DE3911276C1 - Device for recovering (reclaiming) heat from the exhaust gases of firing units (installations, systems) - Google Patents

Device for recovering (reclaiming) heat from the exhaust gases of firing units (installations, systems)

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DE3911276C1 DE19893911276 DE3911276A DE3911276C1 DE 3911276 C1 DE3911276 C1 DE 3911276C1 DE 19893911276 DE19893911276 DE 19893911276 DE 3911276 A DE3911276 A DE 3911276A DE 3911276 C1 DE3911276 C1 DE 3911276C1
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F28D21/00Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
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    • F28D21/0003Recuperative heat exchangers the heat being recuperated from exhaust gases
    • F28D21/001Recuperative heat exchangers the heat being recuperated from exhaust gases for thermal power plants or industrial processes

Abstract

The invention relates to a device for recovering heat from exhaust gases of firing units accompanied by the desulphurisation of said gases by cooling to below their dew point and subsequent reheating to above the dew point of water, having a single-stage or multi-stage heat exchanger with vertically traversing gas ducts and a distributor chamber which adjoins the gas ducts above the heat exchanger and has a feed line for the exhaust gas and a turning space which adjoins the gas ducts below the heat exchanger and has a condensate drain and an exhaust (extract) duct with a chimney (stack) connection for the cooled exhaust gas in which the heat exchanger is provided with a circumferential casing which is guided over the distributor hood and surrounds the heat exchanger and the distributor hood with a clearance to form a circumferential exhaust gas duct.

Description

Die Erfindung befaßt sich mit einer Vorrichtung zur Rückgewinnung von Wärme aus den Abgasen von Feuerungsanlagen durch Abkühlung bis unter den Taupunkt und nachfolgendem Wiedererwärmen über den Wassertaupunkt mit einem Wärmeaustauscher, der eine mit einer Zuleitung für das Abgas versehene, oben angeordnete Verteilerhaube aufweist, von der aus sich vertikal angeordnete Gaskanäle zum Durchleiten des Abgases von oben nach unten unter Abkühlen bis unter den Taupunkt erstrecken, mit einem unterhalb des Wärmeaustauschers mit den Gaskanälen verbundenen Sammelraum mit einem Kondensatablauf und einem sich an den Sammelraum anschließenden und aufwärts erstreckenden Abzugskanal mit Kaminanschluß für das abgekühlte Abgas.The invention relates to a device for Recovery of heat from the exhaust gases from combustion plants by cooling to below the dew point and subsequent Reheating above the water dew point with a heat exchanger, the one with a supply line for the exhaust gas, above arranged distributor hood, from which is vertical arranged gas channels for passing the exhaust gas from the top to below with cooling down to below the dew point, with one below the heat exchanger with the gas channels connected collecting room with a condensate drain and a adjoining the collecting space and extending upwards Extraction duct with chimney connection for the cooled exhaust gas.

Vorrichtungen der gattungsgemäßen Art sind beispielsweise aus der DE-PS 34 06 989 oder DE-OS 32 17 782 bekanntgeworden.Devices of the generic type are, for example, from DE-PS 34 06 989 or DE-OS 32 17 782 become known.

Wärmeaustauscher, mehrstufig übereinander oder hintereinander angeordnet, und dabei jeweils einem vorhandenen Heizkreis zugeordnet, bilden eine entscheidende Möglichkeit, die Abgasverluste von Wärmeerzeugern zu reduzieren. Der Wirkungsgrad ist dabei abhängig, wie die entzogenen Wärmeinhalte die Abgase abkühlen und in die Kondensation führen. Problematisch sind hierbei insbesondere die Werkstoffbeanspruchung der Wärmetauscher, die Abgasführung durch/über die Wärmetauscher und Abgasbehandlung unmittelbar vor Kamineintritt sowie das Kaminverhalten.Heat exchangers, multi-stage one above the other or one behind the other arranged, and each an existing heating circuit assigned, form a crucial way that Reduce exhaust gas losses from heat generators. The  Efficiency depends on how the withdrawn Heat content to cool the exhaust gases and into the condensation to lead. The problems here are particularly Material stress on the heat exchanger, the exhaust gas routing through / via the heat exchanger and exhaust gas treatment immediately before chimney entry and chimney behavior.

