DE505934C - Vorrichtung zur Verhuetung des Schwitzens von metallischen Rekuperativlufterhitzern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verhütung des Schwitzens von metallischen Rekuperativlufterhitzern, bei denen die zu erwärmende Luft im Gegenstrom zu den Feuerungsabgasen durch die Erhitzeranlage geführt ist. Sie besteht darin, daß in dem Abgaskanal vor die Erhitzeranlage ein von den heißesten Abgasen durchströmter zusätzlicher Lufterhitzerkörper angeordnet ist, der zwecks Nacherhitzung der Warmluft in die Heißluftleitung oder zwecks Vorwärmung der zu erhitzenden Luft in die Frischluftleitung einschaltbar ist.

Es ist bekannt, die von den Abgasen oder Feuergasen umspülte Heizfläche dadurch vor dem Schwitzen zu bewahren, daß das zu erwärmende Mittel zunächst in besonderen, durch die Wahl der Baustoffe gegen Schwitzen unempfindlichen oder in unmittelbarer Nähe des Verbrennungsraumes angeordneten Wärmeaustauschern νο^ελν^πηί oder dem zu erhitzenden Mittel ein vorgewärmtes Mittel beigemischt wird. Das Einschalten von Erhitzern aus gegen Schwitzwasserbildung unempfindlichen Steinen ist nur bei Anlagen anwendbar, die mit Gasen sehr hoher Temperatur beheizt werden; dort tritt aber eine Abkühlung der Gase unter ihren Taupunkt in der Regel nicht ein. Das bekannte Mischverfahren erfordert einen dauernden Umlauf eines Teiles der Heißluft, so daß fortgesetzt eine Mehrleistung des Gebläses notwendig ist, obgleich die Schwitzerscheinungen nur zeitweilig, nämlich bei be-

sonders kalter Außentemperatur auftreten. Ebenso ist die Vorwärmung der Frischluft in einem von heißen Gasen erhitzten Wärmeaustauscher bei ihrem verhältnismäßig geringen Wirkungsgrad wenig zweckmäßig, wenn sie dauernd, also auch in Betriebszeiten stattfindet, in denen ein Bedürfnis hierfür nicht vorliegt.

Der Taupunkt der Gase liegt im allgemeinen nicht höher als etwa 6o° C. Wenn die Wandungstemperatur des Wärmeaustauschers sich etwa auf das Mittel zwischen Gas- und Lufttemperatur einstellt, wie es ungefähr der Fall ist, so wird der Taupunkt bei einer Lufttemperatur von io° C noch nicht erreicht, wenn die Heizgase wärmer als iio° C sind.

Es können aber bei kaltem Wetter oder strengem Frost Betriebszeiten vorkommen, wo die eintretende Luft die Wandungstemperatur unter den Taupunkt herunter kühlt, so daß dann die bekannte Erscheinung des Schwitzens an einem Teil der Heizfläche eintritt. Die Folge des Schwitzens ist eine Verschmutzung und Verkrustung der Heizfläche sowie ihre vorzeitige Zerstörung durch die im Schwitzwasser in Lösung gehende schweflige Säure der Rauchgase.

Die Erfindung beseitigt diese Nachteile, indem ein zusätzlicher Lufterhitzerkörper dem eigentlichen Lufterhitzer im Rauchgasweg vorgeschaltet ist, der im Normalbetrieb einen Teil des Lufterhitzers bildet und dessen Heizfläche vergrößert und nur dann als Vorschalt-

erhitzer verwendet wird, wenn die Gefahr des Schwitzens eintritt. Die Zeichnung zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.

α sind hintereinander im Gegenstrom arbeitende Lufterhitzer, b ist ein Zusatzlufterhitzerelement, c ein Gebläse mit den Saugleitungen d und e, f ist die Druckleitung, g sind Verbindungskrümmer, h ist die Heißluftleitung zur Verbrauchsstelle, i ist ein an geeigneter Stelle verschließbarer Verbindungskrümmer zwischen dem obersten Lufterhitzer α und dem Zusatzlufterhitzerelement b, k ist eine verschließbare Frischluftzuleitung zu dem Zusatzlufterhitzerelement b, I ist eine verschließbare Verbindungsleitung vom Zusatzlufterhitzerelement b zur Leitung h, m ist der Rauchgaskanal. Die Luftleitungen sind schematisch durch Pfeillinien angedeutet.

Die Wirkungsweise ist folgende:
Im allgemeinen, d. h. bei Betriebsverhältnissen, bei welchen bei genügend hoher Außenlufttemperatur in dem Lufterhitzer ein Herunterkühlen der Heizfläche bis zum Taupunkt der Heizgase nicht zu befürchten ist, wird der Lufterhitzer in bekannter Weise in Betrieb genommen, indem durch das Gebläse c die Luft in beliebiger Weise, z. B. durch das Rohr d, angesaugt und durch die Leitungen / und die Krümmer g und i den Lufterhitzergruppen α und b zugeführt wird. Für diesen Fall ist eine Leitung I zur Leitung h verlegt, mit der die heiße Luft zur Verbrauchsstelle geführt wird.

Tritt jedoch bei kälterer Witterung oder Frost die Möglichkeit auf, daß die Lufterhitzerwände unter den Taupunkt der Heizgase heruntergekühlt werden, so wird erfindungsgemäß durch einfaches Umschalten die Gefahr des Schwitzens behoben. Das Gebläse c saugt jetzt aus dem Rohr e, dem die Luft durch die Leitung k und das Zusatzlufterhitzerelement b zugeführt wird, und drückt die an der Eintrittsstelle der heißesten Abgase vorgewärmte Luft durch die Lufterhitzergruppen α nach dem Rohre h, das die Heißluft zur Verbrauchsstelle führt. Hierbei kann gegebenenfalls Frischluft aus dem Rohre d der Heißluft in beliebigem Verhältnis beigemischt werden, wobei stets die Temperatur der Heizgase und Heizflächen des Lufterhitzers zu beachten ist. Für die Voraussetzung der Notwendigkeit der Anwendung der Schaltung ist es gleichgültig, ob die Annäherung an die Taupunktstemperatur durch klimatische Abkühlung der Außenluft oder durch Temperaturverminderung der Heizgase eintritt.

Man kann die Anlage derart vorsehen, daß man das Zusatzlufterhitzerelement b aus dem Frischluftweg völlig ausschaltet oder das Maß der Mitwirkung nach Bedarf regulierbar einrichtet. In den meisten Fällen wird man nur einen Teilbetrag der Gesamtluft- 6g menge höher aufwärmen und aus dieser und der restlichen Luft ein Luftgemisch von einer gewünschten Endtemperatur den Lufterhitzergruppen α zuführen.

Es ist für die Erfindung bedeutungslos, ob das Gebläse c an der in der Zeichnung angegebenen Stelle oder z. B. vor dem Zusatzlufterhitzerelement b eingebaut wird.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zur Verhütung des Schwitzens von metallischen Rekuperativlufterhitzern, bei denen die zu erwärmende Luft im Gegenstrom zu den Feuerungsabgasen durch die Erhitzeranlage geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß in den Abgaskanal vor die Erhitzeranlage (α) ein von den heißesten Abgasen durchströmter zusätzlicher Lufterhitzerkörper (b) angeordnet ist, der zwecks Nacherhitzung der Warmluft in die Heißluftleitung (K) oder zwecks Vorwärmung der zu erhitzenden Luft in die Frischluftleitung (Ji) einschaltbar ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen