ES2618455T3

ES2618455T3 - Quemador adicional

Info

Publication number: ES2618455T3
Application number: ES14162383.5T
Authority: ES
Inventors: Sabine Schindler; Norbert Heckmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-03-28
Filing date: 2014-03-28
Publication date: 2017-06-21
Anticipated expiration: 2034-03-28
Also published as: US20150276315A1; EP2924380B1; PL2924380T3; EP2924380A1; CN104949499B; US10254044B2; CN104949499A

Abstract

Dispositivo para el uso eficiente de las corrientes de aire caliente en un sistema secador para productos de secado, en particular para una instalación de pintura de vehículos, que comprende un secador (1) cuyo aire de escape se calienta en una instalación de poscombustión térmica (9) y puede suministrarse como gas puro a recuperadores de aire circulante (10-13) y, al menos, a un recuperador de aire nuevo (15), presentando este dispositivo al menos una fuente de calor adicional (14) para el gas puro, caracterizado por que dicho dispositivo presenta un sistema de aire circulante con al menos un conducto de retorno (25) que está tendido paralelamente al conducto de gas puro (20) y que está conectado al conducto de gas puro (20) en la zona del último recuperador de aire circulante (13) y en la zona de la fuente de calor adicional.

Description

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DESCRIPCION

Quemador adicional

La invencion concierne a un dispositivo para el uso eficiente de las corrientes de aire caliente en un sistema secador para productos de secado, en particular para una instalacion de pintura de vehiculos, cuyo aire de escape se calienta en una instalacion de poscombustion termica y puede suministrarse como gas puro a recuperadores de aire circulante y, al menos, a un recuperador de aire nuevo.

En secadores para talleres de pintura, en particular talleres de pintura de vehiculos, se trasladan generalmente, segun el estado de la tecnica, los productos de secado recien pintados, por ejemplo carrocerias, hasta el secador sobre un bastidor de soporte (SKID), encontrandose los disolventes organicos en la pintura fresca de los productos de secado. Tras el calentamiento en la zona de calentamiento del secador, las carrocerias llegan, por ejemplo, a la zona de retencion del secador a aproximadamente 140°C-180°C. A continuacion, las carrocerias abandonan el secador.

Los materiales organicos gaseosos liberados durante el proceso de secado se aspiran y se suministran como aire de escape (gas bruto) a una instalacion de poscombustion termica (TNV) para la conversion oxidativa de las sustancias organicas en los compuestos no toxicos dioxido de carbono y vapor de agua. Antes de la entrada en la instalacion de poscombustion termica, el aire de escape se calienta previamente generalmente en un recuperador de aire de escape. El gas puro procedente de la instalacion de poscombustion se enfria en primer lugar en el recuperador de aire de escape y se utiliza a continuacion para calentar el secador. Esto sucede de manera que el gas puro se suministre ademas a traves de recuperadores de aire circulante que calientan de nuevo el aire circulante retirado del secador, despues de lo cual el aire circulante se suministra de nuevo al secador. Finalmente, el gas puro puede conducirse aun a traves de un recuperador de aire nuevo para calentar el aire frio que debe suministrarse al secador.

Este procedimiento de secado conocido tambien por el documento DE 197 35 322 A1 no es suficientemente eficiente debido a los precios crecientes de la energia primaria. La demanda de calor del procedimiento para el secador y el consumo de energia primaria real no estan equilibrados porque la temperatura de gas puro proyectada de 160°C-180°C no corresponde a la temperatura real de gas puro. Experimentos han mostrado que las temperaturas de gas puro estan casi siempre entre 280° C y 320° C.

Por tanto, se pretende que la instalacion de poscombustion termica no pueda funcionar a plena carga sino a carga parcial.

La invencion se basa en el problema de crear un dispositivo para el ahorro de energia en la instalacion de secado.

El problema se resuelve segun la invencion por que el dispositivo presenta al menos una fuente de calor adicional para el gas puro y un sistema de aire circulante con al menos un conducto de retorno tendido en paralelo al conducto de gas puro, que esta conectado al conducto de gas puro en la zona del ultimo recuperador de aire circulante y en la zona de la fuente de calor adicional.

