SE458477B - Regenerativ vaermevaexlare med roerformig vaermevaexlarvals - Google Patents

Regenerativ vaermevaexlare med roerformig vaermevaexlarvals

Info

Publication number
SE458477B
SE458477B SE8104523A SE8104523A SE458477B SE 458477 B SE458477 B SE 458477B SE 8104523 A SE8104523 A SE 8104523A SE 8104523 A SE8104523 A SE 8104523A SE 458477 B SE458477 B SE 458477B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
heat exchanger
roller
heat
channel
flow
Prior art date
Application number
SE8104523A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8104523L (sv
Inventor
K Zenkner
Original Assignee
Gebhardt Gmbh Wilhelm
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 Gebhardt Gmbh Wilhelm filed Critical Gebhardt Gmbh Wilhelm
Publication of SE8104523L publication Critical patent/SE8104523L/sv
Publication of SE458477B publication Critical patent/SE458477B/sv

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D19/00Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium
    • F28D19/04Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium using rigid bodies, e.g. mounted on a movable carrier
    • F28D19/045Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium using rigid bodies, e.g. mounted on a movable carrier with radial flow through the intermediate heat-transfer medium
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D19/00Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium
    • F28D19/02Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium using granular particles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10Rotary wheel
    • F24F2203/1004Bearings or driving means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10Rotary wheel
    • F24F2203/104Heat exchanger wheel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10Rotary wheel
    • F24F2203/1048Geometric details
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10Rotary wheel
    • F24F2203/1052Rotary wheel comprising a non-axial air flow
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10Rotary wheel
    • F24F2203/1068Rotary wheel comprising one rotor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10Rotary wheel
    • F24F2203/1084Rotary wheel comprising two flow rotor segments
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S165/00Heat exchange
    • Y10S165/009Heat exchange having a solid heat storage mass for absorbing heat from one fluid and releasing it to another, i.e. regenerator
    • Y10S165/013Movable heat storage mass with enclosure
    • Y10S165/016Rotary storage mass