Für die Auswahl des Werkstoffes für die Wärmetauscher sind die auftretenden Korrosionsbedingungen in den verschiedenen Bereichen der Wärmetauscher, insbesondere bei allen mit Abgas berührten Flächen. Dies ist insbesondere für den Kondensationsbereich der Anlage von Bedeutung. Art und Zusammensetzung der anfallenden Schadstoffe liegen bei Abgasen je nach Art der eingesetzten Primärenergie und abhängig von Feuerung und Verbrennung in den verschiedensten Zusammensetzungen vor. Die Abgase enthalten in der Regel aggressive Bestandteile (Säuren, Salze), die bei der Abkühlung der Abgase auf Grund der physikalischen Gesetzmäßigkeit wirksam werden. Es ergibt sich ein stark saurer Zustand der sich bildenden Kondensate, wie Schwefelsäure, Salzsäure, Flußsäure und diverse Salze. Die Kondensationstemperatur der sich aus dem im Abgas enthaltenen Schwefeldioxyd bildenden Schwefelsäure - Taupunkt, Säuretaupunkt - liegt wesentlich über der Kondensationstemperatur des in dem Abgas enthaltenen Wasserdampfes. Diese sauren Betriebsbedingungen ergeben sich immer bei der Abkühlung von aggressiven Abgasen.For the selection of the material for the heat exchanger are the occurring corrosion conditions in the different Areas of the heat exchanger, especially for all with exhaust gas touched areas. This is especially for the Condensation area of the system is important. Type and The composition of the resulting pollutants lies in exhaust gases depending on the type of primary energy used and depending on Firing and combustion in a wide variety of compositions in front. The exhaust gases usually contain aggressive components (Acids, salts), which occur during the cooling of the exhaust gases due to the physical law. It follows a strongly acidic state of the condensates that form, such as Sulfuric acid, hydrochloric acid, hydrofluoric acid and various salts. The Condensation temperature resulting from that contained in the exhaust gas Sulfur dioxide forming sulfuric acid - dew point, Acid dew point - is significantly above that Condensation temperature of the contained in the exhaust gas Water vapor. These acidic operating conditions arise always when cooling aggressive exhaust gases.

Aus den vorgenannten Tatsachen ergibt sich die Forderung nach korrosionsfesten Wärmetauschern. Über Werkstoffe, geeignet zum Einsatz in Wärmetauschern bei korrosiver Beaufschlagung, liegen umfangreiche Betriebserfahrungen vor. Weder Metall- noch Kunststoffbeschichtungen konnten befriedigende Standzeiten erreichen. Auch besteht das Problem der Spannungsrisse bei Beschichtungen. Als geeignete Werkstoffe erwiesen sich unbeschichtete Rohre aus Sonderstählen, speziellen Metallegierungen, Kunststoffen wie Polyvinylidenfluorid und Polytetrafluorethylen sowie imprägnierter Elektrographit. The demand arises from the aforementioned facts corrosion-resistant heat exchangers. About materials, suitable for Use in heat exchangers with corrosive exposure extensive operating experience. Neither metal nor Plastic coatings could have a satisfactory service life to reach. There is also the problem of stress cracks Coatings. Suitable materials proved to be uncoated pipes made of special steels, special Metal alloys, plastics such as polyvinylidene fluoride and Polytetrafluoroethylene and impregnated electrographite.  

Neben dem Korrosionsschutz sind weitere Kriterien beim Einsatz von Wärmerückgewinnungsanlagen und deren Aufbau zu beachten, wie Staubgehalt und Temperatur der Rauchgase im Hinblick auf Abrasionsbeanspruchungen der Werkstoffe, Temperatur und Druck der Wärmeträgermedien bei Kreislaufverbundsystemen, mögliche Reinigungsmethoden der verschmutzten Wärmetauscherflächen, erhöhte Wärmeleitfähigkeit und Temperaturwechselfestigkeit der Rohrwerkstoffe, Lagerzeiterfahrungen bei den bekannten Beanspruchungen und nicht zuletzt möglichst geringe Investitionskosten.In addition to corrosion protection, there are other criteria in use of heat recovery systems and their structure, such as dust content and temperature with regard to flue gases Abrasion stress on the materials, temperature and pressure of the Heat transfer media in closed circuit systems, possible Methods of cleaning the dirty heat exchanger surfaces, increased thermal conductivity and temperature change resistance of the Pipe materials, storage time experience with the known Stresses and last but not least as little as possible Investment costs.