El gas puro puede calentarse adicionalmente con la fuente de calor adicional. Por tanto, es ahora ciertamente posible retornar a la poscombustion termica propiamente dicha. Una magnitud de dimensionamiento es la conversion oxidativa suficiente de las sustancias durante el funcionamiento a plena carga.

Con la fuente de calor adicional, puede realizarse una regulacion de las temperaturas de las corrientes de gas conducidas. Ya no es necesaria una regulacion por medio de los caudales volumetricos. Por el contrario, los caudales volumetricos pueden ajustarse de manera constante, en este caso es posible tambien acelerar los caudales volumetricos. Con un caudal volumetrico mayor y, en contraste, una temperatura baja, puede transportarse la misma cantidad de calor.

La regulacion de la temperatura es mas sencilla que la regulacion de los caudales volumetricos. La fuente de calor adicional puede controlarse desde fuera del proceso, de modo que solo produzca tanta energia termica adicional como sea necesaria para el proceso.

Segun la invencion esta previsto un sistema de aire circulante. Este presenta al menos un conducto de retorno paralelo al conducto de gas puro, estando unidos el conducto de retorno y el conducto de gas puro a traves de conexiones en la zona de la fuente de calor adicional y antes del ultimo recuperador de aire circulante. El gas puro puede desviarse del conducto de gas puro antes del ultimo recuperador de aire circulante y conducirse a la zona de la fuente de calor adicional a traves del conducto de retorno. Para ello, en el conducto de retorno esta contenido preferiblemente un ventilador; en particular para fines de reequipamiento y mantenimiento, el conducto de retorno pudiendo estar cerrado tambien a traves de un elemento de cierre.

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Segun la invention, esta previsto que se extraiga gas puro de una zona delante del ultimo recuperador de aire circulante y se reconduzca este gas a la zona de la fuente de calor adicional. Normalmente, el gas puro conducido a traves del conducto de gas puro se descarga completamente a traves de una chimenea tras pasar los recuperadores. Se llevan permanentemente un caudal volumetrico fijo a traves de la chimenea, as! como un caudal volumetrico fijo como aire circulante. La magnitud de dimensionamiento por la chimenea = aire de escape por TNV es la conversion oxidativa suficiente de las sustancias a plena carga = caudal maximo. El caudal volumetrico de aire de escape inferior se complementa por medio de la fraction de aire circulante, lo que es igual a un aumento del caudal volumetrico de gas puro en la zona de los recuperadores de aire circulante. Por tanto, el calor contenido en el gas puro se mantiene en el sistema y se eleva adicionalmente la eficiencia del sistema de secado. La fuente de calor adicional facilita tanta energla termica como sea necesario.

Segun la invencion, es posible que el funcionamiento de la fuente de calor adicional se regule con ayuda de las condiciones de temperatura en el ultimo recuperador de aire circulante. El ultimo recuperador de aire circulante es el ultimo en ser solicitado por el gas puro. Cuando se determina que la temperatura en este ultimo recuperador de aire circulante descienda por debajo de un determinado valor, la fuente de calor adicional se pone en marcha dado que se controla con ayuda de las condiciones de temperatura en este circuito de recuperador de aire circulante.

La fuente de calor adicional es preferiblemente un quemador adicional que puede hacerse funcionar con el mismo combustible que la poscombustion termica. El quemador adicional se asocia al conducto de gas puro, de modo que pueda actuar sobre el gas puro antes de que este alcance el primer recuperador de aire circulante.

Finalmente, al ultimo recuperador de aire circulante esta asociado un conducto de derivation desplazable.

Un ejemplo de realization del dispositivo segun la invencion esta representado esquematicamente en el dibujo.