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Description

458 477' gasströmmen, strömmar genom skivan och därvid i sin tur upptar värmet. Värmetransporten sker sålunda medelst rota- tionen av värmebärarskivan, varvid det senare genomström- mande varma mediet i hög grad avger sitt värmeinnehåll till värmebärarmaterialet och det kalla mediet uppvärmes vid genomströmningen genom det uppvärmda värmebärarmaterialet.
Värmeväxlare av denna kända konstruktion synes vara i behov av förbättring. Anordningar i form av cirkelskivor har visserligen blott begränsad utsträckning i axiell riktning men de är höga i radiell riktning. De är därför svåra att integrera i andra anläggningar. Vid de flesta användningstillfällen, i synnerhet vid industriella anlägg- ningar men även vid luftkonditioneringsanlâggningar, är det typiskt att använda strömningskanaler med stort djup med ringa konstruktionshöjd. Dessutom är övergångarna från de som regel rektangulärt tvärsnitt uppvisande anläggningska- nalerna till det cirkel- eller halvcirkelformiga tvär- snittet i genomsuömningsområdet för de cirkelskivformiga värmeväxlarna kostnadskrävande och möjliga att förverkliga blott medelst strömningstekniskt ogynnsamma kanalövergångs- stycken. Slutligen måste för uppnående av ett gynnsamt ut- nyttjande av den värme utväxlande massan i cirkelskivan de båda medieströmmarna ledas så nära som möjligt förbi den medíeströmmarna särskiljande cirkelskivdiametern, vilket dels medför problem vid kanalstyrningen och dels leder till en i det närmasæ fullständig avskärmning av cirkelskivlagren.
Framför allt vid användning i högtemperaturområden är därför cirkelskivkonstruktionen begränsad på ett sätt, som ej går att övervinna. En annan tungt vägande brist hos de kända värmeväxlarna består i en strëmningstvärsnittet mycket ore- gefbunden temperaturfördelning i medieströmmarna. - ' Med tanke på dessa olägenheter vid teknikens ståndpunkt är uppfinningen baserad på uppgiften att åstadkomma en regenerativ värmeväxlare, som tack vare sin geometri på - ~ 458 477 enkelt sätt kan inbyggas i de vid vanliga anläggningar förekommande kanalsystemen och tillförsäkra en förbättrad värmeväxling mellan åtminstone två medieströmmar, varvid en långt driven likformig temperaturfördelning kan till- försäkras över tvärsnittet av åtminstone de det uppvärmda strömningsmediet ledande strömningskanalerna. Slutligen skall även de på teknikens ståndpunkt förekommande använd- ningsgränserna i högtryckstemperaturområdet kunna övervinnas.
Med utgång från den insikten, att dessa varandra delvis motsägande krav kan uppfyllas, blott när det vid den värmeväxlare, som skall åstadkommas, är fråga om ett den typiska kanalkonstruktionsformen motsvarande, plant och lång- sträckt inbyggnadselement med så variabla kanalanslutningar som möjligt och en i förhållande till den enkla korsstömnings- principen förbättrad värmeväxling kan förverkligas,har det uppställda problemet lösts på det sätt som anges i kravets 1 kännetecknande del.
Enligt uppfinningen strömmar medierna genom den värme- bärarmaterialet med så likformig packningstäthet som möjligt upptagande valsmanteln ständigt tvåfaldigt, vilket givetvis måste leda till en förbättrad värmeväxling mellan medie- strömmarna och värmebärarmaterialet. När enligt en speciellt lämplig utföringsform av uppfinningen, som anges i kravet 2, medieströmmarna är förda motsatt omloppsriktningen för rotorn under tvåfaldig genomsträmning av valsmanteln genom det ena av de av mellanväggen åtskilda områdena av rotorns inre, tillförsäkras en med arbetssättet hos den tvåfaldiga korsströmsvärmeväxlaren jämställbar och motströmsprincipen närliggande värmeväxling.
Genom utformningen enligt uppfinningen av värmeväxlaren med en värmebärarvals, vars mantel genomströmmas två gången av ¶e i rotorns inre av mellanväggen åtskilda medieströmmar- na har åstadkommits en till sin konstruktion enklare och kostnadsmässigt fördelaktigare framställbar värmeväxlae med högre specifik värmeväxlareffekt, medelst vilken använd- ningsområdet för sådana värmeväxlare väsentligt kan utvidgas 458 477 i förhållande till teknikens ståndpunkt. Framför allt ut- märkesvärmeväxlaren enligt uppfinningen av en fördelaktig anpassningsbarhet till behoven vid det ifrågavarande använd- ningstillfället. Sålunda kan t.ex. längden på värmeväxlar- valsen väljas för anpassning till djupet på anläggningens kanaler, vilket givetvis underlättar inhyggandet i anlägg- ningar med de typiska rektangulära kanalerna med ringa höjd och stort djup. Oberoende av den valda konstruktions- längden uppnås en i hög grad likformig temperaturfördel- ning i den uppvärmda medieströmmen och insatsen i hög- temperaturområdet hindras ej av några som helst betänklig- heter, när enligt ett speciellt utformningskännetecken sådana temperaturkänsliga byggnadselement som valslager och vriddrivanordning är anbragta_på avstånd från de genom- strömmade områdena. Beträffande den i tvärriktningen genom- strömmadev värmeväxlarvalsen har det på enkelt sätt blivit möjligt att anbringa lager och drivanordning underhållsfritt och kylt utanför strömningskanalerna. Genom samma eller annorlunda utformning av de av mellanväggen i rotorns inre åtskilda områdena möjliggöres en vid varje tillfälle er- forderlig anpassningsbarhet till de erforderliga mediestyr- ningarna och värmeväxlarkraven.