Bei der Abgasführung in Wärmerückgewinnungsanlagen ist zu beachten, daß durch den Wärmetauscher grundsätzlich der natürliche Kaminzug für die Abführung des Abgases unterbrochen wird. Durch den Wärmetauscher werden geräteeigene Widerstände aufgebaut, die das Zugverhalten des Kamins negativ beeinträchtigen. Dies gilt auch für die bekannten Anordnungen nach den vorangehend aufgeführten Druckschriften. Zur Überbrückung dieser Widerstände werden bisher Ventilatoren mit entsprechend hoher Leistung eingesetzt, um die Abgasströmung wieder in Gang zu bringen. Eine weitere bekannte Möglichkeit bei bekannten Wärmerückgewinnungsanlagen besteht darin, daß der Brenner auf die Gesamtwiderstände der Wärmerückgewinnungsanlage eingestellt wird. Im ersten Fall sind erhöhte Investitionskosten sowie auch erhöhte Betriebskosten durch die Ventilatoren die Folge. Die zweite Lösung verursacht ein zusätzliches Problem, da bei Ausfall der Wärmerückgewinnung und bei Betrieb der Heizung im Bypass bei verstelltem Brenner das Luftmengenverhältnis wesentlich überschritten und eine Flammbildung wegen der zu hohen Luftzahl behindert, wenn nicht sogar unmöglich wird. Bei beiden vorgenannten Lösungen wird auf den Zustand des Kamins keine Rücksicht genommen.Exhaust gas routing in heat recovery systems is too note that through the heat exchanger the natural chimney draft interrupted for the removal of the exhaust gas becomes. Through the heat exchanger, the device's own resistors built up, the draft behavior of the fireplace negative affect. This also applies to the known arrangements according to the publications listed above. To Bridging these resistors have been used with fans correspondingly high performance used to the exhaust gas flow to get going again. Another known option in known heat recovery systems is that Burner on the total resistances of the heat recovery system is set. In the first case they are elevated Investment costs as well as increased operating costs through the Fans the result. The second solution causes one additional problem because in the event of heat recovery failure and when operating the heater in the bypass with the burner adjusted Air ratio significantly exceeded and one If not, flame formation impeded due to the too high air ratio even becomes impossible. In both of the above solutions is based on regardless of the condition of the fireplace.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Abgasführung in der Wärmerückgewinnungsanlage unter Reduzierung der geräteeigenen Widerstände zu ermöglichen.The invention is based, the exhaust system in the heat recovery system while reducing the to enable device-specific resistors.

Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe bei der gattungsgemäßen Vorrichtung dadurch gelöst, daß der Abzugskanal und der Sammelraum durch eine den Wärmeaustauscher mit seiner Verteilerhaube von mindestens zwei gegenüberliegenden Seiten her umschließende Verkleidung gebildet sind, und daß der Kaminanschluß in Höhe der Verteilerhaube angeordnet ist.According to the invention, the task at  Generic device solved in that the discharge channel and the collecting space through a the heat exchanger with its Distribution hood from at least two opposite sides enclosing lining are formed, and that the Chimney connection is arranged at the level of the distributor hood.

Gemäß der Erfindung gelingt es, die geräteeigenen Widerstände in der Wärmerückgewinnungsanlage wesentlich zu reduzieren, da die abgekühlten Abgase ohne Behinderung durch seitliche vertikal nach oben geführte Abgaskanäle geführt werden. Gleichzeitig werden die kalten Abgase an den heißen Außenwänden des Wärmetauschers so weit aufgewärmt, daß eine Nachkondensation beim nachfolgenden Übergang in den Kamin nicht eintreten kann und auch im Kamin bis zum Austritt aus demselben nicht eintreten kann. Je nach Anlage ist es möglich, das Immissionsverhalten des Wärmeerzeugers insoweit zu verbessern, als ein auf dem Kaminkopf installierter Ablüfter mit geringer Leistung das Verteilen des Abgasstromes vom Emittenten weg besorgen kann.According to the invention, the device's own resistors succeed to reduce significantly in the heat recovery system because the cooled exhaust gases without hindrance from the side Exhaust gas ducts guided vertically upwards. At the same time, the cold exhaust gases on the hot outer walls of the heat exchanger warmed up so far that a No post-condensation during the subsequent transition into the chimney can occur and also in the chimney until it exits cannot occur. Depending on the system, it is possible that To improve the immission behavior of the heat generator, than an exhaust fan installed on the chimney head with less Performance distributing the exhaust gas flow away from the issuer can get.

