ES2206357T3 - Refrigerador de gases residuales para medios en forma de gas cargados de polvo. - Google Patents

Refrigerador de gases residuales para medios en forma de gas cargados de polvo.

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ES2206357T3 ES01101047T ES01101047T ES2206357T3 ES 2206357 T3 ES2206357 T3 ES 2206357T3 ES 01101047 T ES01101047 T ES 01101047T ES 01101047 T ES01101047 T ES 01101047T ES 2206357 T3 ES2206357 T3 ES 2206357T3
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Joachim Dauterstedt
Michael Albrecht
Frank Junger
Hans-Jurgen Schutt
Klaus Behling
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Abstract

Refrigerador de gases residuales para la refrigeración de gases de proceso cargados de polvo, con varios conductos para gases residuales, los cuales están formados, respectivamente, mediante un grupo de componentes que consisten en varios elementos de intercambio de calor dispuestos a una cierta distancia entre si y un dispositivo de recogida dispuesto en el extremo inferior de la carcasa para recibir las partículas de polvo, así como un dispositivo de limpieza para eliminar las partículas que se adhieren a los elementos de intercambio de calor, caracterizado por el hecho de que consiste en una construcción de acero abierta (1), en la cual se disponen varios conductos para gases residuales que forman respectivamente un módulo de refrigeración (3, 4, 5, 6, 7, 8), los cuales están conectados entre sí para guiar el gas de proceso, de manera que los módulos de refrigeración (3, 4, 5, 6, 7, 8) están conectados en su parte superior por compensadores (26) con una campana de entrada (12), una campana de inversión (13) o una campana de salida (14), y los módulos de refrigeración individuales (3, 4, 5, 6, 7, 8) consisten en canales estrechos rectangulares de sección transversal (22, 22¿) dispuestos paralelamente entre sí en la dirección de la corriente del gas de proceso, para el paso del gas de proceso, los cuales están sujetos a al menos una brida superior y a una brida inferior (20, 21) con una distancia lateral equidistante, para formar los correspondientes espacios intermedios en forma de ranura (23) para el paso del aire de refrigeración, y en los que se disponen unos nervios (24) que discurren en la dirección de la corriente del aire de refrigeración en la parte externa de las paredes de los canales rectangulares (22, 22¿) atravesados por el aire de refrigeración.

Description

Refrigerador de gases residuales para medios en forma de gas cargados de polvo.
La invención se refiere a un refrigerador de gases residuales para el enfriamiento de aire de extracción o de gases de proceso muy cargados con contenido en polvo que se producen, especialmente, durante la producción de metales no férreos en hornos de fundición o durante el soplado en la fundición de metales en convertidores, como se define más detalladamente en el concepto principal de la reivindicación 1. Un refrigerador de gases residuales de este tipo se conoce por ejemplo en la patente GB-A-154 489.
En general se sabe que para el enfriamiento de los gases de proceso cargados de polvo se emplean refrigeradores de gases residuales o calderas de recuperación, que funcionan con aire, como los refrigeradores por aire o los refrigeradores de gases residuales, o con agua, como los medios de intercambio de frío y de calor, para los gases calientes que deben ser enfriados. Los gases de proceso cargados de polvo que se producen de manera continua, presentan una temperatura de aproximadamente 500 a 800°C y deben ser refrigerados en un refrigerador de gases residuales hasta temperaturas de 100 a 200°C. Los refrigeradores de gases residuales funcionan, por regla general, en áreas de baja presión, con presiones de hasta 3 kPa. Es conocido un refrigerador de gases residuales (publicación del folleto 99.0 de la empresa Lühr Filter GmbH & Co. KG, D-31653 Stadthagen), que se emplea para la refrigeración de humos. Este refrigerador de gases residuales consiste en una carcasa en la que se instalan tubos planos dispuestos horizontalmente, los cuales son atravesados por aire de refrigeración. El gas de proceso que debe ser refrigerado fluye entre las paredes externas de los tubos planos de arriba a abajo o de abajo a arriba y pasa una parte de su calor al aire que fluye en el espacio interior transversalmente a la corriente del gas de proceso. El polvo grueso del gas de proceso es recogido en un depósito para polvo situado en el extremo inferior de la carcasa. Las partículas que se fijan en los tubos planos son eliminadas mediante cadenas móviles situadas entre los tubos planos. Los módulos individuales de intercambio de calor pueden estar dispuestos paralelamente entre sí para formar varios conductos de gases residuales para el gas de proceso que debe ser refrigerado.
