DE822245C - Umlaufender regenerativer Luftvorwaermer - Google Patents

Umlaufender regenerativer Luftvorwaermer

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DE822245C
DE822245C DEL1065A DEL0001065A DE822245C DE 822245 C DE822245 C DE 822245C DE L1065 A DEL1065 A DE L1065A DE L0001065 A DEL0001065 A DE L0001065A DE 822245 C DE822245 C DE 822245C
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rotor
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air
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Dr-Ing Fredrik Ljungstroem
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FREDRIK LJUNGSTROEM DR ING
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FREDRIK LJUNGSTROEM DR ING
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D19/00Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium
    • F28D19/04Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium using rigid bodies, e.g. mounted on a movable carrier
    • F28D19/041Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium using rigid bodies, e.g. mounted on a movable carrier with axial flow through the intermediate heat-transfer medium

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Air Supply (AREA)

Description

  • Umlaufender regenerativer Luftvorwärmer I)ie 1?rfincluiig bezweckt die Erzielung erhöhter Betriebssicherlicit und gesteigerter Leistung bei l.ttftvorw'irnici-n der Bauart, bei der eine z. B. aus Paketen gewellter oder geriffelter Bleche bestehende regenerative Masse in einem Rahmenwerk untergebracht ist, wobei diese Masse unter langsamem Umlauf in einem Teil vnn Abgasen und in einem anderen Teil von zti erwärmender Frischluft durchströmt wird. Die beiden Strömungsverläufe sind als Gegenstrom geordnet. In erster Linie bezieht sich die Erfindung auf Luftvorwärmer der sog. Bauart Ljungström.
  • Das umlaufende Rahmenwerk, (las hinfort als Rotor bezeichnet wird, ist durchweg als Zylinder geformt, der durch radiale Trennwände in eine Anzahl Sektoren aufgeteilt ist. Diese Trennwände verbinden den zylindrischen Teil des Rotors mit dessen zentralem Teil, durch den eine den Rotor tragende Welle hindurchgellt.
  • C)ie Blechpakete werden in der Achsrichtung des Rotors auf dessen einer Seite von heißen Abgasen durchströmt, die während ihres Durchgangs zwischen den Blechen diese letzteren erwärmen, während auf der anderen Seite desselben Rotors die im Gegenstrom strömende Luft die Bleche abkühlt und dabei von der auf diese Weise von den Blechen zur Luft übertragenen Abgaswärme erwärmt wird.
  • Ein regenerativer Rotor .dieser Bauart besitzt, wenn z. B. die Abgase von: unten nach oben strömen, eine untere heiße Zone, wo die Kanäle zwischen den Blechen von unten nach oben, von heißen Abgasen und in entgegengesetzter Richtung von erwärmterLuft durchströmt werden. AmOberteil des Rotors sind dagegen alle Kanäle zwischen den Blechen in einer kälteren Zone gelegen, die von der von oben zugeführten Kaltluft gekühlt und auch von den von unten her durchströmenden Abgasen nicht wesentlich erwärmt werden kann, weil diese ihre Wärme bereits abgegeben haben.
  • Infolgedessen weisen sämtliche Bleche im Rotor wie auch die zwischen den Blechpaketen gelegenen, radial vomMittelteil desRotors ausgehendenTrennwände und der zylindrische Teil des Rotors einen wärmeren unteren Teil und einen kälteren oberen Teil mit, in dem gedachten Fall, von unten nach oben abnehmender Temperatur auf.
  • Wird ein solcher zylindrischer Rotor in einer Dampferzeugungsanlage angeordnet und von den heißen Abgasecu und der zu erwärmenden Luft durchströmt, so erhält der wärmere untere Teil des Rotorzylinders einen größeren Durchmesser als sein kälterer oberer Teil, d. h. der Rotor verändert sich von der zylindrischen Form zu einer kegelförmigen, wobei an die Stelle der zylindrischen Oberfläche die eines Kegelstumpfes tritt. Aus demselben Grunde (lehnen sich innerhalb des Rotors die radialen Trennwände zwischen den verschiedenen Blechpaketen infolge der stärkeren Erwärmung an den Unterkanten mehr aus als an ihren kälteren Oberkanten.