Die Erfindung läßt sich besonders vorteilhaft in Verbindung mit Wärmeaustauschern aus imprägniertem Elektrographit realisieren. Hierbei können neuerungsgemäß die seitlich hochgeführten Abzugskanäle direkt an den Graphitwänden des Wärmeaustauschers anschließen, wodurch der Wärmeübergang optimiert werden kann. Elektrographit ist ein keramischer Werkstoff, bei dem es sich um eine kristalline Modifikation des Kohlenstoffes handelt. Er wird aus Kunststoffen, wie Kohlepulver, Bindemitteln und Additiven bei hoher Temperatur zu einer plastischen Masse gemischt, die durch geeignete Formgebungswerkzeuge in die gewünschte Halbzeugform wie Zylinderrohre gebracht und anschließend bei Temperaturen von 800°C bis 1300°C geglüht wird. Bei diesem Glühvorgang wird das Bindemittel karbonisiert. Bei dem sich anschließenden Verfahrensschritt, auch Elektrographitierung genannt, wird der Kohlenstoffkörper in einem Graphitierungsofen nochmals bei Temperaturen bis 3000°C geglüht, bei den hohen Temperaturen entsteht aus Kohlenstoff Graphit. Auf Grund kristalliner Ordnungsvorgänge erhält der Werkstoff Graphit die ihn kennzeichnenden Eigenschaften, wie hervorragende elektrische und thermische Leitfähigkeit sowie die bereits vorhandene ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit des Kohlenstoffes. Da Elektrographit sehr porös ist, werden die im Graphit enthaltenen Poren nachträglich verschlossen, wobei als Füllmaterial Phenolformaldehydharze, Furanharze und Polytetrafluorethylen benutzt wird.The invention can be used particularly advantageously in connection with Realize heat exchangers from impregnated electrographite. According to the innovation, the laterally raised ones can Extraction ducts directly on the graphite walls of the heat exchanger connect, whereby the heat transfer can be optimized. Electrographite is a ceramic material that it is is a crystalline modification of carbon. He is made of plastics such as carbon powder, binders and Additives at high temperature to a plastic mass mixed by suitable shaping tools in the brought the desired semi-finished shape such as cylinder tubes and then annealed at temperatures from 800 ° C to 1300 ° C becomes. The binder is carbonized during this annealing process. In the subsequent process step, too The carbon body is called electrographitization a graphitization furnace again at temperatures up to 3000 ° C  annealed, at high temperatures it is made of carbon Graphite. Due to crystalline order processes, the Graphite material has the characteristic properties such as excellent electrical and thermal conductivity as well the already existing excellent corrosion resistance of carbon. Since electrographite is very porous, the pores contained in the graphite subsequently closed, whereby as filling material phenol formaldehyde resins, furan resins and Polytetrafluoroethylene is used.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht die Nachwärmung der auf Kondensationstemperatur der Säuren abgekühlten Abgase ohne zusätzlichen Druckaufbau und zusätzliche Mittel in den durch Ausbildung eines Mantels um den Wärmetauscher gebildeten umlaufenden Abzugskanal. Insbesondere ist es auch möglich, auf einfache Weise die Wiedererwärmung oder Nachwärmung der Abgase zu steuern, und zwar über die Verweildauer in den Abzugskanälen. Hierzu ist erfindungsgemäß ein Regler mit zumindest mit Bereich des Kaminanschlusses angeordnetem Temperaturmeßfühler vorgesehen, der eine in dem Abzugskanal angeordnete Jalousieklappe mit Stellmotor in Abhängigkeit von der Abgastemperatur steuert. Vorteilhaft wird der Regler als Differenztemperaturregler betrieben, indem ein weiterer mit dem Regler verbundener Temperaturmeßfühler im Bereich des Austrittes der Abgase aus dem Gaskanälen des Wärmetauschers in dem Abzugskanal angeordnet ist. Entsprechend der Abkühlung der Abgase hinter den Wärmetauschern und der damit verbundenen Trocknung der Abgase richtet sich der Umfang der Nachwärmung der Abgase. Eine Kaminversottung wird somit verhindert und die erfindungsgemäße Anlage kann an jeden normalen Kamin angeschlossen werden.The device according to the invention enables the reheating of the Exhaust gases cooled to the condensation temperature of the acids without additional pressure build-up and additional funds in the through Formation of a jacket formed around the heat exchanger circumferential discharge duct. In particular, it is also possible to simple way of reheating or reheating the exhaust gases to control, namely via the length of stay in the Duct channels. According to the invention, a controller is provided for this purpose at least with area of Chimney connection arranged temperature sensor provided that one arranged in the drainage channel Venetian blind with actuator depending on the Exhaust gas temperature controls. The controller is advantageous as Differential temperature controller operated by another with the Controller connected temperature sensor in the area of Exhaust gas escapes from the gas channels of the heat exchanger in the discharge duct is arranged. According to the cooling of the Exhaust gases behind the heat exchangers and the associated ones Drying the exhaust gases depends on the extent of the reheating the exhaust gases. This prevents chimney sooting Plant according to the invention can be on any normal fireplace be connected.

