HU230115B1 - Betét egység nagy sebességű gázégők égési-hatásfokának javításához - Google Patents

Betét egység nagy sebességű gázégők égési-hatásfokának javításához Download PDF

Info

Publication number
HU230115B1
HU230115B1 HU1200614A HUP1200614A HU230115B1 HU 230115 B1 HU230115 B1 HU 230115B1 HU 1200614 A HU1200614 A HU 1200614A HU P1200614 A HUP1200614 A HU P1200614A HU 230115 B1 HU230115 B1 HU 230115B1
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
burner
energy
burners
gas
insert
Prior art date
Application number
HU1200614A
Other languages
English (en)
Inventor
Béla Gyarmati
Gyarmati Béla ifj.
Bálint Sebesi
Zsol Dobó
Palotás Árpád Bence dr.
Szűcs István dr
Original Assignee
Béla Gyarmati
Antal Ferenc
Antal Gábor
Gyarmati Béla ifj.
Dobó Zsolt
Palotás Árpád Bence dr.
Szűcs István dr
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Béla Gyarmati, Antal Ferenc, Antal Gábor, Gyarmati Béla ifj., Dobó Zsolt, Palotás Árpád Bence dr., Szűcs István dr filed Critical Béla Gyarmati
Priority to HU1200614A priority Critical patent/HU230115B1/hu
Priority to EP13848469.6A priority patent/EP2932154A4/en
Priority to PCT/HU2013/000102 priority patent/WO2014064474A1/en
Publication of HUP1200614A2 publication Critical patent/HUP1200614A2/hu
Publication of HU230115B1 publication Critical patent/HU230115B1/hu

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C99/00Subject-matter not provided for in other groups of this subclass
    • F23C99/001Applying electric means or magnetism to combustion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C13/00Apparatus in which combustion takes place in the presence of catalytic material
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C13/00Apparatus in which combustion takes place in the presence of catalytic material
    • F23C13/06Apparatus in which combustion takes place in the presence of catalytic material in which non-catalytic combustion takes place in addition to catalytic combustion, e.g. downstream of a catalytic element
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D14/00Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/12Radiant burners
    • F23D14/18Radiant burners using catalysis for flameless combustion
    • F23D14/181Radiant burners using catalysis for flameless combustion with carbon containing radiating surface