  • Der ganze Rotor wird also dahin verändert, daß an die Stelle der ursprünglichen zylindrischen Außenfläche und ebenen oberen und unteren Begrenzungsflächen ein Kegelstumpf mit k:;itkaver Oberseite und konvexer Unterseite tritt. Denkt man s si läche bis zur ch hierbei die äußere kegelförmige l# Spitze des Kegels verlängert, so wird die konvexe Unterseite des Rotors von einer kreisbegrenzten Außenflächenpartie einer Kugel gebildet, deren lialbinesser von dem Abstand zwischen der Grundfläche des vollständigen Kegels und seiner Spitze gebildet wird. Die obere konkave Begrenzungsfläche des Rotors fällt auch mit der Oberfläche einer Kugel zusammen, deren Halbmesser von (lein Abstand zwischen dieser Fläche und der Spitze des gedachten Kegels gebildet wird.
  • Durch die geschilderte Erwärmung werden auch die radialen Trennwände in ihrer Form verändert, und zwar von ihrer ursprünglichen geradlinigen, finit den ebenen Stirnflächen des kalten Rotors zusammenfallenden Kantenkontur zu kreisförmig gekrümmten, mit den soeben beschriebenen Kugelflächen zusammenfallenden Kantenkonturen. Ist hierbei der Rotor auf einer zentralen Welle gelagert, so erhält er also in der vorbeschriebenenWeise eine veränderte Form, und zwar die einer nach oben gerichteten Schale, wobei sein Außenmantel während der Erwärmung auf Grund dieser Verformung zu Schalenform hochgepreßt wird.
  • Bei großen Dampfkesselanlagen erhält der Ljungströmvorwärmer erhebliche Abmessungen. Hierbei ist zu beachten, daß der Wirkungsgrad des Vorwärmers u. a. von den Abmessungen der Bleche in der Richtung der Gasströmung bestimmt wird. Eine gewisse Blechgröße reicht also aus, um die erforderliche Wärmeübertragung von den Abgasen an die Verbreimungsluft sicherzustellen.
  • Soll also ein Luftvorwärmer, der sich in cinein bestimmten Fall als für eine bestimmte I)ampfkesseleinheit ausreichend erwiesen hat, zu einer Bauart vergrößert werden., der sich für eine vierfinal so große Dampfkesseleinheit eignet, so geschieht (lies dadurch, (laß man dem Rotor des Vorwärmers eine viermal größere Durchströrnfläche gibt, während die Abmessung der Bleche in der Strömungsrichtung
    der Gase, (l. h. die Abmessung der Blechpakete in
    der Achsrichtung, unverändert gehalten werden
    kann, um bei den beiden verschieden großen Ein-
    heiten denselben Wirkungsgrad sicherzustellen. Bei
    der größeren Einheit wird demgemäß das Verhält-
    nis zwischen dein Durchmesser <Des Rotors und
    dessen axialer Erstreckung vcr<l@;lipelt, um die er-
    forderliche, viermal größere l)tirclistriinifläclie zu
    erhalten.
    Denkt man sich nun die beiden Rotoren ein Be-
    trieb unter gleichen Bedingungen hinsichtlich der
    Temperatur, so tritt bei den Aul.ienniäntelti der
    beiden Rotoren derselbe Temperaturunterschied
    zwischen der unteren wärmeren und der oberen
    kälteren Kante auf. Hieraus folgt, dali die leiden
    Außenmäntel durch die Erhitzung eine Utnforinung
    zu Kegelstümpfen erfahren, deren gedachte Spitzen
    in beiden Fällen ntit (lein Mittelpunkt einer in den
    beiden Fällen gleich großen Ktigel zusammenfallen.