Dethar visat sig vara speciellt lämpligt att anordna värmeväxlarvalsen i ett hölje, som uppvisar 90° i förehål- lande till wmandra förskjutna kanalstutsar, varvid alltid två till varandra hörande kanalstutsar är anordnade för anslutning av de den ena medieströmmen tillförande och bortledande kanalerna på ena sidan av den rotorns inre uppdelande mellanväggen. När det erfordras en extremt liten läckmängd även vid större tryckskillnader mellan medie- strömmarna, kan tätningen åstadkommas medelst tätningslister, med vilka vid lämpligt materialval även högtemperaturområde kan behärskas. *-- 458 477 För intensiteten av värmeväxlingen är beskaffenheten hos värmebärarmaterialet av speciell betydelse. Förutom högt specifikt värme, god värmeledningsförmåga och en hög specifik yta är användningen av skak- resp. rinnbart värme- bärarmaterial av fördel, t.ex. i form av granulat. Därvid kan det 5 över ytan med i hög grad likformig packningstäthet i valsmanteln upptagna skiktet av värmebärarmaterial begränsas radiellt av en inre och en yttre cylinder, varvid cylindrarna under bildandet av ett värmebärarmaterialet' upptagande ringutrymme omsluter varandra koncentriskt och är försedda med genomströmningsvägar för gasströmmarna.
De det värmebärande materialet emellan sig upptagande cy- lindrarna kan bestå av perforerad plåt, nät eller kombina- tioner av perforerade plåtar och nät. Mellan de båda varandra koncentriskt omslutande cylindrarna kan vara anordnade deras form bestämmande radialstag med företrädesvis samma omkretsvinkel dem emellan och på ett avstånd från varandra, som är mindre än bredden av höljesstegen mellan varandra närliggande höljeskanaler.
En annan speciellt viktig utföringsform av uppfinningen består däri, att det granulära värmeöverföringsmaterialet är hopsintrat till hålcylinderform, i vilket fall det ej behövs några värmebärarmaterial med en förutbestämd pack- ningstäthet mellan dem upptagande cylindrar.
Som alternativ till den förklarade utföringsformen kan det värmebärande materialet även bestå av lameller, som är anbragta under bildandet av radiella genomströmningsspalter i valsmanteln. Vid dessa lameller kan det vara fråga om koaxiellt i förhållande till varandra anbragta cirkelskivor, 458 477' som är förankrade medelst axiellt genom skivorna sig sträckande bärbultar i valsmanteln eller kan lamellerna utgöras av under samma delningsvinkel anbragta, axiellt sig sträckande stegplåtar. Vid utformningen av värmebärar- valsens mantel år det fördelaktigt att förse lamellerna med i de radiellt sig sträckande genomströmningsspalterna utformade ytförändringar, t.ex. i form av vinkelrätt mot lamellernas ytutsträckning riktade utpräglingar eller ut- pressningar för alstring av så kraftigt turbulenta ström- ningar som möjligt och uppnående av tunna korta tempera- turgränsskikt vid genomströmningen av valsmanteln.
Uppfinningen skall i det följande närmare förklaras med hänvisning till några utföringsformer, som visas på den bifogade ritningen,.varå fig. 1 åskådliggör den principi- ella uppbyggnaden av en regenerativ värmeväxlare med en roterande värmebärarvals i tvärsnitt vinkelrätt mot valsens rotationsaxel. Fig. 2 visar med vyerna a-d alternativa möjligheter att leda medieströmmarna genom de från varandra åtskilda områdena av värmeväxlarvalsen. Fig. 3 visar en utföringsform av värmeväxlaren med vid genomströmningen av värmeväxlarvalsen varje gång med 90° omlänkande medieströmmar i perspektiviskt tvärsnitt, och fig. Å visar ett tvärsnitt liknande det i fig. 1 av ytterligare en ut- föringsform för styrning av medieströmmarna. - - 4,58 477 med till höljets kanalstutsar anslutna strömningskanaler.
Fig. 5 åskådliggör en tänkbar utföringsform av valsmanteln med i så likformig packningstäthet som möjligt upptage t värmeväxlarmaterial, och tig. 6 visar en detalj vid en tänkbar utformning av valsmanteln. Fig. 7 visar ett alternativ till fig. 6, och fig. 8 visar en av till valsform sammansintrat granulat bestående valsmantel. Fig. 9 visar en möjlighet till förverkligande av valsmanteln med under bildandet av mellanspalter anbragta lameller av värmebärarmaterial, och tig. 10 visar en modifikation av utföringsformen enligt fig. 9 med cirkelskivformiga lameller; Fig. ll är en detaljvy av anordningen enligt fig. 8 och 9 vidtagna åtgärder För För- verkligandet av turbulensströmmar vid med lameller utrustade värmeväxlarvalsar.
Vid den i fig. l i tvärsnitt visaderegeneratorn utgöres värmeväxlaren av en hålcylindrisk vals lU med i Förhållande till sin diameter stor konstruktionslängd. Värmeväxlarvalsen 10 är vridbartlagrad i ett regeneratorhölje 20 och utrustad med en icke visad vriddrivanordning För låga rotationshastigheter.