Description

Képviselő; Rónaszéki Tibor, PATINORö KFT,, Budapest, HU
Beiét egység nagy sebességű gázégők égésű-hatásfokának javításához
A találmány tárgya betét egység nagy sebessége gázégők égési-hatás fokának javításához, amely a gázégőhöz csatlakoztatható égőkövet tartalmaz, ahol az égőké áramlási csatornával van ellátva, és az égőké sziifeinmot tartalmazó anyagból van elkészítve, A találmány szerinti betét egység a katalizátor fejlesztés áj eljárásán alapok amely a katalízisnek a korábbiaknál egyértelműbb - energetikai: elméletén alapok és a kémiai reakcióknál történő alkalmazása jelentős mértékű energia megtakarítást eredményez,
Az ipar és a mezőgazdaság számos területén alkalmaznak fösszihs energiahofoozök elégetésére alkalmas égőfejeket, ilyen égőfejeket alkalmaznak, pl. a kerámiaégető alagútkemencékben a kerámia termékek kiégetésére, Á szokásos megoldások hátránya, hogy az ismert égőfejek esetében a földgázfelhasználás során az alagút energtahsfekottyságára hátrányos hatást tesz, ha az elégetendő gáz összetételében az Inért tartalom jelentősen megváltozik, 7-8%-al növekszik, mivel ebben az esetben, miközben & tw.őori<ík£ gyakorlatilag azonos, a tömegárammal terhelt kemencék anszofen gázelbasználása lö-d2M-ai emelkedhet. Áz inért gázok jelenléte ugyanis gátja n kémiai reakciov. , em w \ \m χ ' \ \ ,, · nyes. időegység ainh.
Gázégő-fejekhez használható kblönbözÖ szerkezetű égökővek és egyéb hösogázzö testek számos változata vad már Ismeretessé napjainkra, áz kb 1,693-őlb lajstromszámé szabaéaitni leírás, pl. olyan szénszálakkal erösited sziilefomkarmd anyagú porózus égőkövet Ismertet, amelyet hösegárzö testként alkalmaznak, kohol következően az adott szerkezeti kialakítás nem követel meg nagyobb aziláfoságoz, és a magasabb höáiiőaágot, A hösegárzö test porozitása - a szálszerkezetnek köszönhetően - 2b teriogafeá fölött van, ami lehetővé teszi az esetleges katalizátor befogadását, de szilárdsága, éppen a szálszerkezetes; kialakítás nnatt nem teszi alkalmassá nagysebességű gázégőkhöz történő alkalmazását.
A JPHOóáSöúé számú szabadalmi leírás olyan szilfeiumkarbid tanaimé laza szálszerkezetü rmdlitos hordozói ismertet, amely katalizátor réteg fogadására alkalmas. A megoldás a nnnlltos szerkezet miatt kisebb szilárdsági jellemzőkkel rendelkezik, így nagysebességű gázégőkhöz nem a; fed marható kedvczőeu. Maga a leírás említést lesz az égőké felnletér Ibis Ikeró katalizátor anyagról. amelyre elsősorban, alkáli femeaoportba; tartozó anyagokat javasol.
A HA) 90AQ7hb közzétételi szarná szabadamé leírás egy turbinához alfed.mazhaiő egökialakdósra vonatkozik. Ezen megoldásban; az égő bordozőja tömör anyag, amelynek ebből adódóan nincs porozitású, igy a katalitikus réteg kizárólag a hordozó tesl. felületére hordámé tol Kétségtelen, hogy az nyer, hordozó szilárdsági jellemzői megfelelőek a nagysebességű gázégők esetében is, de a tömör. zárt hordozolIntimre felvitt katalitikus réteg az adod gázégőkben rövid idő alatt os Halód-k, és így az egoké élettartalma nem éri el a kívánatos szintet.
Összefoglalva, tehát az ismert égökövek esetében a kedvező égési jellemzők elérésére alkalma zott katalitikus rétegek megfelelő mértékű, fogadására szolgáló hordozók porozna szerkezeti kialakítását megvalósító anyagok, Így a száíeiumkarbiddal „házasltotfö szálas anyagok, malin, szénszál, stb. szilárdsági jellemzői elmaradnak attól, hogy nagysebességű, gázégők esetében jól használhatók legyenek, rnl vet a kívánatos nylont porozitás nem párosul a kellő szilárdsági jellemzőkkel, merevséggel; és stabilitással.
Magas Inertgáz-iarímtnú gázok, különösen bulíadékgázok elégetésére szolgáló gázégő-fejek ismerhetők meg többek között a HÍJ PbzbniHv elsőszámú szabadalmi bejelentésből, valamint a HÍJ 220.716 lajsuóraszáma szabadalmi leírásból. Az Ilyen égőfelek célja, hogy az alacsony Ibtőenéku gázok hatékonyabb elégetését tegyek lehetővé, Hátrányuk azonban, hogy a feladatot nem képesek a kívánt erednrémryel megoldani.
Azért, hogy Időegység alatt megfelelő számú, a komiét kötés felbomlásával járó hasznos ütközést ériünk el, növelni kell a földgáz és az égéslevegő hozzá vezetési áramot, ezzel pedig az adott hőigénynek megfelelő bő áramol tudjuk, biztosítunk Következésképpen megnő a füstgáz vesztessen. A probléma feloldására irányulóan egy az égést, égési sebességet alapvetően betbtyásoló égő - katalizátor betét párost kell alkalmazná
A ketmauidománv területén a kémiai reakciók sebességet megbatározul és mechanizmusukat, mint dloamiktts folyamatokat egzakt módon nehéz leírni, és belől vázolásuk lényegében jelenleg is dörüöen purphikns: álon kiválasztott kaínlizétorok igénybevételével történik. Léteznek ugyan on, kutalizátor könyvtárak, de :/' alkalmazásteelmikáimn a próbálgatásáé módszer a meghatározó út, A. kémiai reakciók eredménye, kihozataia melleit egyre lényegesebb szempont a bruttó folyatnátok energetikai „szaldójának” optimuma. Tehát az energiaráfordítás mértéké vagy a kinyerhető energiahányad nagysága egy azonos termékkihozataí mellett abszolút meghatározó, lényeges szempont, inggetlenul attól, bogy esetleg a cél éppen nem a kémiai energia ki áverése, de természetesen vonatkozik ez azokra a folyamatokra is.
A találmány szerimi' megoldással célnak a vázolt probléma megoldására alkalmas olyan hatékonyabb katalizátor kifejlesztése volt, amelyet alkalmazva jelentős energia-megtakarítás érhető: el, ami ebben az esetben azt jelén tg hogy alacsonyabb hőmérsékleten és nyomásnál valósul meg, a minimum azonos kihozatallal végbemenő kémiai makoio, a fölhasznált energiafajtát tekintve kisebb a mechanikus (nyomás) és/vagy a termikus (hőmérséklet) energiaszükséglet Amennyiben ezen célkitűzés mellett a fohozatal is tavuk akkor a isi tagos energia ráfordítás tovább csökken.