Una desventaja general de los refrigeradores de gases residuales consiste en que durante el funcionamiento se producen en la práctica acumulaciones en las superficies frías del intercambiador de calor a causa del gas de proceso cargado de polvo, lo que produce obstrucciones que son muy difíciles de eliminar. Tras una determinada duración de funcionamiento la instalación debe ser desconectada y limpiada. La limpieza de instalaciones muy caras necesita un elevado coste adicional debido al uso de sistemas de limpieza especiales de alta presión. Además, el efecto refrigerante se reduce durante el funcionamiento de la instalación debido a las acumulaciones, de modo que puede producirse un sobrecalentamiento que puede ocasionar un desgaste y, especialmente, fugas en el intercambiador de calor. También debe considerarse que las partículas de polvo y ceniza del gas de proceso pueden ser componentes agresivos que favorezcan la erosión y/o corrosión de las piezas del intercambiador de calor. La falta de hermeticidad del intercambiador de calor repercute de forma negativa especialmente en la potencia de refrigeración que debe ser alcanzada. Para evitar la formación de sedimentos sobre las tuberías del intercambiador de calor, la DE 199 02 743 A1 propone la disposición de las tuberías en forma de espiral con un determinado ángulo de elevación de 45° o más. Un refrigerador de gases residuales está expuesto a importantes variaciones de temperatura que, en estado de funcionamiento, pueden producir dilataciones del material de algunos centímetros, las cuales son otra causa de la falta de hermeticidad en el grupo de construcción del intercambiador de calor.
El objetivo de la invención es crear un refrigerador de gases residuales adecuado especialmente para la refrigeración de gases de proceso cargados de polvo y que se caracteriza por una potencia de refrigeración mejorada y una larga duración de funcionamiento.
Según la invención, el objetivo se consigue con las características indicadas en la reivindicación 1. Variantes de configuración adecuadas son objeto de las reivindicaciones 2 a 11. El refrigerador de gases residuales propuesto consiste en un bastidor en forma de una construcción de acero abierta, en el que se disponen varios módulos de refrigeración ordenados en serie uno detrás de otro. Entre los módulos de refrigeración individuales hay una distancia pequeña, de modo que también se aprovecha el aire ambiente para la refrigeración del gas de proceso. Los módulos de refrigeración individuales, a partir de los cuales cada módulo de refrigeración forma un conducto separado de gases residuales, están conectados entre sí para guiar el gas de proceso. Los módulos de refrigeración se insertan, como componentes intercambiables independientemente, en los correspondientes alojamientos del bastidor y comprenden para tal objeto prolongaciones adecuadas en su extremo inferior, las cuales desembocan herméticamente en depósitos de polvo para alojar las partículas de polvo producidas. Se proporciona un depósito de polvo para cada dos módulos de refrigeración contiguos, de modo que el depósito de polvo se utiliza al mismo tiempo para la inversión inferior del gas de proceso hacia el siguiente módulo de refrigeración. De esta manera no se necesitan elementos de inversión especiales. En el área del extremo superior de los módulos de refrigeración se fijan al bastidor campanas de inversión para el gas de proceso, respectivamente del segundo al tercer módulo de refrigeración y del tercer al cuarto módulo de refrigeración y de forma análoga también para otros módulos de refrigeración. En el primer y el último módulo de refrigeración, en lugar de campanas de inversión, se disponen una campana de entrada y una campana de salida. La conexión hermética entre las campanas y los módulos de refrigeración se realiza intercalando un fuelle metálico, que sirve como compensador de las dilataciones del material o los movimientos relativos de los componentes que se producen durante el estado de funcionamiento como consecuencia de las diferencias de temperatura producidas. Si es necesario el cambio de un módulo de refrigeración, tan sólo deben desmontarse las conexiones entre la brida superior del módulo de refrigeración y su respectiva campana. El módulo de refrigeración puede separarse entonces del alojamiento inferior de un modo relativamente sencillo mediante una herramienta de elevación. Los módulos de refrigeración individuales se caracterizan por ser de construcción compacta y estar compuestos por canales