Um eine zu große Abgabe von Wärme an die Umgebung ungenutzt zu verhindern, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, sowohl die Verteilerhaube als auch die Verkleidung teilweise, zumindest in dem die Verteilerhaube überdeckenden Bereich aus einem wärmeisolierenden Material herzustellen. Dies ist der Bereich, in dem die heißen Abgase dem Wärmetauscher zugeführt werden. In bevorzugter Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, daß sowohl die Zufuhr der heißen Abgase als auch die Ableitung der abgekühlten und nachgewärmten Abgase in den Kamin in dem oberen Bereich bzw. oberhalb des Wärmetauschers angeordnet sind. Hierbei ist die Zuleitung für die heißen Abgase zur Verteilerhaube zum Wärmetauscher isoliert durch den Abzugskanal für die abgekühlten Abgase geführt. Die den Wärmetauscher umgebende Verkleidung bildet praktisch einen Doppelmantel, in dem die Abgase auf beiden Seiten um den Wärmetauscher bis zu der Austrittsöffnung zum Kamin geführt werden.To release too much heat to the environment unused prevent is in a further embodiment of the invention provided, both the distributor hood and the paneling partially, at least in that covering the distributor hood Manufacture area from a heat insulating material. This  is the area where the hot exhaust gases go to the heat exchanger are fed. In a preferred embodiment of the invention provided that both the supply of the hot exhaust gases as well the discharge of the cooled and reheated exhaust gases into the Chimney in the upper area or above the heat exchanger are arranged. Here is the supply line for the hot Exhaust gases to the distributor hood to the heat exchanger isolated by the Extraction channel for the cooled exhaust gases. The the Cladding surrounding the heat exchanger practically forms one Double jacket, in which the exhaust gases on both sides around the Heat exchanger led to the chimney outlet will.

Die Erfindung wird in den Zeichnungen beispielhaft erläutert.The invention is illustrated by way of example in the drawings.

Fig. 1 zeigt in schematisierter Darstellung einen Querschnitt durch die Wärmerückgewinnungsanlage mit Wärmetauscher für die Abgase und Fig. 1 shows a schematic representation of a cross section through the heat recovery system with heat exchanger for the exhaust gases and

Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch die schematisierte Anlage nach Fig. 1, ebenfalls in schematisierter Darstellung. Fig. 2 is a vertical section through the schematic system of FIG. 1, also in a schematic representation.