A. találmány szerinti hetét egység megalkotásához a kővetkező vizsgálatok elvégzése, és az abból levonható következtetések vezettek.
Olyan speciális: mérőkért és mérési elrendezést alakítottunk ki, amelynek segítségével vizsgáíhatová vált az égés közben bekövetkező ionáram változás, A méréseket zárt: égésterű kísérleti kemenv. oe ' ,, \ , e \ x' v -mm· \ - ',1 . v? o \\ ben uralkodó nyomást ő,5 - z Fa érték között tartottuk, amely megakadályozta a. tál s levegő beszivast. A kemencét pedig az égéstéren, keresztülhaladó én. mesterséges terhelést képviselő részegységgel ládák él, amelynek feladató a kemencében vaui tüzelés során a keletkező hő elvonása volt, A mesterséges terhelést képviselő csövekben levegő áramlott, amely levegő áramlási sebességével az eivonandő hő mennyisége is befolyásolható volt, A földgáz és a levegő térfogatáramúnak méréséhez mindkét esetben gázőrét baszőálhmk. A. térfogatámmok mérése pedig az aktuális levegőtényező meghatározása miatt volt fontos, A kemence három pontjában kialakuló hőmérsékletet termőéinmekkel mértük, Számítógépes szoftver segítségével 1(1 sec időközönként regisztráltuk az éppen aktuáus hőmérsékletet, A speciálisan erre a célra kialakított mérőrendszert pedig a lángba benyúló elektróda és a földgázégő teste között mert ionaram detektálásához terveztük és építettük meg,
A mérőrendszert az 1, ábra szemlélteti. Az „h” földgázégő teste tápforrással létrehozod petenciátkülonbség hatásúm kényszerbedid. a lángban lévő ionokat vándoriákra., Ennek ez áramnak a detektálása a 1. ábrán látható ..fo' ellenálláson esd feszül; régin tenzkásstd történi. A ők” táph-rras na·· bibzáh SV egyerdeszüitsege; szolgáltatott. Az „KM ellenállás nagysága 5 Mohra volt. A nagy söntellenállás érték a médmörrmo folyó nA. nagyságrendé áram detektálása miatt volt szükséges. A. lángban az áramerősség folyamatosan változott, különböző Időpontokban más es más nagysága áram folyt. Az L ábrán látható ...C kondenzátor egy jebntegrálő tagol képviselt, amely ennek a folyammosan változó ásómnak a stabilizálására szolgált.. A ,,<M' kondenzátor kapacitása éMőré. A kapott stabil feszülfosglntenzlfás az MM erősítőn keresztül az ,,.AM ÁőD-átaláfofo bemenetelre volt kap esetve. Az „ ti” erősítő egyszeres efosltésü volt, amelynek feladata az volt, hogy a kapod feszültség az szí követő áramkörök szántára terhelhető legyen. Az MM A/D-átalabitö feladata a feszültség digitális kóddá történd konvertálása volt. Ez azért volt sznkséges, mert az ...fo' számítógép bemenete esak digitális formában volt képes irdntmáeiöt fogadni. Végűi a kapott foszüitségintenzltást az ,,S” számítógépbe tefenltett szoftver dolgozta fel, felénkébe meg, tárolta el.. Az adatgyfotés legkisebb mintavételezési sebessége 1 nbntaÁnsec, a mérések során ez 1 uüms/SEOmssc volt. A mérés folyamán az „R ellenálláson eső foszüitségek a „MM gázórák által szolgáltatod ferlogaíáramekat, Illetve a „KM kemenee bárom pontján klalaktdő hőmérsékletet regisztráltak, Az eredmények kiértékelésének szénmonya az volt, hogy egy bizonyos: beállítás mellett elvégzed referenciánvlnz ·fon ugyanolyan beállítással és elvvel végzett mágneses mérés emfenényen összehasonlítsuk. A refemnela és mágneses méréseket károm ievegctényczö beállítás mellett végeztük el. A, mérési ereéntényeket a 2M ábrák rögzítettek.
Az elvégzett mérések eredményei alapján az volt megállspkhafd, hogy zárt égésiem kemencébe tüzelve, alhavio mágnes neIkül és állandó mágnest helyezve el a földgáz vezetéken a mért ionámm nagyságában különbség tapasztalható. Mágnest helyezve a földgázvezetékre az ionársm nagysága minden esetben nagyobb volt, rnlnt mágnes nélkül, igy lényegében modellezbctővé és mérhetővé vált a kémia; reakcióknál a mágneses katalitikus hatás, Koránkban alkalmazott kémiai folyamatok mintegy 85 %-afom használnak Isntalizárért. Az előzőek alafeán egy átlagos aktiválási energia szintet Egyetembe véve a kafalfokns kérőim reakciók energiahatékonysága l5-25fe-Knl javhhatő, ha a potenciába lehetőségeket optimálisan kihasználjuk.
Az előzőek alapján azt áilapitotmk. meg, hegy a mágneses katalízis cs a heterogén katabzis analóg folyamatok, Lényegük, hogy kisebb termikus energia ráfordítással ős gyorsabban játszódnak le a mágnes nélküli tüzeléshez vagy a katalizátor nélküli kémiai reakciókhoz képest, A mágneses katalízis tannhnányozására, a reakciósebesség változás · növekedés - és ezzel azonos mértékben - csökkend - aktiválási energia szükséglet, meghatározására alkalmas az ionáram változás: indikálása. Tehát a katalitikus kémiai reakcióknál a katalizátoroknak a férni két paramétert befolyásold hatása, is iehernezhetd az innám® változással
A fejlesztési eljárás lényege tehát abban állt. hogy a katalitikus kémiai reakciónál a makiorierben kell meghatározni az ionámtnot, amely nagyságát hozza kell rendelni az aktuális katalizátorhoz az egyéb szokásos paraméterek mérése mellek. Mindezeken félül rögzítésre kerülnek az adott katalizátor rendszer mágneses viselkedését jellemző paraméterek is, féüiönbözó katalizátorok alkalmazása azonos kémiai reakcióknál változó energia befékfetéssel illetve energia fél szabadni ássál jár, tehát a katalizátorok lényeges íunkclfoa az energia közvetítés, amely mértéke az alkalmazón katalizátortól mse.
Ezek alapján újzafogal mázhatok, kiegésztlnsiók a katalizátorokkal szemben támasztott követelmények azzal a lényeges szemponttal hogy energetikailag az optimálishoz közelítő folyamotokat tegyenek lehetővé azáltal, hogy áj alapokra helyezzük a kaíabzaiorfejlesziési. Egyúttal ói célt tűzhetünk. ki, hogy a kémiai energiahoróozőkhől történő energia féiszahadhés során olyan katalizátorokat fejlesszünk ki és alkalmazzunk, amelyek az energia hatékonyságot javítva lényegesen gazdaságosabba téve azokat, csökkentve a káros anyag kibocsátást,
