JPH0223765B2 - - Google Patents

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JPH0223765B2
JPH0223765B2 JP61021882A JP2188286A JPH0223765B2 JP H0223765 B2 JPH0223765 B2 JP H0223765B2 JP 61021882 A JP61021882 A JP 61021882A JP 2188286 A JP2188286 A JP 2188286A JP H0223765 B2 JPH0223765 B2 JP H0223765B2
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JP
Japan
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regenerator
air
fuel
waste gas
regenerators
Prior art date
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Application number
JP61021882A
Other languages
English (en)
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JPS61184328A (ja
Inventor
Masutaazu Jefurii
Jon Uetsubu Rojaa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
British Gas PLC
Original Assignee
British Gas PLC
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Filing date
Publication date
Application filed by British Gas PLC filed Critical British Gas PLC
Publication of JPS61184328A publication Critical patent/JPS61184328A/ja
Publication of JPH0223765B2 publication Critical patent/JPH0223765B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • 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
    • F23L15/00—Heating of air supplied for combustion
    • F23L15/02—Arrangements of regenerators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D17/00—Arrangements for using waste heat; Arrangements for using, or disposing of, waste gases
    • F27D17/004—Systems for reclaiming waste heat
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D17/00—Regenerative heat-exchange apparatus in which a stationary intermediate heat-transfer medium or body is contacted successively by each heat-exchange medium, e.g. using granular particles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • 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
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S165/00—Heat exchange
    • Y10S165/009—Heat exchange having a solid heat storage mass for absorbing heat from one fluid and releasing it to another, i.e. regenerator
    • Y10S165/03—Mass formed of modules arranged in three dimensional matrix, i.e. checkerwork
    • Y10S165/032—Mass formed of modules arranged in three dimensional matrix, i.e. checkerwork having gas supply or exhaust manifold structure