Värmeväxlarvalsen lO är lagrad medelst utanför den ev vals- manteln ll omslutna, ihåliga cylindern anordnade, likaledes icke visade lager. I valsmanteln ll har på i det Följande beskrivet sätt upptagits värmebärarmaterial. Genom valsmanteln med värmebärarmaterialet sträcker sig framför allt i radiell riktning förlöpande gønomströmningsvägar. Den inre hålcylindern i värmeväxlarvalsen lß är tätad medelst en i huvudsak längs en diametervertikalt sig sträokande mellanvägg 12, som för övrigt sträcker sig över hela valsens längd och är tätad såväl i Förhållande till den inre cylinderytan i valsmanteln som i omrâdet av valsändytorna, i två från varandra skilda områden 13, lä med var sin halvcylindriska Form.Höljet 20 uppvisar fyra-ÜÜÜ i Förhållande till varandra förskjutna kanalst-utfsar 21, 22, 23, 24, av vilka två på vardera sidawav den inre mellanväggen l2 bildar i hålcylindern belägna tillFörsel~ 458 477 8 resp. avloppskanaler 25, 26 resp. 27, som sträcker sig i 28. Till dessa kanaler huvudsak över hela konstruktionslängden av värmeväxlarvalsen 10, kan anslutas anläggningskanaler för tillförsel och bortledande av gasströmmar, vilket i det Följande skall närmare förklaras med hänvisning till Fig. 4 Åtminstone i det av mellanv äggen 12 uppspända planet är spalten- tätad mellan valsmanteln ll och höljet medelst icke visade tätningslister. Liknande och likaledes icke visade tätningar befinner sig i området av valsândsidorna.
Typiskt för värmeväxlaren enligt uppfinningen är att medieströmmarna, mellan vilka via det i valsmanteln upptagna värmebärarmaterialet skall Försiggå en värmeväxling, alltid genomströmmar valsmanteln tvâïaldigt och i det närmaste radiellt. Detta åskâdliggöres i olika utformningsmöjligheter i de schematiska figurerna 2a-2d.
Fig. 2b visar under utelämnandat av regeneratorhöljet en med Fig. l överensstämmande anordning. Man har antagit en rotation av värmebärarvalsen lÛ enligt pilen 16, dvs. medurs, kring dess rotationsaxel 15. Det är uppenbart, att en genom matarkanalen 25 tfll,höljet 20 tillförd medieström 30 strömmar i det närmaste radiellt genom valsmanteln och instrbmmar i det halvcylindríska inre l3 av rotorn För att lämna detta inre under ytterligare genomströmning av vals- manteln i området av utströmningskanalen 26 i höljet. En andra medieström 31 tillföras höljet genom matarkanalen 27 och inatrömmar likaledes under genomströmningen av valsmanteln ll i den andra halvcylindriska inre kammaranl4 i rotorn För att därvid under riktningsomkastning och Förnyad genomströmning av valsmanteln bortföras genom avloppskanalen 28. I rotorns inre är de båda medieströmmarna 30, 31 skilda från varandra av mellanväggen 12. Om man antar, att medieströmmen 30 tillför värme: uppvärmes vid den dubbla genomströmningen av valsmanteln det i denna ansamlande värmebärmediet. Beträffande rotationen av värmebärarvalsen i riktning av pilen 16 vandrar ständigt det -- 9 1 458 477 av den värme tillförande medieströmmen 30 genomströmmande valsområdet via det vertikalt Förlöpande skiljeplanet bort mellan de båda medieströmmarna och kommer in i medieströmmens 31 genomströmningsområde, som vid genomström- ningen av det i förväg uppvärmda värmebärarmaterialet uppvärmes i sin tur och bortfür sålunda Värme. Medieströmmarna är därvid styrda motsatt rotationsriktningen av värmevalsen 10, så att vid bortströmningen av den värme tillförandermedie- strömmen från rotorns inre 13 försiggår en föruppvärmning av värmebärarmaterialet och detta erhåller i området av matar- kanalen 25 en Uppvärmning till sin sluttemperatur. Den värmetillförseln från värmebärarvalsen 10 förmedlande medie- strömmen 31 strömmar däremot genom det kraftigt uppvärmda värmebärarmediet i området av auloppskanalen 25 Från rotorns inre 14 och inströmmar efter det att vid nämnda genomströmning värmebärarmaterialet redan i avsevärd grad befriats Från värme in i området av matarkanalen 27, varvid med tanke på den mot- svarande låga inloppstemperaturen i denna medieström avlägsna det i detta omloppsomràde av valsmanteln fortfarande i värmebärarmaterialet Förefintliga värmet. Genom denna mot värmeväxlarvalsens rotationsriktning riktade tvåfaldiga genomströmningen av valsmanteln säkerställas i området av de båda medieströmmarna en i det närmaste motströmsliknande värmeöverföring.
Principskissen enligt Fig. 2a skiljer sig Från ut- föringsformen enligt fig. 2b blott därigenom, att den inre melianväggen 112 sträcker sig 1 ett ca 45° vinkel med horisontalplanet bildande diameterplan och att medíeströmmarna 130, 131 tillföres alltid horisontellt och bortströmmar vertikalt från värmebärarvalsen llÜ. 3 Fig. 2 c visar, att även vid utanför värmeväxlar-' valsen 210 i samma plan styrda medieströmmar 230, 231 dessa 458 4-77 10 genomströmmar valsmanteln alltid två gånger i det närmaste radiellt.