Á mérések és vizsgálatok alapján a találmány szerinti megoldás következő alapgondolatokon nyugodott, Egyféle! a Ilii 225,933 lajstromszámn szabadalmi leírásból és annak 3. igénypontjából ismeretessé vált már az fonása® és változásainak meghatározása, valamint annak használata a kémiai reakciók végbemenefélének és energetikájának tanulmányozására. Ebből megtudható, hogy a kémiai reakció végbemenetelének jellemzésére rendelkezésre áll olyan villamos jel, amely fontos: információkkal szolgálhat a folyamatról A felismerés részét képezte még az is, hogy a tüzelőanyagok égési reakcióinál ionáram: változással indikált mágneses katalízis észlelhető, valamint, hogy a. katalízis és a mágneses katalízis között, energetikai mechanizmusok szempontjából analógiáit Ismerhetők lót.
Végső soron tehát az alapgondo latokból levezsthetően a találmány szerinti megoldáshoz az a félismerés vezeted, hogy ha az égöféiot egy sajátos anyag-összetételű égőkével látjuk el amely félnietének legalább egy részét a szokásostól ekére, az adott foladatboz választott katalizátor réteggel vérérét be. akkor a felhasznált gázt tekintve abesonyahb hőmérsékleten kezd reakcióba lépni az oxigénnek és Így az Inért gazok részarányának növekedése ellenére is a kívánt határétikkal történhet meg a fosszilis energiahordozó elégetése, és Igy a feladat megoldható vá -válik.
A aközött óéinak megfelelően a találmány szerinti betét egység nagy sebességű gázégők égési'· hatásfokának javításához, - amely a gázégőhöz csatlakoztatható égőkövet tartalmaz, ahol az cgökő áramlási csatornával van ellátva, és az égőkö szikeianreí tartahnazó anyagból van elkészítve, - oly módon van kialakítva, hogy az égőkö legalább lödó-os porozitással rendelkező rektisztahzáh szikeiurnkatbid alapé: anyagból van megformálva, az égőké külső határoló felületének legalább egy része és/vagy az égokö belső határoló rélréetének legalább egy része pedig katalizátor-réteggel van bevonva,
A taláhnány szerinti hetét egység további ismérve lehet, hogy az égőkö áramlási: cs&tornréaba nyilasokkal ellátott betőífáom van beillesztve, ahol a hetéiirioru legalább lővréos porozltással rendelkező rekrésztalizáh. szilirénmkarhld alapö anyagból van rnévformáivá, és a betéíldom külső határőré felületének legalább egy része és/vagy a bebrédom belső határoló: rékkerének legalább egy része katalizátor-réteggel van bevonva,
A belét egység egy lehetséges változatánál a. katalizátor-réteg vércsoporthoz tartozó fémoxidot előnyösen kobalt oxklot tartalmaz.
A találmány szerinti betét egység számos előnyős tulajdonsággal rendelkezik, Az egyik legfontosabb előny, hogy a szokásostól eltérő anyagszerhezetu, ős sajátos bevonattal ellátott, égőkének köszönhetően mód nyílik mrs. hogy gázégők esetében történő alkalmazásánál a kémiai energiahordozókból történő energia felszabadítás során az energia hatékonyság jelentős mértékben javulhat, az energiafelhasználás lényegesen, gazdaságosabban valósítható: meg. továbbá csökkenhet a káros anyag kihoesátás is,
A találmány szerinti: betét egység további előnye, hogy a tüzelésteehnikábau történő rékahnazá· sávul az 1%-ot meghaladó mert íarhöroő földgázok égetése során az égési reakció fékező hatást nagyrészt kompenzslía, őgy hogy az éghető komponensek égési folyamatát, is eyorsh.no ami az energia teIhasznáiás hatékonyságát tovább javák;..
Szintén az előnyök közé sorolható, hogy ha az újszerű betel egység használatát az égés: levegő oxigénnel történő dúsításával korobroáljnk, akkor sz égési sebesség olyan mértékő növekedése érhcw e e e ' ' ' e -> e , hőtechnikal feljesltmcnyevoi, és Így a nagyobb inért tartalmú földgázok, sőt a biogázok Is elégethetők lesznek a találmány szerinti, betétegységgel kiegészített normál földgázégőkkel is.
Általános előnynek kell tekinteni továbbá, hogy az adott betét egység: kidolgozása során kialakok egy oiyatt általános, katalizátorok fejlesztésére alkalmas: eljárás, amelynek lényege, hogy a katalitikus kémiai makóiénál a reakiorlérben kall meghatározni az: ionáramot, amely nagyságái hozzá kell rendelni az némába katalizátorhoz az egyéb szokásos paraméterek mérése mellett, és az adott célra optimalizált katalizátort igy kell kialakítani, mivel a különböző katalizátorok alkalmazása azonos kémiai reakcióknál változó energia befektetéssel, Illetve energia felszabadulással jár, tehát a katalizátorok lényeges 1aukciója az energia közvetítés, amely mértéke az alkalmazott katalizátortól Agg
Ά találmány szerinti botét egységet a. továbbiakban kiviteli példa kapcsán, rajzok segítségével ismertetjük részletesebben.. A rajzokon az
1, ábra a találmány szemül betét egységet is tartalmazd égőiéi mérési elrendezésének vázlatos kepe, a
2. ábra a mérések során lel vet: grafikon, amely a levegntéovező függvényében mutatja az áram erősség alakulását.., a .1. ábra a. mérések során felvett grafikon, amely a kemeucehőmérsékfet alakulását mutatja, a levegőtén reze függvényében az első méröpontná!.
Λζ I. ábrán - a koránban: már ismertetett mérési elrendezés mellett - a találmány szerinti, betét egység is megfigyelhető:, ffebatő, begy az ,F' földgázégő tartalmazza a. betétegység 1 égőkövét, amely a 2 áramlási csatornával remieikezfe. A 2 áramlási csatomat az 1 égőké lb belső határoló lehilete fogja körük. Ebben a 2 áramlási csatornában helyezkedik ei a 4 betétidom Is, amely esetünkben: a 4c rgdiásokkai rendelkezi, A 4c .ayfMwkat a 4 heiéűdom db belső határoló felülete borítja, mig: a 4 betélidom a 4a külső határoló felületiéi érintkezik az I égökő 2 áramlási csatornájával.