Das Kernstück der Wärmerückgewinnungsanlage gemäß Fig. 1 ist eine Wärmetauscher 6, der mit Abstand von einer Verkleidung 4 umgeben ist, so daß zwischen der Verkleidung 4 und dem Wärmetauscher 6 ein umlaufender Abzugskanal 3 gebildet ist. Die Verkleidung 4 kann auch als Doppelmantel zum Wärmetauscher 6 bezeichnet werden. Der Wärmetauscher 6 ist bevorzugt als Rohrbündelwärmetauscher aus imprägniertem Graphit blockweise hergestellt, so daß jeder Block eine Stufe bildet. Jede Stufe ist von Rohren 13 durchsetzt. Wie aus der Fig. 2 ersichtlich, sind in dem gezeigten Beispiel zwei Stufen 6 a, 6 b des Wärmetauschers vorgesehen, die jeweils mit einem Anschlußdeckel 60 mit Einlauf 61 und Auslauf 62 versehen sind. In dem gezeigten Beispiel verlaufen die Rohre 13 des Wärmetauschers 6 in den einzelnen Stufen horizontal und werden von verschiedenen Kühlmedien, wie beispielsweise Wasser für das Heizungswasser zum Vorwärmen oder Frischluft für den Brenner zum Vorwärmen, unter anderem durchflossen. Vertikal wird der Wärmetauscher 6 von oben nach unten durchgehend von Gaskanälen 12 durchsetzt, siehe Fig. 1, durch welche von oben nach unten in Pfeilrichtung B die heißen Abgase zum Abkühlen geführt werden. Auf dem Wärmetauscher 6 ist oberseitig eine Verteilerhaube 5 aufgesetzt, aus einem wärmeisolierenden Material, die mit einem Anschlußstutzen 1 für den Eintritt der heißen Abgase in Pfeilrichtung A aus dem Wärmeerzeuger versehen ist. In dem von der Verteilerhaube 5 gebildeten Verteilerraum 5 a werden die heißen Abgase umgelenkt und treten in die Abgaskanäle 12 des Wärmetauschers ein. Der Wärmetauscher 6 ist so bemessen, daß die Abgase auf dem Weg durch die Gaskanäle 12 so weit abgekühlt werden, daß sie bei ihrem Austritt, siehe Pfeil C, aus dem Wärmetauscher 6 bis auf den Taupunkt, d. h. Säuretaupunkt, abgekühlt sind. Das sich bildende Kondensat kann direkt unterhalb des Wärmetauschers über einen Kondensatablauf 11 der Verkleidung abgeführt werden. Der Wärmetauscher 6 ist, wie in Fig. 1 dargestellt, umlaufend über die beiden Seitenwände sowie den Boden und über die Oberseite, d. h. über die Verteilerhaube 5 mit der geschlossenen umlaufenden Verkleidung versehen, die beispielsweise bündig an die Vorderseite mit dem Anschlußdeckel 60 und die gegenüberliegende Rückwand anschließt, umkleidet. Zwischen der umlaufenden Verkleidung 4 und dem Wärmetauscher 6 bzw. der Verteilerhaube 5 ist der Abzugskanal 3 gebildet. Der Abzugskanal 3 teilt sich in den unteren horizontal verlaufenden Sammelraum 3 a mit Kondensatablauf 11 auf, die beiden seitlichen vertikal verlaufenden Kanäle 3 b, 3 c, in denen die Abgase in Pfeilrichtung D nach oben steigen und bei Kontakt mit den Graphitwänden des Wärmetauschers sich wieder erwärmen. Im oberen Bereich der Verkleidung ist einseitig der Kaminanschluß 2 an der Verkleidung ausgebildet, durch den die Abgase in Pfeilrichtung G den Abzugskanal 3 verlassen. Während der vertikale Abzugskanal 3 c unmittelbar in den Kaminanschluß 2 übergeht, gelangen die Abgase im Abzugskanal 3 b erst nach Durchströmen des oberen horizontalen Teilstückes 3 d in Pfeilrichtung E und F zum Kaminanschluß 2. Die auf dem längeren Wege stärker erwärmten Abgase mischen sich dabei mit den aus dem vertikalen Kanal 3 c aufsteigenden Abgase und verlassen gemeinsam die Wärmerückgewinnungsanlage in Richtung Kamin, der nicht dargestellt ist.The core of the heat recovery system according to FIG. 1 is a heat exchanger 6 , which is surrounded at a distance by a panel 4 , so that a circumferential exhaust duct 3 is formed between the panel 4 and the heat exchanger 6 . The cladding 4 can also be referred to as a double jacket for the heat exchanger 6 . The heat exchanger 6 is preferably manufactured as a tube bundle heat exchanger made of impregnated graphite in blocks, so that each block forms a step. Each stage is penetrated by tubes 13 . As can be seen from FIG. 2, two stages 6 a , 6 b of the heat exchanger are provided in the example shown, each of which is provided with a connection cover 60 with inlet 61 and outlet 62 . In the example shown, the tubes 13 of the heat exchanger 6 run horizontally in the individual stages and are flowed through by various cooling media, such as water for the heating water for preheating or fresh air for the burner for preheating, among other things. Gas channels 12 pass through the heat exchanger 6 vertically from top to bottom, see FIG. 1, through which the hot exhaust gases are guided from top to bottom in the direction of arrow B for cooling. On the heat exchanger 6 , a distributor hood 5 is placed on the top, made of a heat-insulating material, which is provided with a connecting piece 1 for the entry of the hot exhaust gases in the direction of arrow A from the heat generator. In the space formed by the distributor hood 5 a distribution chamber 5, the hot exhaust gases are deflected and enter into the exhaust gas passages 12 a of the heat exchanger. The heat exchanger 6 is dimensioned such that the exhaust gases are cooled on the way through the gas channels 12 to such an extent that when they exit, see arrow C , they are cooled down to the dew point, ie acid dew point, from the heat exchanger 6 . The condensate that forms can be discharged directly below the heat exchanger via a condensate drain 11 of the cladding. The heat exchanger 6 is, as shown in Fig. 1, circumferentially provided over the two side walls and the bottom and over the top, that is, via the distributor hood 5 with the closed circumferential covering, which is, for example, flush with the front side with the connection cover 60 and the opposite Rear wall connects, clad. The exhaust duct 3 is formed between the encircling casing 4 and the heat exchanger 6 or the distributor hood 5 . The exhaust duct 3 divides into the lower horizontally running collecting space 3 a with condensate drain 11 , the two lateral vertically extending ducts 3 b , 3 c , in which the exhaust gases rise in the direction of arrow D and upon contact with the graphite walls of the heat exchanger again heat. In the upper area of the cladding, the chimney connection 2 is formed on one side of the cladding, through which the exhaust gases leave the exhaust duct 3 in the direction of arrow G. During the vertical extraction duct 3 c merges directly into the chimney connection 2, the exhaust gases pass in the withdrawal duct 3 b d until after flowing through the upper horizontal part of the piece 3 in the direction of arrow E and F to the chimney connection. 2 The exhaust gases warmed to a greater extent on the longer path mix with the exhaust gases rising from the vertical duct 3 c and together leave the heat recovery system in the direction of the chimney, which is not shown.