Konstruktionssättet enligt fig. 2d visar en annan uppdelning av det inre av värmeväxlarvalsens 310 håleylinder genom den inre mellanväggen 312. Sålunda sträcker sig rotorns inre kamrar 313, 314 längs olika omkretsvinklar hos vals- manteln. Trots detta kommer även vid denna utföringsform av valsmánteládènnaafitgenomströmmas av de båda medieströmmarna 330, 331 två gånger i det närmaste radiellt.
Det Framgår av fig. 2d, att inom ramen För uppfinningen man även kan genomföra en uppdelning av värmebärarvalsens hålcylinder i Fler än två från varandra skilda, inre utrymmen.
Om erforderligt kan dessutom under upprätthållande av den Förverkligade genomströmningsprincipen användas även mer än tvâ medieströmmar under ständig tvåfaldig genomströmning av valsmanteln.
Fig. 3 åskådliggör i perspektiviskt tvärsnitt speciellt tydligt den i Förhållande till värmeväxlarvalsens lU' diameter stora konstruktionslängden hos värmeväxlflrfifl samt de för tillförsel och bortledande av medieströmmarna tjänande kanalerna i höljet 20', som uppvisar ett i huvudsak längden av värmeväxlarvalsen motsvarande djup vid jämförbart små dimensioner tvärs däremot. Värmeväxlarvalsens inre hål- cylinder är likaledes uppdelad medelst en vertikalt För- lppande mellanvägg i två i huvudsak halvcylindriska inre kamrar i rotorn. Den ena medieströmmen inmatas enligt pilen 35 horisontellt i området av den av kanalstutsen 21' bildade matarkanalen och strömmar efter tvåfaldig genomströmning av värmeväxlarvalsens lü' mantel ll' via den av kanalstutsen 22' bildade utströmningskanalen i riktning av pilen 36 vertikalt bort från värmeväxlarvalsen. Den andra medieströmmen inmatas horisontellt enligt pilen 37 i området av kanalstutsen 27' och strömmar efter tvåfaldig genomströmning av valsmanteln » - 4ss 477 ll vertikalt uppåt ut ur området av kanalstutsen 28' i riktning av pilen 38. Även vid detta konstruktionssätt tillförsäkras en tváfaldig, i det närmaste radiell genomströmning av valsmanteln.
Fig. 4 åskådliggör vidïvämeväxlären enligt fig. l anslut- ningen av anläggningens kanaler 40, 4l och 42, 43 till kanal- stutsarna Zl, 22 och 23, 24. Därvid Förlöper de För tillförsel odfibortledande av den ena medieströmmen tjänande anläggnings- kanalerna 40, 41 i plan med varandra, under det att de för tillförseln av den andra medieströmmen tjänande anläggnings- kanalerna 42, 43 sträcker sig vinkelrätt mot varandra.
Fig. 4 åskådliggör i förbindelse med fig. 2a , fig. 2d de medelst värmeväxlaæn enligt uppfinningen förverkligade, Flerfaldiga inbyggnadsmöjligheterna.
Intensiteten i värmeväxlingen mellan ett värmebärar- material och en genom detta strömmande medieström beror dels på beskaffenheten hos värmebärarmaterialet (framför allt dess värmelagringsförmåga och värmeledningsförmåga) och dels på strömningssättet kring värmebärarmaterialet. Man bör efter- sträva högsta möjliga värmeöverföringstal, vilket är möjligt medelst kraFtigt turbulenta strömningar eller strömnings- gränsskikt med kortast möjliga strömningssträckor.
Som speciellt lämpligt har det visat sig vara med skak- oller rinnbara material i kul~ eller granulatform, som upptas i en mot ifrågavarande användningskrav svarande skikttjocklek i värmeväxlarvalsens valsmantel, såsom visas t.ex. i Fig. 5.
Valsmanteln består därvid av med var sin genomströmningsväg Försedda,inre och yttre cylinwmr 50, 51, som omsluter varandra koncentriskt under bildandet av en ringkammare och är Förbundna med varandra medelst med samma omkretsvinkel gentemot varandra anbragta radialstag 52 och består av det som värmebärarmaierial anbragta granulatet 53, vilket med långt driven likformig packningstäthet har anbragts i nämnda ringkammare, Det ömse- 458 477 12 sidiga avståndet mellan radialstagen 52 är därvid mindre än bredden på höljesstagen mellan varandra närliggande höljeskanaler, så att vid rotation av värmeväxlarvalsen åtminstone ett radialstag alltid befinner sig i omrâdet av varje höljesstag. De båda valsmanteln radiellt begränsande cylindrarna kan bestå av perforerade plåtar 54, som är om- slutna av ett genomströmningsüppningarna 55 täckande, maskigt fin- trådnät se (rig. 6). Alternativt hartiii kawde värmebärarmaterialet mellan dem upptagande cylindrarna även bestå av var sin cylinderformen bestämmande grova galler- matta 57 av varandra korsande längs- och tuärgåendatrådar och ett gallermattan omslutande, finmaskigt trådnät 58 (Fig. 7). En annan möjlighet består även i uppbyggnaden av valsmanteln av till cylinderform sammansintrade granulat en (rig. 8).
Ytterligare en möjlighet består i uppbyggnaden av velsmanteln av lameller. Därvid kan det vara Fråga om i valsens längdriktning sig sträckande lameller 61 i form av långsträckta plåtremsor, som under bildandet av radiella genomstrümnings- spalter är anbragta på avstånd från varandra (Fig. 9) eller om cirkelskivformiga lameller 62, som kan vara upptagna på exempelvis i valsens längdriktning sig sträckande bärbultar 63 (Pig. 10). Vid användningen av lameller som värmebärarmaterial har det visat sig vara lämpligt att i området av de radiellt riktade genomströmningsspalterna anbringa ytförändringar 64 i Form av vinkelrätt mot lamellplanet riktade utpräglingar eller utpressningar.