El secador 1 tiene una esclusa de entrada 2, una zona de calentamiento 3, una zona de retention 4 y una esclusa de salida 5. La flecha 6 simboliza la introduction del producto de secado, por ejemplo carrocerlas, que se encuentran en los SKID. La flecha 7 simboliza la aportacion del disolvente que se introduce en el secador con los revestimientos de color de los productos de secado. La flecha 8 simboliza los productos de secado que abandonan el secador y los SKID. La instalacion de poscombustion termica TNV esta designada con 9. 10 a 13 son los recuperadores de aire circulante. 13a es un recuperador de aire de escape y 15 es un recuperador de aire nuevo. Con 21 esta designada una chimenea de aire de escape. Las flechas 22 designan el suministro de aire nuevo desde el entorno. Los conductos de aire de escape estan designados con 18 y los conductos de aire circulante estan designados con 17.

El aire de escape (gas bruto) retirado del secador 1 a traves de los conductos de aire de escape 18 se suministra a la TNV 9 a traves de una unidad de ventilador 19 y el recuperador de aire de escape 13 y se somete all! al proceso de oxidation. El aire de escape depurado por la transformation abandona la TNV 9 como gas puro en el conducto de gas puro 20. El gas puro se gula primero a traves del recuperador de aire de escape 13a, a continuation a traves de los recuperadores de aire circulante 10 a 13 y atraviesa finalmente el recuperador de aire nuevo 15, despues de lo cual sale a la atmosfera a traves de la chimenea de aire de escape 21.

En el conducto de gas puro 20 estan insertadas unas compuertas 26. Estas corresponden a las compuertas 25 en las desviaciones 27 del conducto de gas puro 20. En el desvlo 27 esta insertado respectivamente un recuperador de aire circulante 10 a 13, estando asociado al ultimo recuperador de aire circulante 13 un conducto de derivacion 16 con una correspondiente compuerta 26.

Las compuertas 25 y 26 establecen un caudal regulado del gas puro y del aire circulante a traves de los recuperadores de aire circulante 10 a 13. No se realiza seguidamente una regulation adicional del aire circulante y del gas puro, sino que, por el contrario, se regula la temperatura del gas puro y el aire circulante. Para ello sirve el quemador adicional 14 que actua sobre el conducto de gas puro 20 a traves de un tramo de conducto 22. El quemador adicional 14 se hace funcionar a traves de una llnea de control 23 y esta esta conectada con un sensor de temperatura 24 en el circuito del ultimo recuperador de aire circulante.

El conducto de gas puro 20 esta unido con un conducto de retorno 25 antes de la entrada en el ultimo recuperador de aire circulante 13. El conducto de retorno 25 regresa a la zona del quemador adicional 14 y all! esta unido al tramo de conducto 22. En el conducto de retorno 25 esta insertado un ventilador 27 y una compuerta de cierre 28.

Otros ventiladores se utilizan todavla en los conductos de aire circulante 17 y en el conducto de aire nuevo.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo para el uso eficiente de las corrientes de aire caliente en un sistema secador para productos de secado, en particular para una instalacion de pintura de vehlculos, que comprende un secador (1) cuyo aire de

5 escape se calienta en una instalacion de poscombustion termica (9) y puede suministrarse como gas puro a recuperadores de aire circulante (10-13) y, al menos, a un recuperador de aire nuevo (15), presentando este dispositivo al menos una fuente de calor adicional (14) para el gas puro, caracterizado por que dicho dispositivo presenta un sistema de aire circulante con al menos un conducto de retorno (25) que esta tendido paralelamente al conducto de gas puro (20) y que esta conectado al conducto de gas puro (20) en la zona del ultimo recuperador de 10 aire circulante (13) y en la zona de la fuente de calor adicional.
2. Dispositivo segun la reivindicacion 1, caracterizado por que la fuente de calor adicional es un quemador adicional (14).

15 3. Dispositivo segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que la fuente de calor adicional esta asociada al

conducto de gas puro (20) antes del primer recuperador de aire circulante (10).
4. Dispositivo segun una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que al menos un ventilador (27) esta dispuesto en el conducto de retorno (25).

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5. Dispositivo segun la reivindicacion 4, caracterizado por que en el conducto de retorno (25) esta dispuesto al menos un elemento de cierre (28) para los medios conducidos a traves del conducto de retorno (25).