Die den Abzugskanal 3 bildende Verkleidung 4 ist bevorzugt in ihrem oberen Bereich, d. h. in dem die Verteilerhaube 5 überdeckenden Bereich 4 a ebenfalls aus wärmeisolierendem Material hergestellt, um eine unnötige Wärmeabgabe an die Umgebung zu vermeiden. In dem unteren Bereich 4 b ist eine solche wärmeisolierende Ausstattung der Verkleidung nicht erforderlich, da hier die Abgase stark abgekühlt sind.The covering 4 forming the exhaust duct 3 is preferably also made of heat-insulating material in its upper region, ie in the region 4 a covering the distributor hood 5 , in order to avoid unnecessary heat emission to the surroundings. In the lower area 4 b , such heat-insulating equipment of the cladding is not necessary, since the exhaust gases have cooled down considerably.

Um sicherzustellen, daß die Abgastemperatur bei Austritt aus dem Kaminanschluß 2 bzw. am Kaminaustritt den Wassertaupunkt nicht unterschreitet, wird die Erwärmung der Abgase beim Durchströmen des Abgaskanales 3 b gemessen und die Verweildauer der Abgase in dem Abgaskanal 3 geregelt. Zum Messen der Abgastemperatur sind Temperaturfühler 8 im Bereich des Austrittes aus dem Wärmetauscher, d. h. im kältesten Bereich, und ein Temperaturfühler 9 am Austrittsstutzen 2, dem wärmsten Bereich, angeordnet. Die beiden Temperaturfühler 8, 9 sind mit einem Differenztemperaturregler 10 verbunden, der eine in dem Abzugskanal 3 angeordnete Jalousieklappe 7 mit Stellmotor steuert. Die Jalousieklappe 7 ist zweckmäßig in dem Zweig des Abzugskanales 3 b angeordnet, der den längeren Strömungsweg für die Abgase ausmacht. Durch Verkleinern oder Vergrößern des Strömungsquerschnittes des Abgaskanales 3 b wird die Verweildauer der Abgase und damit der Umfang der Nachwärmung reguliert.In order to ensure that the exhaust gas temperature does not fall below the water dew point when it emerges from the chimney connection 2 or at the chimney outlet, the heating of the exhaust gases as it flows through the exhaust gas duct 3 b is measured and the residence time of the exhaust gases in the exhaust gas duct 3 is regulated. To measure the exhaust gas temperature, temperature sensors 8 are arranged in the area of the outlet from the heat exchanger, ie in the coldest area, and a temperature sensor 9 on the outlet connection 2 , the warmest area. The two temperature sensors 8, 9 are connected to a differential temperature controller 10 , which controls a shutter flap 7 arranged in the exhaust duct 3 with a servomotor. The Venetian blind flap 7 is expediently arranged in the branch of the exhaust duct 3 b , which makes up the longer flow path for the exhaust gases. By reducing or increasing the flow cross section of the exhaust duct 3 b , the residence time of the exhaust gases and thus the extent of the reheating is regulated.