Claims (3)

Å ' _ 13 458 477 P A T E N T K R A V
1. Regenerativ värmeväxlare med en i ett hölje anbragt, kring en rotationsaxel roterande, rörformig värmeväxlarvals, vars valsmantel består av ett värmebärande material och är försedd med lameller, mellan vilka befinner sig radiellt riktade genomströmningsspalter, varjämte i från varandra skilda utrymmmen valsen genomströmmas två gånger dels av ett värmetillförande och dels av ett värmeupptagande medium i huvudsak i radiell riktning, varjämte för separering av de båda till var sin medieström hörande områdena det av den rörformiga värmeväxlarvalsen omslutna hålrummet är uppdelat av en stationär mellanvägg och varjämte till var och en av de båda utrymmena hör två av fyra längs höljets omkrets fördelade och vid detta anbragta kanalstutsar för tillförsel och bortledande av var sitt medium via anslutbara anläggningskanaler på så sätt, att varje mediumström via en kanalstuts hos det ifrågavarande stutsparet tillföres värmeväxlarvalsen och efter det att strömmen två gånger radiellt genomströmmat valsen samt däremellan det förekommit genomströmningar av det tillhörande hålrumutrymmet värmeväxlarmediet bortledes via den andra kanalstutsen i stutsparet, k ä n n e t e c k- n a d d ä r a v, att kanalstutsarna (21, 22, 23, 24) är fördelat anordnade med lika stort avstånd till varandra och med avseende på värmeväxlarvalsens (10) rotationsaxel (15) under vinkelavstånd på 90° längs höljets omkrets, att de i värmeväxlarvalsens hålrum anbragta områdena (13, 14) är likartat utformade och sträcker sig över sama omkretsvinkel på valsen (10), att höljet (20) uppvisar i huvudsak kvad- ratiskt tvärsnitt och är symmetriskt utformat i förhållande till två vinkelrätt mot varandra sig sträckande plan, båda innehållande rotátionsaxeln (15) och två mitt för varandra belägna kanalstutsar; att de inbördes lika tvärsnitt uppvisande kanalstutsarna (21, 22, 23, 24) har bildats direkt av områdena av höljesväggen resp. är utformade 458 471' 1% i höljet (20), att kanalstutsarna (21, 22, 23, 24) är riktade radiellt i förhållande till värmeväxlarvalsens (10) rotationsaxel (15) på så sätt, att det ifrågavarande mediet redan vid genomströmningen av den ifrågavarande stutsen (21, 22, 23, 24) ledes i radiell riktning i _ förhållande till värmeväxlarvalsen (10) och att de till det ifråga- varande kanalstutsparet (21, 22 resp. 23, 24) anslutbara anläggnings- kanalerna (40, 41, 42, 43) är anslutbara i plan med varandra eller vinkelrätt mot varandra.
2. Regenerativ värmeväxlare enligt kravet 1, k ä n n e- t e c k n a d d ä r a v, att höljet (20) uppvisar i förhållande till diametern stor axiell konstruktionslängd och matar- och bortlednings- kanalerna förfogar över ett över hela konstruktionslängden sig sträckande djup.
3. Regenerativ värmeväxlare enligt kravet 1 eller 2, k ä n- n e t e c k n a d d ä r a v, att värmeväxlarvalsens (10) lager och/eller vriddrivanordning är anordnade utanför det av medieströmmarna matade området.
SE8104523A 1980-07-29 1981-07-24 Regenerativ vaermevaexlare med roerformig vaermevaexlarvals SE458477B (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3028632A DE3028632C2 (de) 1980-07-29 1980-07-29 Regenerator mit einer in einem Gehäuse untergebrachten, um eine Drehachse umlaufenden, hohlzylindrischen Wärmetauscherwalze