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
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  • Air Supply (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、一方の蓄熱器が廃ガスによつて加熱
されている間、他方の蓄熱器が燃料燃焼用空気を
加熱するよう作動できるタイプの２つの蓄熱器を
含む蓄熱式加熱システムに関する。
本発明によれば、一方の蓄熱器が廃ガスによつ
て加熱されている間、他方の蓄熱器が燃料燃焼用
空気を加熱するよう作動できるタイプの２つの蓄
熱器を含み、これら蓄熱器は一端で隣接して互い
に連通し、燃料注入用入口が設けられたチヤンバ
を形成し、各蓄熱器の他端は各蓄熱器へ空気を導
入するための入口として働き、空気を加熱する蓄
熱器内の圧力は廃ガスで加熱されている蓄熱器内
の圧力よりも低く、このためチヤンバから空気加
熱蓄熱器へ燃料が引き寄せられ、燃料を燃焼用空
気と混合するよう蓄熱器は２つの蓄熱器の間の差
圧維持するようになつている蓄熱式加熱システム
が提供される。
従来のシステムでは蓄熱器ごとに一つの専用の
燃料供給器が必要であるのに対し、本装置を採用
したことによつて、双方の蓄熱器を作用させるの
に一つの燃料供給器を設けるだけでよい。同様に
燃料を着火させるのに一つのパイロツトライトし
か必要としない。
２つの蓄熱器の間の差圧は、この目的のため空
気および廃ガスの空気力学的流れ特性に影響する
手段を各蓄熱器内に設けることによつて発生でき
る。
次に添付図面を参照しながら本発明の実施態様
について説明する。
第１〜３図に示すシステムでは、同じ部品に同
じ参照番号が付けられている。このシステムは半
円形のシヤフト１および２の形をした一対の蓄熱
器から成り、天然ガスを供給するための燃料パイ
プ３がシヤフトの中心を貫通している。
蓄熱器１および２の半円形壁は耐火性材料から
形成され、蓄熱器は分割壁４（これも耐火性）お
よび燃料パイプ３（これも耐火性）によつて分離
され、壁の長手方向の下方部分に沿う壁の２つの
部分４ａ，４ｂで接合している。
各蓄熱器は、チヤンネル６を有する吸熱材料の
床６を含み、廃ガスは一方向にチヤンネルを通過
し、空気は逆方向にチヤンネルを通過する。床
は、第１の場合に熱を吸収し、第２の場合に空気
に熱を放出する。
加熱すべき空気は、各蓄熱器の床７から各蓄熱
器へ進入し、蓄熱器の端部は、廃ガスの出口端と
しても働く。
燃焼済み燃料ガスは、他端８から各蓄熱器を離
れ、この他端８は廃ガスの入口端としても働く。
壁４の頂部はパイプの出口端１０を横断するよ
う延長するが、蓄熱器１と２の間に連通チヤンバ
１１を形成する空間を残すよう出口端から離間し
ている。
パイプ３の上端には、一対の一部円形ステツプ
１２が設けられ、各蓄熱器に一つのステツプが設
けら、これらステツプは燃料パイプ３の最上端に
固定されている。これらステツプは空気流れ方向
にのど面積を漸減するような形状になつている。
これによりベンチユリーすなわち絞り効果が得ら
れ、この効果は床５から出る加熱空気を加速する
と共にこの領域の圧力面積を小さくする。これに
よりチヤンバ１１に進入した燃料ガスは燃焼用空
気と混合させる領域に連行される。ステツプ１２
の平らな面１３には逆方向に流れる廃ガスが衝突
し、これによつてガスシールとして作用する高圧
力領域が生じる。従つて、一方の蓄熱器が空気を
加熱し、他方の蓄熱器が廃ガスにより加熱される
とき、全体として燃料ガスがチヤンバから空気流
に優先的に引かれるという結果となる。
燃料パイプ３の口またはその近くにて壁部分９
にパイロツトバーナー１４を取付けでき、パイロ
ツト炎は、流れ空気力学特性によつて適当な蓄熱
器に引かれる。
蓄熱器の端部は、蓄熱器が空気加熱サイクルと
廃ガス加熱サイクルとの間で交互に切替わるよう
切替バルブによつて空気供給用コンプレツサと廃
ガス排出エゼクタまたはフアンに接続できる。こ
のような装置は当然ながら全く従来の技術であ
る。
第２図を参照すると、平らな面１３と面一とな
るように各ステツプ１２に固定された部分円形カ
ラー１５は、燃料ガスと空気を良好に混合し、燃
焼を容易とするための乱流促進器として働く。し
かしながらこのカラー１５は、面１３に高圧も発
生する。
各蓄熱器内には部分円形セラミツク偏向翼１６
を設け、蓄熱器の外側表面に空気流を向けて、蓄
熱器内により低い圧力が生じるようにできる。廃
ガス加熱サイクル中、これら翼は、流れ空気力学
特性にほとんど作用しない。
第４図を参照すると、本例では蓄熱器２０およ
び２１は横断面が矩形であるが、第５図では蓄熱
器３０および３１は横断面が円形である。
第１〜３図に示した装置の利点は、組立体全体
をチユーブ内に嵌合できることにある。
更に燃料はチヤンバ内の一点に連続して供給さ
れるので、従来の蓄熱式システムの場合のように
一方の蓄熱器から他方の蓄熱器に燃料流れを連続
的に切替えるため切替バルブのような燃料切替機
構が不要となる。従来の蓄熱式システムにおける
燃料切替上の問題は蓄熱器の役割りを切替えでき
る回数が主として制限されていることである。本
装置によれば、従来のシステムで可能であつた回
数よりも高い回数で切替でき、この結果、ユニツ
ト全体の寸法は少さくでき、コストの点で大変有
利となる。
蓄熱式熱回収システムで行なわれる高予熱は、
排ガス中の窒素酸化物（NOx）のレベルを高く
する。これら窒素酸化物は、好ましくない燃焼生
成物であり、煙道ガスを燃焼させる前に燃料ガス
中へ回収することによつてこれら好ましくない生
成物を低減している。従来の蓄熱システムでは、
このような回収はシステムの出費を増す余分な外
部部品を使用していたが、本装置ではこのような
回収は燃焼チヤンバ内で自動的に行なわれる。
【図面の簡単な説明】
第１図は蓄熱式加熱システムの一例の長手方向
断面図、第２図はシステムの別の例の長手方向断
面図、第３図は第１図および第２図に示したシス
テムの横断面図、第４図はシステムの別の配列の
横断面図、第５図はシステムの更に別の配列の平
面図である。 １，２…蓄熱器、５…床、７…ノズル、８…廃
ガス出口。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 一方の蓄熱器が廃ガスによつて加熱されてい
    る間、他方の蓄熱器が燃料燃焼用空気を加熱する
    よう作動できるタイプの２つの蓄熱器を含み、こ
    れら蓄熱器は一端で隣接して互いに連通し、燃料
    注入用入口が設けられたチヤンバを形成し、各蓄
    熱器の他端は各蓄熱器へ空気を導入するための入
    口として働き、空気を加熱する蓄熱器内の圧力は
    廃ガスで加熱される蓄熱器内の圧力よりも低く、
    このためチヤンバから空気加熱蓄熱器へ燃料が引
    き寄せられ、燃料を燃焼用空気と混合するよう蓄
    熱器は２つの蓄熱器の間の差圧維持するようにな
    つている蓄熱式加熱システム。 ２ 使用時に２つの蓄熱器の間に差圧を発生する
    よう空気と廃ガスの空気力学的流れ特性に影響す
    る手段が各蓄熱器の内側に設けられている特許請
    求の範囲第１項記載のシステム。
JP61021882A 1985-02-04 1986-02-03 蓄熱式加熱システム Granted JPS61184328A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB08502759A GB2170584B (en) 1985-02-04 1985-02-04 Regenerative heating systems
GB8502759 1985-02-04

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61184328A JPS61184328A (ja) 1986-08-18
JPH0223765B2 true JPH0223765B2 (ja) 1990-05-25

Family

ID=10573893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61021882A Granted JPS61184328A (ja) 1985-02-04 1986-02-03 蓄熱式加熱システム

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4671345A (ja)
EP (1) EP0194000B1 (ja)
JP (1) JPS61184328A (ja)
CA (1) CA1263111A (ja)
DE (1) DE3660006D1 (ja)
GB (1) GB2170584B (ja)

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Also Published As

Publication number Publication date
DE3660006D1 (en) 1987-12-03
GB8502759D0 (en) 1985-03-06
EP0194000A1 (en) 1986-09-10
CA1263111A (en) 1989-11-21
GB2170584B (en) 1988-02-17
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GB2170584A (en) 1986-08-06
EP0194000B1 (en) 1987-10-28
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