    Dies ist selbstverständlich darauf zurückzuführen,
    daß der Rotor mit dem doppelt so großen Durch-
    inesser eine doppelt so große \\'iii-nieausclelinting an
    der Unterkante gegenüber der Oberkante erfährt
    als es bei denn kleineren Rcti>r der lall ist. Die
    Krütimung der Sclialetiforni wird also bei den
    beiden Rotoren genau iliesell>e. wobei die größere
    Schalenfarin eine ungefähr viermal größere Tiefe
    aufweist. In ein und derselben durch die Achse des
    Rotors gelegten Lalene befindliche radiale Treini-
    wände werden also an der L-ntei-kante eine kreis-
    förmige Krümmung niit einer Sehneili@ihe erhalten,
    die bei deingrö ßeren Rotor etwa viermal größer s;in
    wird als die Sehnenhöhe für die Krümmung der
    Unterkante der entsllreclirnilen "1'retniwüide in dein
    kleineren Rotor.
    Bekanntlich werden bei (lein Luftvorwärnier der
    in Rede stehenden Bauart die beiden wärme-
    austauschenden Mittel, nämlich die Allgase und die
    Verbrennungsluft, weitestniöglicli gegen Eindringen
    des einen Mittels in <Die Striünutgswege des anderen
    Mittels abgedichtet. Diese Alldichtung muß jedoch
    dein Rotor freien Umlauf in dem ilin umgebenden
    ortsfesten Gehäuse gestatten, d@ts an Durchlässe für
    die Luft bzw. die Abgase angeschlossen und zti
    solchen ausgebildet ist. Der Spielraum zwischen dein
    Rotor und den ihin umgebenden "heilen wird somit
    abhängig von der Grölle der \"ei-forinttig, die In-
    folge der Envärinuitg eintritt, und zwar in erster
    Linie der Verformung in der soeben beschriebenen
    Weise. Hieraus folgt, (laß <Dieser Spielraum bei
    gleichbleibender axialer Abmessung eines lZotors
    annähernd ini Quadrat finit dein 1)tircliniessei- des
    Rotors wächst.
    Die Leckverluste belaufen sich bei größeren Ein-
    heiten ein allgemeinen auf (> bis 7"/o öder mehr, und
    die Schwierigkeit, sie bei der stiiiidig fortschreiten-
    den Vergrößerung der Anlageei in angemessenen
    Grenzen zu halten, ist aus den olxn angegebenen
    Ursachen augenfällig. L'ni die l.eckverluste zu be-
    grenzen, ist man bisher oft gezNrtieigen gewesen, die
    Vorwärmeranlage einer grol.ien 1)anilifkesselanlage
    in mehrere Einheiten aufzuteilen.
    Die vorliegende Erfindung bezweckt, die den
    Luftvorwärmer der bisher bekannten Bauweise anhaftenden Nachteile zu vermeiden und somit die Leckverluste in dem Vorwäriner zu begrenzen und damit seine Leistungsfähigkeit zu verbessern. Insbesondere bezweckt die Erfindung, Mittel vorzusehen, die es ermöglichen, die Leckverluste unabhäcigig von den gewählten Abmessungen des Rotors auf erträgliche Werte zu beschräfiken. Weiterhin bezweckt die Erfindung, Mittel vorzusehen, um die unregelmäßige Verformung des Rotors infolge des Temperaturunterschiedes in seinen verschiedenen Teilen zu verhindern. Dies wird gemäß der Erfindung im wesentlichen dadurch erzielt, daß der Rotor außer den Durchlässen in der regenerativen Masse für die wärmeaustauschenden Abgase und Luft noch getrennte Kanäle aufweist, die von einem flüssigen oder gasförmigen temperaturregelnden Mittel durchströmt werden und hierdurch die w@ärinebedingte Ausweitung des Rotors mit dem Ziel der Herabsetzung von Leckverlusten beeinflussen. Die radialen Trennwände in den verschiedenen Sektoren des Rotors, welche die Blechpakete aufnehmen und während des Umlaufs die beiden Mittel,, nämlich Luft und Abgase, voneinander trennen, sowie zweckmäßig auch der mit diesen Trennwänden zusainniengefügte Rotormantel können in der Form doppelter Bleche ausgeführt sein, die Kanäle umschließen, in denen ein temperaturausgleichendes Mittel, wie z. B. Wasser oder eine Flüssigkeit mit höherem oder niedrigerem Siedepunkt, in Umlauf gehalten wird.