Esetünkben az 1 egőkö anyaga olyan rekrisztalizált sziliehtmkarbidbdi (RSitÓ van megtormálva,
- ' ' e se 'be \ s ee , , e m , ·, , e, ' hasonló anyagszerkezetü, azaz a 4 betétidom is legalább 16%-os porozhassa! rendelkező rekrisztalizált szlbelurnkafemból van kialakítva.
- s ·'
Ae : egökö és a 4 hétéi;dóm ezer: változatánál az I égöfeö l.b belső határoló felületét, valamint la külső határoló felületének egy részét, továbbá a 4 heiébdom 4e nyílásokat körül vevő 4b belső határoló felületét ős 4 hetéüdooi 4a külső határoló felületének egy részét a 3 katalizátor-réteg fedi be. A 3 katabzátor-réieg legalább egy molekula vastagságé, azaz mmo-téíegkéni vonja be az adott felőleleket, A 3 katalizátor-réteg Itt kobalt ősidőt tartalmaz, de elképzelhető más vaseseportboz tartozó fémoxidot tartalmazó: uano-bevonaí is.
A 3 katabzőtor-téieget alkot© nano-részecskék a katalizátoron vagy kamli záros-hordozón mintegy virtuális tükör bevonatot képezve képesek közvetítetik koncentrálni a külső tér energiáját és ez egyúttal magyarázatul szolgál: a találmány megalkotásakor tapasztalt kiemelkedő katalitikus hatás lérmfelfem.
A bemutatott 1 égőkével és 3 katalizátor'-rétéggel rendelkező betét egység vizsgálata során a következők voltak lapaszfelkaték.
A mérések sorár: egy referencia egységben Önmagában ismert ülC égőhöz rendszeresíted SiStC égőkével szerelt A·' földgázégőt, valamint alacsony, 1% Írtért tartalom alatti földgáz használlak, míg a találmány szerinti hetet egység alkalmassága érdekében „rossz minőségű föklgázkeufe 1:7% mert tártaimé t i tété CO?, VA hk, 22,3% Cl%, 11,734 C'Al'Ui földgázt égettünk. Katalizátorként egy rekrisztakzáh szil temmk erőidből készült 1 égőkéből és 4 betéti dómból átlő hetéöendsxert átkötő betét egységet helyeztünk be a referencia B1C ,Α földgázégőbe.
Az égési sebesség csökkenés 17% inért tartalomnál 26,4%, reföreociagázhoz képest 25,2% volt, iszouydási alapként a metán égési sebességét véve.
Az égőből kíámmlő füstgáz Iföfechmkai paraméterei egyértelmű változásokat mutattak a katalitikus hatásé betét egység alkalmazásakor, A referenciához B1.C égőhöz rendszeresften SiSiC égöko· vei szereli változathoz képest a találmány szerinti rekrtsxialixáli sznfehankarbld anyagú 1 égőköre cseréli változat esetében az égési sebesség csökkenés mintegy ö2%-baa kompenzálódott..
Különböző 3 katabzátor-téteg bevonatú 1 égÖkŐ, illetve kis áramlási ellenállású 4 betétidomokaak az 1 őgöko 2 áramlási csahmvíiaban, eltérő variációkkal történő alkalmazása esetében ŐföA-os kompenzáció ts elérhető volt. Minden esetben az égést sebesség növekedéssel azonos mértékű ionáram növekedés volt tapasztalhat©, A találmány szerinti I cgököA katahzátor-réfeg kombináció szerimi beim egységeknek. a mmnák I % a hab Inért tartalmú teld gáznál történő alkalmazása során minimum 1.5%-os energia megtakarnám énünk el Ugyanezen hatás érvényesük a nagy mén tartalmú gázkeverék éghető komponenseké Is tehát ez esetben például egy ?-8%-os inért tartalomnál egyrészt az mert tartalom égést gátló, égési sebességet csökkentő Itatása miatti vesztesség rmmmnm őöől'ban kompenzálódott és minimum I ábi-kal javult az éghető komponensek égési sebességét, azaz jelentős energia megtakarítás volt elérhető.
Itt kell megemlíteni., hogy a találmány szerinti betét egységek - katalízis - tüzeléstechnikai alkalmazási. célja és reakció-kinetikai alapja gyakorlatilag azonos az égéslevegő (esetleg tüzelőanyag) előmelegítésével vagy az égéslevegő ozigéndbsitásávaL mivel az utóbbi kettőnél Is nagyobb az égési sebesség, valamint alacsonyabb a reakció ún, energetikai ön fogyasztása, hiszen nem keli a kémiát kötések tbibomlásáből származó energia egy részéből azt az energia hányadot biztosítani, ami arra keli, hagy a keverék reakeiőképes állapotba kertiben. Mindez alacsonyabb energlaszimen. megvalósítható, bőből adódban a találmány szerinti 1 égőkövei és 3 katalizátor-réteggel készülő betét egység használatakor az energia megtakarítás lehetősége kiegészül egy új módszerrel illetve az említett oxlgéüdásitasi eljárással vagy a Immgő előmelegítéssel kombinálva nagyobb eredményeket biztosító megoldásokkal,
Peldánl az ozigendnsltással kombinálva z katalízist 35-45%-os extrém mértékű energia megtakarítás érhető el, A rekrtszíahzált sxiliemmkarhid bázisú 1 égőkövet tartalmazó belet egység oxigéndúsítási technológiával történő alkalmazás járulékos előnye, hogy egyrészt a úílbő 'drog történő használhatóság az oxigénbúshásl merték emelését teszi lehetővé, másrészt mivel az éghető komponensek égésére is ia-AM-os mértékben pozitív hatású, ezért egy kisebb oxigéndűsítás Is jő eredményekkel jár abban az esetben, ha például technológiai akadály vagy magasabb oxigén ár merül tel.
A biogázok hasznosításánál rekrlax.iaiixálí sziltciumkarhid bázisé 1 égökövet és adod esetben 4 betétidomot tartalmazó betét egység és az oxigén dúsítás kmnbináelőia egy olyan teles mértekben kielégítő megoldást jelent, amely egyenértékűvé teszi azt az mért-tartalom, nélküli jő minőségű iölögázzaí és hagyományos gázégővel is elégetheti), nem szükséges biogáz őgő használata,
Mindezek melleit az ataesony inért taríahw Ibidgaznál is az előzőek alapján használatuk szintén előnyös, tmvei alkalmazásuk eseté» 1 S-éb%-es nagyságrendű energia megtakarítás érhető ei,
A találmány szerinti betel egység jói alkalmazható a gyakorlat; élei több területén, Igy az ipar, a mezőgazdaság és a kcmmnnáió ágazatokban, aktó természetes vagy mesterségesen előállitett gaznéma cnergiakemezőből hőenergia előállítás tartótok, és az energia hatékonyság jelentős javulása célkitűzés.