estrechos rectangulares de sección transversal atravesados por el gas de proceso, los cuales están dispuestos a una distancia definida entre sí e insertados y soldados en una brida superior e inferior. Por rectangulares se entiende también el tipo de canales curvados de forma semicircular en las caras estrechas. Los canales deberían tener una anchura de aproximadamente 80 a 160 mm, preferiblemente de 90 a 120 mm y, por ejemplo, presentar una altura de 6 m y una profundidad de 1 a 2 m. La proporción profundidad - anchura (P/A) debería dar entre 12,5 y 16,666. Para garantizar la estabilidad necesaria de los canales resulta conveniente no construirlos con una profundidad demasiado grande y disponer en el interior de un módulo de refrigeración dos filas de canales, de modo que los canales se alinean de dos en dos apoyando sus caras uno contra el otro. Los canales están fijados a la brida superior de tal modo que los movimientos relativos que se producen durante el estado de funcionamiento se equilibran sin problemas y no pueden ocasionar fugas por agrietamiento. Para tal objeto está previsto que, alternativamente, un canal rectangular sobresalga ligeramente de la brida superior y esté soldado a un armazón con perfil de sombrero que funciona como compensador. El armazón con perfil de sombrero está soldado a la sección de la brida superior por su parte inferior. De este modo pueden equilibrarse las dilataciones necesarias del material. El espacio intermedio formado entre los canales está destinado al paso del aire de refrigeración transversalmente a la dirección de la corriente del gas de proceso. Los espacios intermedios para el aire de refrigeración están cerrados herméticamente por arriba y por abajo mediante las almas de ambas bridas y uniones de soldadura. En la zona de entrada del aire de refrigeración se disponen revestimientos herméticos con ventiladores de aire de refrigeración conectados a los módulos de refrigeración. En la parte opuesta de salida del aire de refrigeración se disponen unas válvulas de ventilación correspondientes. Además, en las partes externas de las paredes de los canales del gas de proceso se disponen unos nervios que discurren en la dirección de la corriente del aire de refrigeración. Mediante estos nervios se mejora el efecto de la refrigeración y, al mismo tiempo, aumenta la estabilidad de las paredes laterales. Se provee un canal con 120 nervios, por ejemplo, con una altura de aproximadamente 15 mm y un espesor de casi 5 mm. Para evitar o minimizar posibles acumulaciones en las paredes de los canales que conducen los gases de proceso, en cada módulo de refrigeración se disponen por lo menos cuatro dispositivos de batido, opuestos entre sí dos a dos en las zonas de entrada y de salida del gas de proceso. Mediante los dispositivos de batido conectados durante determinados intervalos de tiempo, se eliminan las posibles acumulaciones. Los módulos de refrigeración individuales están subdivididos en zonas de refrigeración proporcionadas, una zona de refrigeración inferior, una zona de refrigeración intermedia y una zona de refrigeración superior, donde se dispone, en cada zona de refrigeración individual, respectivamente, un ventilador de aire de refrigeración, de modo que, mediante diferentes corrientes del volumen de refrigeración, puede influirse selectivamente la refrigeración del gas de proceso. También existe la posibilidad de cambiar, en determinados módulos de refrigeración, el número de ventiladores de aire de refrigeración, p. ej. en los dos últimos módulos de refrigeración puede trabajarse con un sólo ventilador, de modo que, entonces, en el interior de las zonas de refrigeración se realiza una inversión adicional del aire de refrigeración.
El refrigerador de gases residuales propuesto se caracteriza por un modo de funcionamiento económico para el enfriamiento de gases de proceso cargados de polvo y permite obtener elevadas potencias de refrigeración. La construcción compacta permite además una reducción en los costes de fabricación. La colocación de los módulos de refrigeración tiene como resultado una formación reducida de acumulaciones y, de este modo, contribuye a un aumento del tiempo de funcionamiento. Mediante la compensación de las dilataciones del material se evita prácticamente la formación de fugas. El refrigerador de gases residuales puede adaptarse a diferentes condiciones de funcionamiento con un coste bajo. Un refrigerador de gases residuales ya instalado con otros módulos de refrigeración puede modificarse sin problema alguno.