  • Die verschiedenen Kanäle, die in dieser Weise sternförmig von dein Mittelteil des Rotors ausstrahlen oder kreisförmig zu dem Mantel des Rotors angeschlossen sind, können entweder als ein geineinsaines geschlossenes System, in welches eine l,' lüssigkeitsmenge eingeschlossen ist, ausgebildet sein oder aber an eine außerhalb des Rotors gelegene, die Flüssigkeit beeinflussende Umwälzvorrichtung in ähnlicher Weise angeschlossen sein, wie es z. B. bei einer gewöhnlichen Warmwasserzentralheizanlage der Fall ist. Bei .dieser letztgenannten Ausbildung erfolgt die "Zuleitung der umlaufenden Flüssigkeit zu den innerhalb des Rotors ausgebildeten Kanälen und die Wegleitung aus ihnen mithilfe in dem Wellenteil des Rotors angebrachten Überleitungsteifen, wie z. B. Stopfbüchsen, die den Umlauf des Rotors zulassen, oder anderen ähnlichen, in der Technik allgemein bekannten Vorrichtungen. Das Umlaufsystem enthält vorzugsweise außer einem Kühler, der mit Flüssigkeits-oder Luftkühlung arbeiten kann, auch eitre Wärmequelle, z. B. einen mit Abdampf betriebenen Speisewasservorwärmer. Die hierfür in Betracht kommenden Vorrichtungen sind in bezug auf ihre technische Ausgestaltung in einer Vielzahl von Ausführungen bereits bekannt und bedürfen deshalb hier keiner eingehenderen Beschreibung.
  • Gemäß der Erfindung kann eine Flüssigkeit zum Sieden gebrachtwerden, umWärme von denwärmeren Teilen des Rotors zu dessen kälteren Teilen zu überführen, wobei diese Flüssigkeit in den wärmeren 'heilen zum Sieden und in den kälteren Teilen zur Kondensation kommt. Es kann aber auch eine von außen in ihrer Temperatur geregelte Flüssigkeit durch den Rotor hindurch umgewälzt werden, um ihn auf die gewünschte Temperatur zu bringen. Falls die Dichtungskanten der Trennwände und der zvlindrische Außenmantel des Rotors mit seinen oberen und unteren Kanten mit zwei ebenen Begrenzungsflächen zusammenfallen, behalten diese Kanten ihre Form auch während des Betriebes des Vorwärtners bei. Hierdurch wird offensichtlich der erforderliche Spielraum zwischen den abdichtenden Teilen des Rotors und des umgebenden Gehäuses in hohem Grade verringert, und dies gilt insbesondere für den Fall, wo :der Rotor im Verhältnis zu seiner Höhe einen ausgeprägt großen Durchmesser aufweist.
  • In der bisherigen Darstellung wurde zwecks Erleichterung der Beschreibung der Rotor als mit lotrecht stehender Umlaufwelle ausgeführt vorausgesetzt. Es leuchtet jedoch ein, daß sich keine der im vorstehenden erläuterten Funktionen verändert, wenn die Rotorwelle z. B. liegend ausgeführt wird. Bei umgekehrter Strömungsrichtung und lotrecht stehender Rotorwelle wird jedoch der obere Teil des Rotors wärmer als sein unterer Teil, und deswegen wird der Rotor dann zweckmäßig für Anschluß an eine äußere Flüssigkeitsumwälzungsvorrichtung ausgebildet. Denn in diesem Fall kann ein Wegkochen von in dem unteren Teil des Rotors befindlicher Flüssigkeit keinen zuverlässigen Temperaturausgleich vermitteln.
