FR2571475A1 - Heat production method and apparatus - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
- F24H1/10—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
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- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery
Abstract
Description
La présente invention concerne un procédé de production de chaleur, au depart d'un combustible et d'un comburant gazeux, avec un haut rendement. The present invention relates to a process for producing heat, from a fuel and a gaseous oxidant, with high efficiency.
Ce procédé peut être mis en oeuvre lorsqu'on désire produire de la chaleur, en particulier le réchauffement d'un fluide calorifique, comme pour le chauffage de locaux par exemple. This process can be implemented when it is desired to produce heat, in particular the heating of a heat-transfer fluid, as for the heating of premises for example.
Les appareils actuels de production de chaleur pour le réchauffement d'un fluide calorifique sont basés sur un échange thermique entre les gaz de combustion et le fluide calorifique. Current heat generating devices for heating a heat transfer fluid are based on a heat exchange between the combustion gases and the heat transfer fluid.
On a cherche à améliorer le rendement (rapport entre l'éner- gie récupérée dans le fluide calorifique et l'énergie consommée par l'appareil) de ces appareils, lors d'utilisation de combustibles gazeux, en favorisant l'échange de chaleur entre les gaz brûlés et le fluide calorifique, jusqu'a condensation de la vapeur d'eau produite par la combustion. Ceci est obtenu par deux moyens
- l'augmentation de la surface d'échange de chaleur,
- une faible temperature (40 - 500C) du fluide calorifique
lors de son entrée dans l'appareil.We tried to improve the efficiency (ratio between the energy recovered in the heat fluid and the energy consumed by the device) of these devices, when using gaseous fuels, by promoting heat exchange between the burnt gases and the heat transfer fluid, until the water vapor produced by combustion condenses. This is achieved by two means
- increasing the heat exchange surface,
- a low temperature (40 - 500C) of the thermal fluid
when entering the device.
Cette dernière exigence impose que la surface d'échange (radiateurs, etc...) entre le fluide calorifique et l'atmosphère des locaux à chauffer soit largement superieure à ce qui est nécessaire lorsque le fluide calorifique se trouve a une temperature supérieure à 40 - 50"C. This last requirement requires that the exchange surface (radiators, etc.) between the heat fluid and the atmosphere of the premises to be heated is much greater than what is necessary when the heat fluid is at a temperature above 40 - 50 "C.
La présente invention a pour but de procurer un procédé et un appareil pour le réchauffement d'un fluide calorifique permettant d'obtenir un haut rendement énergétique lors d'utilisation de combustibles , pour n'importe quelle temperature du fluide calorifique.The object of the present invention is to provide a method and an apparatus for heating a thermal fluid making it possible to obtain a high energy efficiency when using fuels, for any temperature of the thermal fluid.
Les gaz de combustion sont condenses dans une solution liquide, dans laquelle se trouve un échangeur de chaleur avec le fluide calorifique. La chaleur des gaz émanants de la solution liquide est alors échangée avec le gaz comburant.The combustion gases are condensed in a liquid solution, in which there is a heat exchanger with the heat transfer fluid. The heat of the gases emanating from the liquid solution is then exchanged with the oxidizing gas.
Ces gaz sont mis en mouvement par un procédé mécanique.These gases are set in motion by a mechanical process.
Suivant une forme de réalisation, les gaz peuvent être mis en mouvement par une pompe à gaz. Suivant une autre forme de realisation, les gaz peuvent être mis en mouvement par aspiration dans une trompe à liquide, alimentée au moyen d'une pompe à liquide par solution liquide d'échange thermique entre les gaz et le fluide calorifique. According to one embodiment, the gases can be set in motion by a gas pump. According to another embodiment, the gases can be set in motion by aspiration in a liquid pump, supplied by means of a liquid pump by liquid heat exchange solution between the gases and the heat fluid.
La figure 1 est une représentation schématique d'un appareil conforme à l'invention. Figure 1 is a schematic representation of an apparatus according to the invention.
Une chambre 1 contenant une solution liquide 2 est munie d'un échangeur de chaleur 3 avec un fluide calorifique 4. A chamber 1 containing a liquid solution 2 is provided with a heat exchanger 3 with a heat fluid 4.
Cette chambre 1 comporte un système de trop-plein 5.This bedroom 1 has an overflow system 5.
Une chambre 6 est munie d'une arrive 7 de combustible
muni d'une vanne 18 et d'un bruleur 8. Du comburant gazeux est amené par le conduit 9. Les gaz brules sont amenés au contact de la solution liquide dans la chambre 1 par le conduit 10. Un dispositif d'allumage 17 est monté près du bruleur 8.A chamber 6 is provided with a fuel inlet 7
provided with a valve 18 and with a burner 8. Gaseous oxidizer is brought through the pipe 9. The burnt gases are brought into contact with the liquid solution in the chamber 1 through the pipe 10. An ignition device 17 is mounted near the burner 8.
Les gaz emanant de la solution liquide 2 sont acheminés par un conduit 11 vers une chambre 12, et évacués par un conduit 13. The gases emanating from the liquid solution 2 are conveyed by a conduit 11 to a chamber 12, and evacuated by a conduit 13.