A continuación se explicará la invención mediante el ejemplo de una forma de realización. Los dibujos correspondientes muestran:
Fig. 1 representación en corte de un refrigerador de gases residuales en una vista delantera de un lado frontal,
Fig. 2 refrigerador de gases residuales según la fig. 1 en una vista delantera de un lado longitudinal,
Fig. 3 representación individual de un módulo de refrigeración en corte longitudinal,
Fig. 4 corte según la línea A-A de la fig. 3,
Fig. 5 corte según la línea B-B de la fig. 3,
Fig. 6 detalle X de la Fig. 2 en una vista en corte ampliada, y
Fig. 7 detalle Y de la fig. 1 en una vista en corte ampliada.
El refrigerador de gases residuales consiste en un bastidor 1 en forma de una construcción de acero abierta con un alojamiento horizontal 2, en el que se insertan en serie los módulos de refrigeración individuales. En conjunto, el refrigerador de gases residuales mostrado está provisto de seis módulos de refrigeración 3, 4, 5, 6, 7 y 8. Los módulos de refrigeración individuales 3, 4, 5, 6, 7, 8 comprenden en su extremo inferior una prolongación reducida 9 (fig. 3) mediante la cual se insertan en las correspondientes aberturas del alojamiento 2. Cada módulo de refrigeración 3, 4, 5, 6, 7, 8 forma un conducto para los gases residuales y consta de una o varias zonas de refrigeración. En el ejemplo mostrado, los seis módulos de refrigeración presentan tres zonas de refrigeración, una zona de refrigeración inferior 10a, una zona de refrigeración intermedia 10b y una zona de refrigeración superior 10c. Cada módulo de refrigeración individual 3, 4, 5, 6, 7, 8 o conducto de gases residuales está coordinado por lo menos con un ventilador axial 11 para la alimentación del aire de refrigeración. Los primeros cuatro módulos de refrigeración 3, 4, 5, 6 están provistos de tres ventiladores axiales 11, de modo que cada zona de refrigeración 10a, 10b, 10c está coordinada con un ventilador axial 11. Los dos últimos módulos de refrigeración 7 y 8 están provistos sólo de un ventilador axial 11, el cual está conectado a la zona de refrigeración inferior 10a. En estos dos módulos de refrigeración 7 y 8, el aire de refrigeración que entra por la zona de refrigeración inferior 10a es invertido para acceder a la zona de refrigeración intermedia 10b y desde ésta a la zona de refrigeración superior 10c. En el primer módulo de refrigeración 3 hay conectada una campana de entrada 12 a través de la cual se introduce el gas de proceso que debe ser enfriado. Éste atraviesa el primer módulo de refrigeración 3 de arriba a abajo, es invertido y atraviesa el segundo módulo de refrigeración 4 de abajo a arriba y es introducido a través de la campana de inversión 13 en el tercer módulo de refrigeración 5, atravesándolo de arriba a abajo, atravesando los siguientes módulos de refrigeración 6, 7 y 8 de forma análoga. En el extremo superior del último módulo de refrigeración 8 hay una campana de salida 14 para el gas de proceso enfriado, el cual es transportado tras otra fase de tratamiento, por ejemplo, a una instalación de desempolvado. Las campanas individuales 12, 13 y 14 están instaladas fijamente en los travesaños superiores longitudinales y transversales del bastidor 1. En el extremo inferior de los módulos de refrigeración individuales 3, 4, 5, 6, 7 y 8 hay un depósito de polvo 15 abridado y hermético para alojar las partículas de polvo producidas, las cuales son transportadas mediante transportadores de rosca por cangilones 16 hasta un contenedor de recogida 17. Los depósitos de polvo 15 se extienden, como se muestra en la fig. 2, por dos módulos de refrigeración contiguos 3 y 4 ó 5 y 6 así como 7 y 8, y sirven al mismo tiempo para la inversión del gas de proceso. En la zona de entrada y de salida de los gases de proceso en los módulos de refrigeración individuales 3, 4, 5, 6, 7 y 8 se disponen, a ambos lados del bastidor 1 y orientados hacia el exterior (fig. 1), un dispositivo de batido mecánico 18 en cada módulo de refrigeración, para eliminar las partículas de polvo que se adhieren a las paredes de los canales que conducen los gases de proceso.