  • Bekanntlich enthalten die meisten Brennstoffe Schwefel, und infolgedessen erfolgt auf solchen Flächen des Rotors, deren Temperatur unter dem Taupunkt liegt, ein Niederschlag von Schwefelverbindungen in konzentrierter Lösung enthaltender Feuchtigkeit. Diese Verbindungen greifen allgemein die Flächen stark an und haben auch andere unerwünschte Folgeerscheinungen in der Form von Niederschlägen, die katalysatorisch wirken und die Intensität der Angriffe steigerte. Die gemäß der Erfindung ausgebildeten Teile des Vorwärmers können nun auf einer Temperatur gehaltenwerden, die über dem Taupunkt liegt, so daß sie frei von denn Angriff jener Schwefelverbindungen bleiben, und ,zwar auch auf der Einlaßseite für die Frischluft. Enthält der Brennstoff größere Mengen Schwefel, erhöht sich der Taupunkt. Gemäß der Erfindung kann man dann die Temperatur der umgewälzten Flüssigkeit entsprechend höher einstellen.
  • Ehe der Vorwärmer in Betrieb gesetzt und der zugehörige Dampfkessel angeheizt wird, kann der Rotor des Vorwärmes auf eine im voraus bestimmte Temperatur erwärmt werden. Die beim eigentlichen Anheizen aufsteigenden, in diesem Stadium kalten oder nur unbedeutend erwärmten Abgase und die mit ihnen mitfolgenden Schwefelverbindungen können dabei keine Feuchtigkeit auf den Flächen des Rotors niederschlagen, so daß diese auch während der Anheizzeit gegen Anfressungen geschützt sind.
  • Die Durchlässe, die innerhalb des Rotors wärmeverteilende Kanäle bilden, können selbstverständlich zwecks Verhinderung unerwünschter Wärme- Übertragung oder -verluste mit einer zweckentsprechenden Isolierung versehen werden, wobei sich ähnliche Ergebnisse einstellen, wie bei der Isolierung bestimmterTeile einergewöhnlichen Zentralheizanlage in Wohngebäuden. Der Umwälzverlauf als Ganzes ist daher gemäß der Erfindung wesensmäßig in derselben Weise eingerichtet, wie eine solche Zentralheizung.
  • Diejenigen Teile des den Rotor umgebenden Gehäuses, die sich an die Dichtungen des Rotars gegen Gasleckverluste anschließen oder daran angrenzen, werden gegebenenfalls beim Anheizen der zugehörigen Dampfkesselanlage Temperaturspannungen und dadurch bedingter Verformung ausgesetzt. Gemäß der I?rfindung können auch diese Teile mit Kanälen ausgeführt sein, in denen auf ähnliche Weise, wie oben beschrieben, eine temperaturausgleichende Strömung eines 'Mittels erzeugt wird. Hierdurch werden die Lockverluste in einer Luftvorwärmeraillage der Bauart Ljungström noch weiter verringert.
  • Die von dein temperaturregelnden Mittel durchströmten Kanäle brauchen nicht in Reihe in <las Umwälzsystem eingeschaltet zu sein; vielmehr können sie in mehrere voneinander getrennte Umlaufkreise aufgeteilt sein, von denen jeder für sich auf seine eigene, von der Temperatur des anderen Kreises bzw. der anderen Kreise abweichende Temperatur eitigestelltwerden kann. Sokann gemäß der Erfindung der Rotor des Luftvorwärmers beim Anheizen der zugehörigen Dampfkesselanlage auf niedrigerer "Temperatur als der des ihn unigebenden ortsfesten Gehäuses gehalten werden. Hierdurch wird offensichtlich der Spielraum zwischen dem Rotor und dem Gehäuse vergrößert. Nachdem die Dampfkesselanlage in normalen Betrieb gekommen ist, können die Temperaturverhältnisse zwischen (lern ortsfesten Gehäuse und dem Rotor umgekehrt werden, so daß der Rotor auf höhere Temperatur kommt als (las Gehäuse. Hierdurch wächst seine Größe gegenüber der des Gehäuses, und dies ermöglicht die Einstellung des Spielraumes zwischen dein Rotor und dein Gehäuse auf ein Minimum, das den in der gesamten I)anipfkesselanlage bei normalem tititititerlirocileilein Betrieb herrschenden '#Nlärinesiiaiintittgen und der durch sie bedingten größeren ().ler kleineren verbleibenden Verformung angepaßt wir(l.
