DE902899C

DE902899C - Einraeumiger regenerativer Erhitzer fuer Gase oder Daempfe

Info

Publication number: DE902899C
Application number: DEK12106D
Authority: DE
Original assignee: Heinrich Koppers GmbH
Current assignee: Heinrich Koppers GmbH
Priority date: 1935-09-10
Filing date: 1935-09-10
Publication date: 1954-01-28

Description

Einräumiger regenerativer Erhitzer für Gase oder Dämpfe Die Erfindung bezieht sich auf einräumige regenerative Erhitzer für Gase oder Dämpfe (Cowper) mit einem außerhalb des das feuerfeste -Gitterwerk umschließenden Gehäuses angeordneten Brennschacht, .der oben mit der Kuppel des Erhitzers verbunden ist und unten mit einer Verbrennungseinrichtung und einem oberhalb der letzteren befindlichen Auslaß für die erhitzten Gase oder Dämpfe versehen ist.
Zweck eines derartigen außerhalb des Gitterwerksgehäuses angeordneten Brennschachtes ist, die Verbrennung der Heizmittel, die zur Rufheizung des Gitterwerkes dienen, so vorzunehmen, daß einerseits eine sehr hohe Aufheiztemperatur erreicht wird, andererseits aber nur vollständig ausgebrannte heiße Verbrennungsgase mit dem Gitterwerk in Berührung kommen und eine Zerstörung des Gitterwerkes durch auftreffende Stichflammen bzw. eine an der Oberfläche der Gitterwerksteine erfolgende Verbrennung, die mit sehr hoher örtlich begrenzter Wärmeentwicklung verbunden ist, vermieden wird.
Die Erfindung betrifft die besondere Ausbildung eines solchen Gaserhitzers, und sie besteht darin, daß die Verbrennungseinrichtung aus einer Reihe von über den ganzen Schachtquerschnitt sich erstreckenden, senkrechten und parallelen feuerfesten Wänden besteht und daß jeder zweite zwischen diesen Wänden frei bleibende, nach oben offene Zwischenraum mit der Luftzuführung, die übrigen Zwischenräume mit der Heizgaszuführung in Verbindung stehen. Durch die gleichmäßige Aufteilung der Heizmittel über den ganzen Schachtquerschnitt am Fuße des Verbrennungsschachtes wird eine relativ kurzflammige, den ganzen Schachtquerschnitt ausfüllende Verbrennung erzielt, so daß vor dem Eintritt,der Verbrennungsgase in den Gitterwerksraum die Reaktion völlig beendet ist. Es ist somit möglich, die Aufheizung des Gitterwerkes von einem Verbrennungsschacht vergleichsweise geringer Größe aus in kürzester Zeit vorzunehmen. Andererseits wird eine hohe Verbrennungstemperatur erreicht, weil ein Rückstrom des Rauchgases zum Boden,des Brennschachtes und damit eine Verdünnung der Heizmedien durch die den ganzen Schachtquerschnitt erfüllende Verbrennung verhindert wird.
Das Prinzip, die Verbrennung dadurch zu verbessern, -daß man Luft und Gas in abwechselnden Schichten in einen Verbrennungsraum einleitet, ist an sich bekannt. .So sind z. B. Gasluftbrenner vorgeschlagen worden, deren Gehäuse zur Brennerachse parallele Trennwände besitzen. Durch .die von diesen Trennwänden begrenzten rechteckigen Kanäle werden Luft und Gas getrennt voneinander der Brennermündung zugeführt. Hierbei liegen vor den Trennwänden noch besondere prismatische :Stäbe, die eine starke Durchwirbelung der Medien und damit eine besonders kurzflammige Verbrennung herbeiführen sollen. Die Erfindung besteht demgegenüber in der besonderen Ausbildung eines regenerativen Gaserhitzers mit dem Merkmal, die Heizmedien in bestimmter Verteilung auf den ganzen Querschnitt des Brennschachtes zuzuführen, um eine den Schacht ganz ausfüllende Verbrennungsreaktion zu erreichen.