La estructura de construcción de los módulos de refrigeración individuales 3, 4, 5, 6, 7 y 8 se explica a continuación en referencia a las figuras 3 a 6. Los módulos de refrigeración individuales están formados idénticamente en forma de módulos intercambiables que consisten en un armazón estable 19. El armazón 19 está provisto en su lado superior y su lado inferior de una chapa de brida estable 20 y 21, en las cuales se insertan los canales individuales 22 que guían el gas de proceso. Los canales individuales 22 están formados como canales estrechos rectangulares de sección transversal y están dispuestos paralelamente a la misma distancia unos de otros. Por "estrecho" debe entenderse aquí que los canales 22 son un múltiplo más grandes en su dimensión de profundidad que en la dimensión de anchura. Obviamente los canales deben presentar una anchura mínima determinada, que debería situarse en un margen de 80 a 160 mm para, por una parte, producir una refrigeración suficiente del gas de proceso cargado de polvo y, por otra parte, evitar en gran medida las posibles acumulaciones y obstrucciones. Los canales 22 presentan, por ejemplo, una altura de 6 m y una profundidad de 1 m. En consecuencia, por motivos de estabilidad, se ha demostrado que resulta conveniente disponer dos filas, a y b, de canales 22 en el interior de un módulo de refrigeración, de modo que los canales individuales 22 de ambas filas a y b se encuentran alineados inmediatamente uno detrás del otro. Mediante los espacios intermedios 23 en forma de ranuras situados entre los canales individuales 22, se forman los correspondientes canales para el paso del aire de refrigeración. La anchura de las ranuras de los espacios intermedios 23 es esencialmente más pequeña que la anchura de los canales 22 del gas de proceso y es aproximadamente de 20 a 40 mm. En las caras exteriores anchas de las paredes de los canales 22 se disponen nervios que discurren en la dirección de la corriente del aire de refrigeración 24, los cuales producen una mejora del efecto de refrigeración y, al mismo tiempo, sirven para la mejora de la estabilidad de la superficie de las paredes de los canales 22. Para compensar los movimientos relativos por las diferentes dilataciones térmicas de los materiales insertados, los canales rectangulares individuales 22 están conectados a la chapa de brida superior 21 a través de los denominados compensadores, como se muestra en la fig. 6. Los canales rectangulares 22 sobresalen alternativamente de la chapa de brida superior 21 y se conectan a un armazón con perfil de sombrero 25 de acero inoxidable en el área colindante a la chapa de brida 21. El armazón con perfil de sombrero 25 está soldado en su extremo superior al canal correspondiente 22 y en su extremo inferior a la chapa de brida 21. El canal rectangular para los gases de proceso anterior o posterior 22' termina casi al ras de la chapa de brida superior 21 y está soldado a la misma. En las otras figuras, los canales rectangulares que guían el gas de proceso se indican exclusivamente mediante la señal de referencia 22. En el lado mostrado en la parte inferior, los canales 22 y 22' están soldados al ras a la chapa de brida inferior 20, también herméticamente. Por consiguiente, en el estado de funcionamiento, se garantiza que el aire de refrigeración no puede acceder a los canales 22 y 22' de conducción del gas de proceso. Los módulos de refrigeración individuales pueden ser intercambiados sin problemas y con poco coste en caso de avería. En el interior del refrigerador de gases los módulos de refrigeración individuales están conectados fijamente sólo a las respectivas campanas 12, 13 ó 14. Para compensar los movimientos relativos que se producen debido a las dilataciones del material, la conexión hermética entre las campanas individuales 12, 13, 14 y los módulos de refrigeración 3, 4, 5, 6, 7, 8 se realiza a través de un fuelle metálico intercalado 26 (fig. 6), el cual está conectado al módulo de refrigeración respectivo 3, 4, 5, 6, 7 ó 8 y a la campana 12, 13, 14 correspondiente mediante unas conexiones de brida correspondientes en forma de armazón 27, 28.