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE8104523L SE8104523L (sv) 1982-01-30
SE458477B true SE458477B (sv) 1989-04-03

Family

ID=6108318

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8104523A SE458477B (sv) 1980-07-29 1981-07-24 Regenerativ vaermevaexlare med roerformig vaermevaexlarvals

Country Status (12)

Country Link
US (1) US4491171A (sv)
JP (1) JPS5752796A (sv)
AT (1) AT373999B (sv)
CA (1) CA1161029A (sv)
CH (1) CH657207A5 (sv)
DE (1) DE3028632C2 (sv)
FR (1) FR2487964B1 (sv)
GB (1) GB2084307B (sv)
HK (1) HK52685A (sv)
NL (1) NL8103562A (sv)
SE (1) SE458477B (sv)
SG (1) SG34285G (sv)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4594860A (en) * 1984-09-24 1986-06-17 American Solar King Corporation Open cycle desiccant air-conditioning system and components thereof
GB2202618B (en) * 1987-03-23 1991-09-11 Torftech Ltd Treating fluid matter
US5238052A (en) * 1989-08-17 1993-08-24 Stirling Technology, Inc. Air to air recouperator
US5183098A (en) * 1989-08-17 1993-02-02 Stirling Technology, Inc. Air to air heat recovery ventilator
US5097385A (en) * 1990-04-18 1992-03-17 International Business Machines Corporation Super-position cooling
US5538073A (en) * 1994-09-06 1996-07-23 Stopa; John M. Balanced dual flow regenerator heat exchanger system and core driving system
US6039109A (en) * 1996-11-05 2000-03-21 Stirling Technology, Inc. Air to air heat and moisture recovery ventilator
US7726959B2 (en) * 1998-07-31 2010-06-01 The Texas A&M University Gerotor apparatus for a quasi-isothermal Brayton cycle engine
US7186101B2 (en) * 1998-07-31 2007-03-06 The Texas A&M University System Gerotor apparatus for a quasi-isothermal Brayton cycle Engine
ATE321199T1 (de) * 1998-07-31 2006-04-15 Texas A & M Univ Sys Brennkraftmaschine
US6915642B2 (en) * 2002-01-22 2005-07-12 L'Air Liquide-Societe Anonyme à Directoire et Conseil de Surveillance pour l'Etude et l'Exploitation des Procedes Georges Claude Apparatus and method for extracting cooling power from helium in a cooling system regenerator
US20100003152A1 (en) * 2004-01-23 2010-01-07 The Texas A&M University System Gerotor apparatus for a quasi-isothermal brayton cycle engine
BR0307457A (pt) * 2002-02-05 2005-05-10 Texas A & M Univ Sys Aparelho gerotor para um motor de ciclo de brayton quasi-isotérmico
US7663283B2 (en) * 2003-02-05 2010-02-16 The Texas A & M University System Electric machine having a high-torque switched reluctance motor
CA2584964A1 (en) * 2004-10-22 2006-05-04 The Texas A & M University System Gerotor apparatus for a quasi-isothermal brayton cycle engine
US20090101302A1 (en) * 2007-10-17 2009-04-23 Tupper Myron D Dynamic heat exchanger
US20150211805A1 (en) * 2014-01-29 2015-07-30 Kunshan Jue-Chung Electronics Co., Ltd. Thermostat module
GB2574065B (en) * 2018-05-25 2021-06-16 Intelligent Power Generation Ltd Rotary regenerator