Claims (2)

  1. I Betét egység nagy sebességű gázégők égése befestő kának javításához, amely a gázégőhöz csatiskozfethető égők övét ti) tartalmaz, ahol az égőkő (1) áratntást csatornával (2) van ellátva, és az x \ >. ' ' v's ? \ ' '0 o lábé ,16%-os porozhassa! rendelkező rekriszíaüzáh szitfétantkarbld alapú anyagból van megtormálva, az égőké (1) külső határoló féhlfétéuek ; la; legalább egy része és/vagy az égőkő Π) belső határoló felületének (1b} legalább egy része periig katalizátor-réteggel :(3> van bevonva,
  2. 2. Az L Igénypont szemül belét egység, azzal jellemezve, hogy az égökő (1) áramlást csatornájába (z) nyilasokkal (4e) ellátott beiéhdoto (4; vart heilleszrve, ahol a belétidonr (4) legalább iőfe-es porozhassa; rendelkező rokrisztallzált sziiféféuikáthid alapú anyagból van megformálva, és a betétrdotrt pl) külső határoló felületének (4a) legalább egy része és/vagy a betéPdom (4) belső határoló fel eleknek t4b; legalább egy része katalizálomöreggel (3) vart bevonva,
    A Az 1, vagy a 2. igénypont szerinti betét egység, azzal jellemezve, hegy katalizátor-réteg (3) vascsoporíboz tartozó fémoxidot, előnyösen kobalt ovidét tartalmaz.
HU1200614A 2012-10-26 2012-10-26 Betét egység nagy sebességű gázégők égési-hatásfokának javításához HU230115B1 (hu)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU1200614A HU230115B1 (hu) 2012-10-26 2012-10-26 Betét egység nagy sebességű gázégők égési-hatásfokának javításához
EP13848469.6A EP2932154A4 (en) 2012-10-26 2013-10-28 APPLICATION UNIT BASED ON A NEW CATALYST DEVELOPMENT PROCESS ON AN UNMISTENTIZED ENERGY-BASED CATALYSETHEORY AS PREVIOUS AND FOR CONSIDERABLE ENERGY SAVING WHEN USED IN CHEMICAL REACTIONS
PCT/HU2013/000102 WO2014064474A1 (en) 2012-10-26 2013-10-28 Insert unit based on a new catalyst development process based on a more unequivocal - energy-based - theory of catalysis - than previously and results in saving a significant amount of energy when used in chemical reactions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU1200614A HU230115B1 (hu) 2012-10-26 2012-10-26 Betét egység nagy sebességű gázégők égési-hatásfokának javításához