Une pompe à gaz 14 met, éventuellement au départ d'un réservoir 19, du comburant gazeux en mouvement vers un conduit 15. Ce comburant passe dans un échangeur de chaleur 16 raccordé au conduit 15 et place dans la chambre 12. Le comburant réchauffé est alors acheminé par le conduit 9 dans la chambre 6. Le débit de la pompe 14 est régle de façon a obtenir une combustion complète du combustible. A gas pump 14 puts, optionally from a reservoir 19, gaseous oxidant in movement towards a conduit 15. This oxidizer passes through a heat exchanger 16 connected to the conduit 15 and places in the chamber 12. The heated oxidant is then routed through the conduit 9 into the chamber 6. The flow rate of the pump 14 is regulated so as to obtain complete combustion of the fuel.
On met en fonctionnement la pompe 14 et le dispositif d'allu
mage 17. La vanne 18 est ouverte, et le combustible brûle
au contact du comburant amené par le conduit 9. Les gaz de combus
tion chauffent progressivement la solution liquide 2 et s'y dissol
vent.The pump 14 and the ignition device are put into operation
mage 17. The valve 18 is open, and the fuel burns
in contact with the oxidant brought in via line 9. Combustion gases
tion gradually heat the liquid solution 2 and dissolve in it
wind.
Les gaz résiduels (azote de l'air, oxygène en excès, oxyde de car
bone lorsque la solution liquide 2 en est saturée) ainsi que la
vapeur d'eau s'évaporant de la solution liquide 2 vont rechauffer
le comburant destiné à la combustion au moyen de l'échangeur de
chaleur 16 de la chambre 12. La fraction des gaz condensée lors
de cet échange de chaleur retombe dans la chambre 2. Les gaz non
condensés sont évacués par le conduit 13.Residual gases (air nitrogen, excess oxygen, coach oxide
bone when the liquid solution 2 is saturated with it) as well as the
water vapor evaporating from liquid solution 2 will heat up
the oxidant intended for combustion by means of the heat exchanger
heat 16 of chamber 12. The fraction of gases condensed during
of this heat exchange falls back into chamber 2. The gases do not
condensates are evacuated through line 13.
La figure 2 est une représentation schématique d'un appareil
conforme a l'invention.Figure 2 is a schematic representation of an apparatus
according to the invention.
La chambre 6 comporte un échangeur de chaleur 20 raccorde à 1'
échangeur de chaleur 3.Chamber 6 has a heat exchanger 20 connected to 1 '
heat exchanger 3.
Le fluide calorifique 4, après être passé dans l'échangeur de
chaleur 3, passe dans l'échangeur de chaleur 20.The heat transfer fluid 4, after passing through the heat exchanger
heat 3, passes into the heat exchanger 20.
Le fonctionnement de la pompe 14, du dispositif d'allumage 17, de la vanne 18 peut être automatisé. The operation of the pump 14, the ignition device 17, the valve 18 can be automated.
La présente invention peut être appliquée à différents combustibles , à différentes solutions liquides. De plus, les détails de structure, d'agencement et de disposition de l'appareil décrit peuvent être modifiés sans sortir du cadre de la présente invention. Ainsi, les parois en vis-à-vis de la chambre 1 et de la chambre 6 peuvent n'en former qu'une seule, l'échangeur de chaleur 3 peut être place horizontalement de façon à réduire la pression necessaire à vaincre la poussée de la solution liquide 2, par exemple. The present invention can be applied to different fuels, to different liquid solutions. In addition, the details of structure, arrangement and arrangement of the apparatus described can be modified without departing from the scope of the present invention. Thus, the walls facing chamber 1 and chamber 6 can form only one, the heat exchanger 3 can be placed horizontally so as to reduce the pressure necessary to overcome the thrust liquid solution 2, for example.
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8415372A FR2571475A1 (en) | 1984-10-08 | 1984-10-08 | Heat production method and apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8415372A FR2571475A1 (en) | 1984-10-08 | 1984-10-08 | Heat production method and apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2571475A1 true FR2571475A1 (en) | 1986-04-11 |
Family
ID=9308417
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR8415372A Withdrawn FR2571475A1 (en) | 1984-10-08 | 1984-10-08 | Heat production method and apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR2571475A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1809967B1 (en) * | 2004-11-12 | 2013-01-09 | Zenex Technologies Ltd. | Use of a heat exchanger wih a condensing boiler |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE3016133A1 (en) * | 1980-04-24 | 1981-10-29 | Körting Hannover AG, 3000 Hannover | Boiler for blower-fed burner - has open-bottomed container, for heat-transfer medium, with burner above fluid level |
GB2112517A (en) * | 1981-12-11 | 1983-07-20 | Thorn Emi Heating Limited | Heating apparatus |
JPS59125350A (en) * | 1982-12-29 | 1984-07-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Hot water heating device |
-
1984
- 1984-10-08 FR FR8415372A patent/FR2571475A1/en not_active Withdrawn
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Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
PATENTS ABSTRACTS OF JAPAN, vol. 8, no. 249 (M-338)[1686], 15 novembre 1984; & JP - A - 59 125 350 (MATSUSHITA DENKI SANGYO K.K.) 19.07.1984 * |
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EP1809967B1 (en) * | 2004-11-12 | 2013-01-09 | Zenex Technologies Ltd. | Use of a heat exchanger wih a condensing boiler |
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Legal Events
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