In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Abb. i eine Ansicht eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Gaserhitzers; Abb. 2 gibt einen senkrechten Schnitt durch den Verbrennungsschacht in vergrößertem Maßstab nach Linie II-II der Abb. 4 wieder; Abb. 3 ist ebenfalls ein senkrechterSchnitt durch den Verbrennungsschacht nach Linie III-III der Abb. 2; Abb.4 schließlich ist ein waagerechter .Schnitt gemäß Linie IV-IV der Abb. 2.
Der in Abb. i dargestellte Gaserhitzer (Cowper) besteht in üblicher Weise aus einem zylindrischen Schacht i, in dem das als Wärmespeicher dienende feuerfeste Gittermauerwerk angeordnet ist. ,.Am Boden des Gitterwerksraumes sind die Rohrleitungen 2 für die aufzuheizenden Medien und die zum Fuchs 3 führende Leitung 4 angeschlossen.
Oben wird der Cowperschacht i von einer mit feuerfestem Mauerwerk ausgekleideten Kuppel 5 geschlossen, an die seitlich ein abwärts verlaufender schachtartiger Verbrennungsraum 6 angeschlossen ist, der neben dem eigentlichen Cowper auf einem iGerüst 7 angeordnet ist. Der Brennschacht steht mit den Rohrleitungen 8 und 9 für Heizgas bzw. Verbrennungsluft und der Rohrleitung io für die erhitzten Nutzgase in Verbindung.
Der Brennschacht 6 wird gebildet von einem oben seitlich ausgebogenen zylindrischen Mantel, der innen mit hochfeuerfestem Mauerwerk, beispielsweise Sillimanit, ausgekleidet ist.
Der Innenraum des Brennschachtes erweitert sich nach unten, wie aus Abb.2 ersichtlich. In dieser Erweiterung ist eine Reihe von feuerfesten, senkrechten Trennwänden 12 vorgesehen. Die Zwischenräume zwischen den Trennwänden stehen abwechselnd mit zwei unterhalb -der Trennwände angeordneten Kanälen 13, 14 in Verbindung. Beispielsweise ist der Bodenkanal 13, wie aus Aibb. 3 ersichtlich, mit den Zwischenräumen 15 und der Kanal 14 mit den Zwischenräumen 16 verbunden.
Der Kanal 13 .dient zum Einleiten von Heizgas, beispielsweise von vorgewärmtem Generatorgas, und ist zu diesem Zweck mit der Rohrleitung 8 verbunden, während der Kanal 14 mit der Leitung 9 für vorgewärmte Luft verbunden ist.
Die Heizmittel strömen aus den Kanälen 13, 14 in die zugehörigen Zwischenräume zwischen den Wänden 12 und verteilen sich gleichmäßig über den ganzen Querschnitt des Brennschachtes, bevor die Verbrennung einsetzt. Die weitgehende Aufteilung der Heizmittel wirkt sich in einer vorteilhaft kurzflammigen Verbrennung aus, so daß die Verbrennung der Aufheizmittel vollständig beendet ist, wenn die Verbrennungsgase durch das obere abgebogene Ende des Brennschachtes in den Gitterwerksraum des Gäserhitzers abziehen, ohne daß in letzterem eine schädliche Nachverbrennung stattfinden könnte.

Claims

PATENTANSPRUCH: Einräumiger regenerativer Erhitzer für Gase oder Dämpfe (Cowper) mit einem außerhalb des das feuerfeste Gitterwerk umschließenden Gehäuses angeordneten Brennschacht, der oben mit der Kuppel des Erhitzers verbunden ist und unten mit einer Verbrennungseinrichtung und einem oberhalb der letzteren befindlichen Auslaß für die erhitzten Gase oder Dämpfe versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungseinrichtung aus einer Reihe von über den ganzen Schachtquerschnitt sich erstreckenden.senkrechten und parallelen feuerfesten Wänden besteht und daß jeder zweite zwischen diesen Wänden frei bleibende, nach oben offene Zwischenraum mit der Luftzuführung, die übrigen Zwischenräume mit der Heizgaszuführung in Verbindung stehen. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 357 304.