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HUP1200614A2 HUP1200614A2 (en) 2014-04-28
HU230115B1 true HU230115B1 (hu) 2015-08-28

Family

ID=89990919

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU1200614A HU230115B1 (hu) 2012-10-26 2012-10-26 Betét egység nagy sebességű gázégők égési-hatásfokának javításához

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2932154A4 (hu)
HU (1) HU230115B1 (hu)
WO (1) WO2014064474A1 (hu)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3939065A4 (en) * 2019-03-12 2022-12-14 Modern Electron, Inc. COMBINED HEATING AND POWER MODULES AND DEVICES

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3322179A (en) * 1963-04-09 1967-05-30 Paul H Goodell Fuel burner having porous matrix
GB1119532A (en) * 1965-06-22 1968-07-10 Valyi Emery I Burner structure
US4759297A (en) * 1987-08-27 1988-07-26 Norton Company Furnace burner block
CH690282A5 (de) * 1994-07-25 2000-06-30 Vaillant Gmbh Heizgerät mit einem katalytischen Brenner.
US6015285A (en) * 1998-01-30 2000-01-18 Gas Research Institute Catalytic combustion process
JPH11248160A (ja) * 1998-03-03 1999-09-14 Petroleum Energy Center Found 触媒燃焼器
RU14069U1 (ru) * 2000-04-06 2000-06-27 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная компания "КЕДР-89" Горелка газовая панельная
US20060141413A1 (en) * 2004-12-27 2006-06-29 Masten James H Burner plate and burner assembly
US20070105060A1 (en) * 2005-11-04 2007-05-10 Nova Chemicals (International) S.A. Industrial radiant heater