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1776172A (en) * 1930-09-16 Electric sihgle stroke relay e
DE477757C (de) * 1924-11-28 1929-06-13 Max Schwabach Dr Waermeaustauschvorrichtung, insbesondere zur Erhitzung von Luft mittels Rauchgase, mit umlaufendem, hohlzylindrigem Speicherkoerper
US1843252A (en) * 1926-04-30 1932-02-02 Toensfeldt Kurt Heat recoverer
DE962259C (de) * 1946-02-04 1957-04-18 Power Jets Res & Dev Ltd Umlaufender Regenerativ-Waermeaustauscher
GB708369A (en) * 1950-12-28 1954-05-05 Svenska Rotor Maskiner Ab Improvements in rotary regenerative air preheaters or like rotary drum apparatus
US2819881A (en) * 1955-04-19 1958-01-14 Thompson Prod Inc Heat exchanger
US2978227A (en) * 1958-07-23 1961-04-04 Thompson Ramo Wooldridge Inc Rotor construction for rotary regenerator
CH391753A (de) * 1962-03-06 1965-05-15 Sulzer Ag Regenerativ-Luftvorwärmer
US3194301A (en) * 1963-11-27 1965-07-13 Foster Wheeler Corp Radial flow rotary regenerative heater
FR1405402A (fr) * 1964-05-29 1965-07-09 Sunbeam Engineering Corp échangeur de chaleur à régénération
DE1501580A1 (de) * 1966-12-02 1969-10-30 Maschf Augsburg Nuernberg Ag Regenerativ-Waermetauscher mit rotierender,ringfoermiger Speichermasse
FR2373769A1 (fr) * 1976-12-07 1978-07-07 Air Ind Perfectionnements apportes aux echangeurs de chaleur dynamiques

Also Published As

Publication number Publication date
SG34285G (en) 1986-05-02
JPS5752796A (en) 1982-03-29
DE3028632C2 (de) 1985-07-25
DE3028632A1 (de) 1982-03-25
FR2487964A1 (fr) 1982-02-05
ATA319781A (de) 1983-07-15
GB2084307A (en) 1982-04-07
FR2487964B1 (fr) 1987-06-26
GB2084307B (en) 1984-08-15
CA1161029A (en) 1984-01-24
HK52685A (en) 1985-07-19
US4491171A (en) 1985-01-01
CH657207A5 (de) 1986-08-15
AT373999B (de) 1984-03-12
SE8104523L (sv) 1982-01-30
NL8103562A (nl) 1982-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE458477B (sv) Regenerativ vaermevaexlare med roerformig vaermevaexlarvals
CN107617225B (zh) 圆环式干燥机
FI62417C (fi) Saett foer avfrostning av en i en ventilationsanlaeggnings fraonluftskanal anordnad vaermevaexlare foer vaermeaotervinning
US3870485A (en) Cooling tower
GB2165632A (en) Heat exchanger structure
GB1383690A (en) Heat exchangers
FI67446C (fi) Regenerativ vaermevaexlare
EP3638971B1 (en) Plate and shell heat exchanging system having a divided manifold tube
US6062546A (en) Method and device for transfer of mass
CN206399237U (zh) 阻流型液体换热器
CN109654834B (zh) 一种可用于叔丁基丙烯酰胺生产的滚筒式热交换设备
US1884617A (en) Air preheater
CN110592994B (zh) 一种具有相变恒温的导热油烘缸
US3283810A (en) Heat exchanger operating with solid mass particles as heat carrier
CN114087894A (zh) 一种模块化热交换单元及其热交换器
RU2269080C2 (ru) Теплообменник
FI73077B (fi) Vaermevaexlare foer vaermeutbyte mellan tvao medier varav det andra mediet innehaoller inkrusterande aemnen.
CN112747621B (zh) 一种散料冷却器
AU2010201392B2 (en) Method and Means for Operating Evaporative Coolers
RU2614428C1 (ru) Регенеративный воздухонагреватель
JPS56989A (en) Thermosiphon-type heat exchanger
JPH0868526A (ja) 温度調節装置
RU1778485C (ru) Пластинчатый теплообменник
JPH09329391A (ja) 横型回転加熱装置
RU2279617C2 (ru) Веерно-роторный теплообменник

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8104523-9

Effective date: 19930204

Format of ref document f/p: F