  • Die im Rotor für das flüssige oder dampfförmige .litte] vorgesehenen Kanäle können aus Rohren bestehen, die nach Zusammenbau in geeigneter Weise ein kätigartigesGestell bilden,das radiale kalirarnie enthalt, welche die Verbindung herstellen zwischen dem Mittelteil des Rotors und am Umfang angebrachten Rohren, die der Kontur der oberen und der unteren Kante der zylindrischen Außenfläche des Roturs folgen. Die regenerativen Blechpakete lassen sich zweckmäßig in den von den Rohren gebildeten Rahmen so einschieben, daß sie selbst Trennwände zwischen den verschiedenen winkelförmigen Sektoren desRotors bilden. Die dichtenden Kanten, wie etwa biegsame Streifen aus dünnem Blech, sind mit dein Rohrrahmen verbunden,
    während die Blechpakete sich während der Er-
    wärmung dank zweckmäßig bemessenen Spielraums
    zwischen ihnen und dem Rohrrahmen frei aus-
    dehnen können.
    Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungs-
    beispiel der Erfindung.
    Fig. t ist ein axialer Längsschnitt durch einen .
    Luftvorwärmer nach der Erfindung, und zwar in
    der Linie 1-I der Fig. 2, und
    Fig. 2 ist ein Querschnitt in der Linie II-II der
    Fig. i.
    Der in der Zeichnung dargestellte Luftvorwärmer
    weist einen Rotor 32 auf, dessen nabenförmiger
    Mittelteil 34 auf einer in Lagern 38 gelagerten
    Welle 36 befestigt ist. I)er Rotor besitzt eine An-
    zahl sich radial erstreckender Trennwände 4o, die
    mit dein Mittelteil 3-4 und einem zylindrischen
    Mantel .I2 fest verhutidell sind und das Innere des
    Rotors in Kammern oder Sektoren 44 unterteilen.
    Die Sektoren 44 sind mit einer regenerativen
    Masse46 gefüllt, ähnlich Wellblechen, die eine große
    Anzahl sich in axialer Richtung durch den Rotor
    erstreckender Kanäle bilden, welche von den durch
    jene Masse hindurch in Wärmeaustausch zueinander
    stehenden 'Mitteln durch#triinit werden.
    Der 1Zotor 32 ist von einem ()rtsfestcli Gehäuse
    umgeben, (las aus einem zvliii(lri#clicn \Iantelteil .h
    und Stirnwandteilen 5o ztisanunengesetzt ist. Letz-
    tere sind mit einem Eimaß 5= und einem :#uslaß 3I
    für (las eine Wärmeaustatischinittel, tinil finit einem
    Einlab 36 und cinetn .\u#la!.i @@ für das andere
    Wä rtneaustauschmittel versehen. I)ie beiden _NI ittel,
    in erster Linie Luft und Al)gase, durchströmen den
    Rotor im Gegenstrom. Die Hin- und Auslässe für
    jedes der beiden Mittel können beiderseitig der
    Welle diametral cittand@r g(#g@nül:.r gelegen seift.