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014064474A1 (en) 2014-05-01
EP2932154A4 (en) 2016-10-05
EP2932154A1 (en) 2015-10-21
HUP1200614A2 (en) 2014-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kolbitsch et al. Comparison of two Ni-based oxygen carriers for chemical looping combustion of natural gas in 140 kW continuous looping operation
Kennedy et al. Superadiabatic combustion in porous media: wave propagation, instabilities, new type of chemical reactor
DE602004031439D1 (de) Herstellung von silikat in einem ofen mit in ein reduzierendes medium getauchten brennern
CN107206316A (zh) 排气净化催化剂
Laursen et al. Some implications of co-combustion of biomass and coal in a fluidized bed boiler
CN110392805A (zh) 被加热物的加热方法及加热装置
HU230115B1 (hu) Betét egység nagy sebességű gázégők égési-hatásfokának javításához
Presas et al. Mechanical behavior of biomorphic Si/SiC porous composites
CN104053949A (zh) 废弃物熔融炉
US6270727B1 (en) Analytical crucible
CN101017058A (zh) 一种微波烧结盛料装置
Hagan et al. High‐temperature Na2SO4 deposit‐assisted corrosion of silicon carbide–I: temperature and time dependence
RU2011131504A (ru) Подземный нагреватель
JPS5487612A (en) Method of recovering thermal energy of exhaust gas from converter
JPH0740213Y2 (ja) 燃焼式水質分析計
Ueno et al. Formation mechanism of porous alumina with oriented cylindrical pores fabricated by unidirectional solidification
CN106984304B (zh) 一种Ru-Ag双金属复合型脱硝催化剂及其制备方法和应用
CN106040110B (zh) 氯化汞还原加热腔及用该加热腔的汞蒸气发生装置及方法
JP5742495B2 (ja) 焼結実験装置
CN109268803A (zh) 一种用于scr脱硝催化剂性能检测的水蒸气发生装置与方法
CN1146373A (zh) 用于甲烷氧化偶联反应的多段固定床反应工艺及装置
GB1434115A (en) Catalytic carbon monoxide removal apparatus for internal com bustion engine exhaust gases
CN106524143A (zh) 一种应用于微热光电系统的燃烧器
ATE456795T1 (de) Reaktorvorrichtung zur isotopischen analyse
BRPI0409830B1 (pt) método para o tratamento de alumìnio em um forno.

Legal Events

Date Code Title Description
GB9A Succession in title

Owner name: DOBO ZSOLT, SK

Free format text: FORMER OWNER(S): GYARMATI BELA, HU; GYARMATI BELA, HU; SEBESI BALINT, HU

Owner name: DR SZUECS ISTVAN, HU

Free format text: FORMER OWNER(S): GYARMATI BELA, HU; GYARMATI BELA, HU; SEBESI BALINT, HU

Owner name: ANTAL GABOR, HU

Free format text: FORMER OWNER(S): GYARMATI BELA, HU; GYARMATI BELA, HU; SEBESI BALINT, HU

Owner name: DR. PALOTAS ARPAD BENCE, HU

Free format text: FORMER OWNER(S): GYARMATI BELA, HU; GYARMATI BELA, HU; SEBESI BALINT, HU

Owner name: ANTAL FERENC, HU

Free format text: FORMER OWNER(S): GYARMATI BELA, HU; GYARMATI BELA, HU; SEBESI BALINT, HU

Owner name: GYARMATI BELA, HU

Free format text: FORMER OWNER(S): GYARMATI BELA, HU; GYARMATI BELA, HU; SEBESI BALINT, HU

Owner name: IFJ. GYARMATI BELA, HU

Free format text: FORMER OWNER(S): GYARMATI BELA, HU; GYARMATI BELA, HU; SEBESI BALINT, HU

FH91 Appointment of a representative

Representative=s name: RONASZEKI TIBOR, HU

GB9A Succession in title

Owner name: DR SZUECS ISTVAN, HU

Free format text: FORMER OWNER(S): GYARMATI BELA, HU; GYARMATI BELA, HU; SEBESI BALINT, HU

Owner name: GYARMATI BELA, HU

Free format text: FORMER OWNER(S): GYARMATI BELA, HU; GYARMATI BELA, HU; SEBESI BALINT, HU

Owner name: DOBO ZSOLT, SK

Free format text: FORMER OWNER(S): GYARMATI BELA, HU; GYARMATI BELA, HU; SEBESI BALINT, HU

Owner name: DR. PALOTAS ARPAD BENCE, HU

Free format text: FORMER OWNER(S): GYARMATI BELA, HU; GYARMATI BELA, HU; SEBESI BALINT, HU

Owner name: IFJ. GYARMATI BELA, HU

Free format text: FORMER OWNER(S): GYARMATI BELA, HU; GYARMATI BELA, HU; SEBESI BALINT, HU

Owner name: ANTAL FERENC, HU

Free format text: FORMER OWNER(S): GYARMATI BELA, HU; GYARMATI BELA, HU; SEBESI BALINT, HU

Owner name: ANTAL GABOR, HU

Free format text: FORMER OWNER(S): GYARMATI BELA, HU; GYARMATI BELA, HU; SEBESI BALINT, HU

MM4A Lapse of definitive patent protection due to non-payment of fees