En la fig. 7 se representa con más detalle uno de los dispositivos de batido 18 mostrados en la fig. 1. En el área de acción de la pesa de golpeo 29 del dispositivo de batido hay soldada, en la pared externa del canal contiguo para gases de proceso 22, una placa de refuerzo 30 con un casquillo de dirección 31, hacia la cual se dirige el percutor 32 del dispositivo de batido. El dispositivo de batido consta además de una palanca de dirección 34 que se apoya sobre un eje de accionamiento 33, la cual está conectada por su extremo libre a otra palanca giratoria 35 en cuyo extremo se fija la pesa de golpeo 29. Esta parte del dispositivo de batido 18 está fijada a la altura correspondiente en el bastidor 1. Mediante la rotación del eje de accionamiento 33 se mueve la palanca 35 con la pesa de golpeo 29 en la posición de punto muerto superior, la cual cae hacia abajo, por un movimiento rotatorio adicional, con un recorrido semicircular y choca contra el percutor 32 situado en el casquillo de dirección 31, mediante lo cual se consigue el movimiento de batido deseado. Los movimientos de batido producidos a intervalos de tiempo regulares contra los módulos de refrigeración, causan un desprendimiento de las acumulaciones de polvo formadas en las partes internas de las paredes de los canales de conducción del gas de proceso 22 y 22'.
El modo de funcionamiento del refrigerador de gases residuales descrito es el siguiente. El gas de proceso cargado de polvo se introduce, como puede verse en la fig. 2, a través de la campana de entrada 13 en el primer módulo de refrigeración 3 y atraviesa las dos filas a y b dispuestas en conjunto en cada módulo de refrigeración con 13 canales rectangulares 22 cada una, de arriba a abajo y en el siguiente módulo de refrigeración en la dirección inversa. Simultáneamente, se sopla el aire de refrigeración aspirado del aire ambiente mediante los ventiladores de aire de refrigeración 11 hacia el interior de los espacios intermedios 23 entre los canales 22 transversalmente a la dirección de la corriente del gas de proceso, y el cual sale por el lado opuesto de los módulos de refrigeración y vuelve a entrar en el aire ambiente. En una configuración del refrigerador de gases residuales con seis módulos de refrigeración de 450 m^{2} de superficie de refrigeración y una corriente de volumen de refrigeración por cada ventilador de 20000 a 36000 m^{3} N/h, puede enfriarse una corriente de gases residuales con un volumen de aproximadamente 130000 m^{3}/h, con una temperatura de aproximadamente 500°C y un contenido de polvo de aproximadamente 15 g/m^{3} N hasta una temperatura de aproximadamente 120°C, sin la formación de acumulaciones almacenadas durante el proceso de funcionamiento en las paredes de los canales de los gases de proceso, con una frecuencia de golpe de los dispositivos de batido de 4/h.

Claims (11)

1. Refrigerador de gases residuales para la refrigeración de gases de proceso cargados de polvo, con varios conductos para gases residuales, los cuales están formados, respectivamente, mediante un grupo de componentes que consisten en varios elementos de intercambio de calor dispuestos a una cierta distancia entre si y un dispositivo de recogida dispuesto en el extremo inferior de la carcasa para recibir las partículas de polvo, así como un dispositivo de limpieza para eliminar las partículas que se adhieren a los elementos de intercambio de calor, caracterizado por el hecho de que consiste en una construcción de acero abierta (1), en la cual se disponen varios conductos para gases residuales que forman respectivamente un módulo de refrigeración (3, 4, 5, 6, 7, 8), los cuales están conectados entre sí para guiar el gas de proceso, de manera que los módulos de refrigeración (3, 4, 5, 6, 7, 8) están conectados en su parte superior por compensadores (26) con una campana de entrada (12), una campana de inversión (13) o una campana de salida (14), y los módulos de refrigeración individuales (3, 4, 5, 6, 7, 8) consisten en canales estrechos rectangulares de sección transversal (22, 22') dispuestos paralelamente entre sí en la dirección de la corriente del gas de proceso, para el paso del gas de proceso, los cuales están sujetos a al menos una brida superior y a una brida inferior (20, 21) con una distancia lateral equidistante, para formar los correspondientes espacios intermedios en forma de ranura (23) para el paso del aire de refrigeración, y en los que se disponen unos nervios (24) que discurren en la dirección de la corriente del aire de refrigeración en la parte externa de las paredes de los canales rectangulares (22, 22') atravesados por el aire de refrigeración.