Claims (7)

1. Vorrichtung zur Rückgewinnung von Wärme aus den Abgasen von Feuerungsanlagen durch Abkühlung bis unter den Taupunkt und nachfolgendem Wiedererwärmen über den Wassertaupunkt, mit einem Wärmeaustauscher, der eine mit einer Zuleitung für das Abgas versehene, oben angeordnete Verteilerhaube aufweist, von der aus sich vertikal angeordnete Gaskanäle zum Durchleiten des Abgases von oben nach unten unter Abkühlung bis unter den Taupunkt erstrecken, mit einem unterhalb des Wärmeaustauschers mit den Gaskanälen verbundenen Sammelraum mit einem Kondensatablauf und einem sich an den Sammelraum anschließenden und aufwärts erstreckenden Abzugskanal mit Kaminanschluß für das abgekühlte Abgas, dadurch gekennzeichnet, daß der Abzugskanal (3) und der Sammelraum (3 a) durch eine den Wärmeaustauscher (6) mit seiner Verteilerhaube (5) von mindestens zwei gegenüberliegenden Seiten her umschließende Verkleidung (4) gebildet sind, und daß der Kaminanschluß (2) in Höhe der Verteilerhaube (5) angeordnet ist.1.Device for the recovery of heat from the exhaust gases of combustion plants by cooling to below the dew point and subsequent reheating above the water dew point, with a heat exchanger which has a distribution hood provided at the top with a supply line for the exhaust gas, from which is arranged vertically Extend the gas channels for the passage of the exhaust gas from top to bottom with cooling to below the dew point, with a collecting space connected to the gas channels below the heat exchanger with a condensate drain and an exhaust duct with a chimney connection for the cooled exhaust gas that adjoins the collecting space and extends upwards, characterized in that in that the extraction duct (3) and the collecting chamber are formed (3 a) through the heat exchanger (6) with its distributor hood (5) of at least two opposite sides enclosing covering (4), and in that the chimney connection (2) in the amount the V distributor hood ( 5 ) is arranged. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeaustauscher (6) aus imprägniertem Elektrographit hergestellt ist und der Abzugskanal (3) direkt an die Graphitwände des Wärmeaustauschers (6) anschließt.2. Device according to claim 1, characterized in that the heat exchanger ( 6 ) is made of impregnated electrographite and the exhaust duct ( 3 ) connects directly to the graphite walls of the heat exchanger ( 6 ). 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuleitung zur Verteilerhaube (5) isoliert durch den Abzugskanal (3) geführt ist.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the feed line to the distributor hood ( 5 ) is guided in isolation through the discharge channel ( 3 ). 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerhaube (5) aus einem wärmeisolierenden Material hergestellt ist. 4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the distributor hood ( 5 ) is made of a heat-insulating material. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verkleidung (4) teilweise, zumindest in dem die Verteilerhaube (5) überdeckenden Bereich aus einem wärmeisolierenden Material hergestellt ist.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the covering ( 4 ) is partially made of a heat-insulating material, at least in the area covering the distributor hood ( 5 ). 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Regler (10) mit zumindest im Bereich des Kaminanschlusses (2) angeordnetem Temperaturmeßfühler (1) vorgesehen ist, der eine in dem Abzugskanal (3) angeordnete Jalousieklappe (7) mit Stellmotor in Abhängigkeit von der Abgastemperatur steuert.6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that a controller ( 10 ) with at least in the region of the chimney connection ( 2 ) arranged temperature sensor ( 1 ) is provided, which is arranged in the fume channel ( 3 ), the louver flap ( 7 ) controls with servomotor depending on the exhaust gas temperature. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Temperaturmeßfühler (8) mit dem Regler (10) verbunden ist, der im Bereich des Austrittes der Abgase aus den Gaskanälen (12) des Wärmeaustauschers (6) in den Abzugskanal (3) angeordnet ist.7. The device according to claim 6, characterized in that a further temperature sensor ( 8 ) is connected to the controller ( 10 ) which in the region of the exit of the exhaust gases from the gas channels ( 12 ) of the heat exchanger ( 6 ) in the exhaust channel ( 3 ) is arranged.
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