    Uni (las [iinauscli-iiig;-n der \litt(»l zu verringern,
    sind 1)ic]ittlligsmittel (>rge#eb(°n, die atls sich 11111
    den Unifang Herum et-#trecken(le, an den Seiten-
    wänden (los ortsfesten l@eh<iu#:# '>:festigten Und finit
    gleitender Reibung an den Seitenwänden des
    Rotors 32 anliegenden, biegsamen --Metallstreifen
    oder Zungen 6o, 62 bestehen können. Dichtungs-
    mittel mit radialer Erstreckung sind an den Kan-
    ten der Trennwände 4o befestigt und liegen unter
    gleitender Reibung an den Seitenwänden So an,
    um ein Ineinanderfließen der Wärnieaustausch-
    mittel in der Umfangsrichtung zu verhindern.
    Gemäß der Erfindung ist der Rotor 32 mit Strö-
    mungswegen versehen, die von denen der beiden
    wärmeaustauschenden Mittel getrennt sind und von
    einem flüssigen oder dampfförmigen Mittel durch-
    strömt werden, wodurch die Verformungen des
    Rotors infolge der Temperatureinwirkungen so ge-
    regelt werden, (Maß Unregelmäßigkeiten in dem
    Spielraum zwischen dein 1Z(@tor und seinem Gehäuse
    vermieden und folglich die Lockverluste durch die
    dichtenden Flächen auf ein Mindestmaß verringert
    werden. In der Ausfiihrutigsforin gemäß der Zeich-
    nung tritt das die Wärmeausdehnung regelnde
    Mittel durch die hohle Welle 36 an deren einem
    Ende von einer Zuleitung 6I her ein, wobei eine
    dichtende Packung 06 an sich bekannter Art
    zwischen Leitung und Welle vorgesehen ist, welche das 1_'mlaufett der letzteren gestattet. Der nabenförmige' Mittelteil 3.4 des Rotors 32 ist durch eine sich radial erstreckende Zwischenwand 72 in zwei Kammern 68, 70 geteilt. Die Trennwände 4o und der illantel :I2 werden von je zwei voneinander getrennten Blechen gebildet, welche zwischen sich Kanäle69, 71 einschließen, die sich über die gesamte axiale Länge des Rotors bzw. seinen ganzen Umfang erstrecken. Die Kanäle 69 sämtlicher Trennwände münden an ihrem äußeren Ende frei in den Kanal 7 t aus. Die Kammer 68 steht durch Öffnungen 7.4 mit jedem zweiten Kanal 69 in Verbindung, während Öffnungen 76 die andere Katntner 7o mit den dazwisch"nliegenden Kanälen der Trennwände do verbinden. Durch die Leiteng 64 eintretendes temperaturregelndes Mittel wird durch die Kammer 68, die Offnungen 7,4 und die mit diesen verbundenen Kanäle 69 dem Innern 71 des 'Mantels .42 zugeführt und von dort radial nach innen durch die übrigen Kanäle 69, die Öffnungen 76. (iie Kammer 70 geleitet und tritt schließlich durch die hohle Welle an deren entgegengesetztem Ende aus.
  • Die Temperatur des den Rotor 32 umgebenden Gehäuses ist vorteilhaft gleichfalls geregelt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die zylindrischen und die seitlichen Teile 48 und 5o des Gehäuses doppelwandig und bilden Kanäle 75, 77. die von einem temperaturregelnden Mittel durchströmt werden. Die Ein- und Auslässe 52, 56 und 5-l, 58 können zu Flanschen mit inneren, mit den Kanälen 77 des Teiles 5o in Verbindung stehenden Kanälen 79 ausgeformt sein. Die inneren Räume 7 5 und 77 des Gehäuses können miteinander bei 78 verbunden sein oder aber getrennten Umlaufsystemen zugehören.
  • Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird (las temperaturrcgelttde :Mittel durch die Hohlräume im Rotor und eine Stelle außerhalb desselben umgewälzt, wo es Wärme mit eitlem wasseroller luftgekühlten Kühler austauscht. In dem l'tnwälzsystem kann auch eine H.eizvorrichtung vorgesehen sein, so cl.aß das Mittel vor seinem Eintritt in den Rotor gekühlt oder er%värmt sein kann. Der Rotor wird in seinen verschiedenen Teilen auf einer gleichmäßigen oder wenigstens annähernd gleichmäßigen Temperatur gehalten, so daß temperaturl>edingte Verformungen der oben beschriebenen Art weitestgehend vermieden werden. Das Umwälzsystem bzw. die Umwälzsysteme für das ortsfeste Gehäuse können von gleicher Beschaffenlteit sein.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: t. Luftvorwärmer mit einer von einem Rotor getragenen regenerativen Masse, die mit Durchlässen für die im Vorwärmer wärmeaustauschenden Gase, z. B. Abgase und Luft, versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor von diesen Durchlässen getrennte Kanäle aufweist, die von einem temperaturregelnden, flüssigen oder gasförmigen Mittel durchströmt werden.
  2. 2. Luftvorwärmer nach Anspruch i, dessen Rotor aus einer äußeren. Hülle und von dieser radial nach innen gerichteten Zwischenwänden besteht, dieSektoren bilden, welche die regenerative Masse aufnehmen, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Hülle als auch die Zwischenwände mit Kanälen (69, 71) versehen sind, die von dem temperaturregelnden Mittel durchströmt werden.
  3. 3. Lufftvorwärmer nach Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (69, 71) im Rotor als geschlossenes System ausgebildet sind, in welches eine Flüssigkeitsmenge eingeschlossen ist, die durch Verdampfung in einer relativ warmen Zone und Kondensierung in einer relativ kalten Zone des Rotors die Temperatur in den verschiedenen. Teilen des Rotors ausgleicht. .f. Luftvorwärmer nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle im Rotor über dessen ein Umlaufen gestattende Anschlußteile mit einer eine Umwälzung herbeiführende und temperaturregelnde Vorrichtung, welche das die Kanäle durchströmende Mittel regelt, in Verbindung stehen. 5. Luftvorwärmer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, claß die Wände der Kanäle (69, 7i), die das temperaturregelnde Mittel von den Abgasen und der Luft trennen, von diesen letzteren durch wärmeisolierende Schichten isoliert sind. 6. Luftvorwärmer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Teile eines .den Rotor umgebenden ortsfesten Gehäuses (48, 50) gleichfalls mit Kanälen (75, 77) zum Durchströmen eines temperaturregeln@den Mittels versehen sind. 7. Luftvorwärmer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, da.ß die Kanäle im Rotor aus Rohren bestehen, die zu einem käftgartigen Gestell zusammengefügt sind, das die Dichtungskanten des Rotors trägt, während die regenerative Masse des Rotors ,in der Form von Blechpaketen in das auf diese Weise gebildete Rotorgestell eingesetzt ist, wobei zweckmäßig die Blechpakete selbst die Trennwände zwischen den verschiedenen Sektoren des Rotors bilden. B. Luftvorwärmer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl voneinander getrennten Kanalsystemen, welche verschiedene temperaturregelnde Mittel enthalten. 9. Luftvorwärmer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, d@aß die einzelnen Kanalsysteme verschiedene Teile ,des Vorwärmers auf ungleichen Temperaturen halten.
DEL1065A 1949-02-03 1950-02-02 Umlaufender regenerativer Luftvorwaermer Expired DE822245C (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE822245X 1949-02-03

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DE822245C true DE822245C (de) 1951-11-22

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ID=20349276

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DEL1065A Expired DE822245C (de) 1949-02-03 1950-02-02 Umlaufender regenerativer Luftvorwaermer

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DE (1) DE822245C (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1042619B (de) * 1957-02-18 1958-11-06 Kraftanlagen Ag Umlaufender Regenerativ-Waermeaustauscher
DE1061806B (de) * 1952-09-11 1959-07-23 Svenska Rotor Maskiner Ab Umlaufender regenerativer Waermetauscher, insbesondere Luftvorwaermer
DE1158532B (de) * 1958-09-09 1963-12-05 Air Preheater Rotor fuer einen umlaufenden Regenerativ-Waermetauscher

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