2. Refrigerador de gases residuales según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que para eliminar las partículas de polvo que se adhieren a las paredes de los canales que conducen los gases de proceso (22, 22'), en cada módulo de refrigeración (3, 4, 5, 6, 7, 8) se disponen dos dispositivos de batido mecánicos opuestos entre sí (18), respectivamente, al menos en el área de entrada y de salida de los gases de proceso.
3. Refrigerador de gases residuales según las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado por el hecho de que los canales rectangulares individuales (22, 22'), que guían los gases de proceso, sobresalen alternativamente en cada fila de la brida superior (21) o están conectados a través de un compensador (25) a la brida superior (21).
4. Refrigerador de gases residuales según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por el hecho de que los módulos de refrigeración individuales (3, 4, 5, 6, 7, 8) están formados como componentes intercambiables y presentan una prolongación (9) en su extremo inferior, mediante la cual se insertan en los alojamientos (2) situados en el bastidor (1).
5. Refrigerador de gases residuales según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por el hecho de que los canales rectangulares (22, 22') alineados en dos filas (a, b) están dispuestos inmediatamente uno detrás de otro y sujetos en un armazón (19).
6. Refrigerador de gases residuales según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por el hecho de que cada módulo de refrigeración (3, 4, 5, 6, 7, 8) presenta tres zonas de refrigeración situadas una sobre la otra (10a, 10b, 10c) y un ventilador de aire de refrigeración (11) coordinado en al menos una de las zonas de refrigeración (10a, 10b, 10c).
7. Refrigerador de gases residuales según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por el hecho de que, en el interior de un módulo de refrigeración (3, 4, 5, 6, 7, 8), las zonas de refrigeración individuales (10a, 10b, 10c) están conectadas entre sí a través de un canal de inversión del aire.
8. Refrigerador de gases residuales según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por el hecho de que los canales rectangulares (22, 22') presentan una proporción profundidad - anchura P/A de 12,5 a 16,666.
9. Refrigerador de gases residuales según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por el hecho de que la anchura de los canales (22, 22') se encuentra en un margen de 80 a 160 mm.
10. Refrigerador de gases residuales según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por el hecho de que los módulos de refrigeración individuales (3, 4, 5, 6, 7, 8) están dispuestos entre sí a una distancia definida.
11. Refrigerador de gases residuales según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por el hecho de que, en el área de acción de los dispositivos de batido (18), en las paredes externas de los canales situados en el exterior (22, 22') hay fijadas placas de refuerzo (30) con un casquillo de dirección (31) para la recepción de un percusor (32).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102006016622B4 (de) * 2006-04-06 2009-10-01 Coperion Gmbh Vorrichtung zum Temperieren von Schüttgut
DE102008011558B4 (de) * 2007-12-12 2010-04-01 GEA MASCHINENKüHLTECHNIK GMBH Wärmetauscher
DE102013212286B4 (de) * 2013-06-26 2015-07-02 Lambion Energy Solutions Gmbh Anlage zur Energierückgewinnung aus heißen Gasen

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB159489A (en) * 1920-02-23 1921-11-10 Franco Belge De Fours A Coke S Improvements in and relating to the construction of heat exchangers for use with fluids
FR658208A (fr) * 1927-12-09 1929-06-01 Cie De Fives Lille Pour Const Perfectionnements aux échangeurs thermiques
DE1013676B (de) * 1953-05-11 1957-08-14 Metallgesellschaft Ag Heizkoerper
US3850231A (en) * 1973-05-24 1974-11-26 Combustion Eng Lmfbr intermediate heat exchanger
US4776391A (en) * 1979-10-04 1988-10-11 Heat Exchanger Industries, Inc. Heat exchanger method and apparatus
CA2087518C (fr) * 1993-01-18 1995-11-21 Serge Gamache Systeme de martelage pour chaudiere a tube
DK0927075T3 (da) * 1997-07-08 2004-12-06 Bp Exploration Operating Varmevekslerapparat og fremgangsmåde til anvendelse

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