SE469369B - PROCEDURE AND DEVICE FOR COLLECTION OF AIR THEN LATENT ENERGY FROM SMOKE GAS EXCHANGED TO AIR - Google Patents
PROCEDURE AND DEVICE FOR COLLECTION OF AIR THEN LATENT ENERGY FROM SMOKE GAS EXCHANGED TO AIRInfo
- Publication number
- SE469369B SE469369B SE9200810A SE9200810A SE469369B SE 469369 B SE469369 B SE 469369B SE 9200810 A SE9200810 A SE 9200810A SE 9200810 A SE9200810 A SE 9200810A SE 469369 B SE469369 B SE 469369B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- air
- heat exchanger
- flue gases
- flow
- flow channels
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D1/00—Evaporating
- B01D1/16—Evaporating by spraying
-
- 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
- F23L15/04—Arrangements of recuperators
-
- 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
- F24H8/00—Fluid heaters characterised by means for extracting latent heat from flue gases by means of condensation
- F24H8/003—Fluid heaters characterised by means for extracting latent heat from flue gases by means of condensation having means for moistening the combustion air with condensate from the combustion gases
-
- 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
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Chimneys And Flues (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
469 569 rökgasernas kondensering på värmepumpens för- ångare. Det är tekniskt möjligt att kyla rökgaserna till temperaturer under 0°C. 469 569 the condensation of the flue gases on the heat pump steamer. It is technically possible to cool the flue gases temperatures below 0 ° C.
Det är i sig känt att uppånga förbränningsluften, dvs att höja dess daggpunkt genom utnyttjande av den energi som frigörs vid kondensering av rökgaser.It is known per se to trap the combustion air, ie to raise its dew point by exploiting it energy released during flue gas condensation.
Härvid blir det möjligt att överföra lägvärdig, latent energi i rökgaserna till latent energi i förbränn- ingsluften, vilken lågvärdíg energi kan återvinnas vid en högre temperaturnivå genom kondensering av rök- gaserna.This makes it possible to transfer inferior, latent energy in the flue gases to latent energy in the combustion which low-value energy can be recovered at a higher temperature level by condensing smoke the gases.
En effektiv förbränning åstadkommas idag oftast vid höga förbränningstemperaturer, vilket ger upphov till höga halter av termiska kväveoxider i rökgaserna.An efficient combustion is usually achieved today high combustion temperatures, giving rise to high levels of thermal nitrogen oxides in the flue gases.
Dessa kväveoxider är svåra att hantera och oskadlig- göra på ett effektivt sätt, varför de idag släpps ut och påverkar miljön negativt. Genom en effektiv uppång- ning av förbränningsluften kommer vattenångans partialtryck i förbränningsluften att sänka syrets partialtryck, dvs syrehalten i förbränningsluften kan sänkas till ca 15 - 17 %, vilket markant minskar för- bränningstemperaturen till nivåer där termiska kväveoxider reduceras.These nitrogen oxides are difficult to handle and harmless. do in an efficient way, why they are released today and adversely affects the environment. Through an effective uptake of the combustion air comes the water vapor partial pressure in the combustion air to lower the oxygen partial pressure, ie the oxygen content of the combustion air can reduced to about 15 - 17%, which significantly reduces firing temperature to levels where thermal nitrogen oxides are reduced.
Huvudändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en teknik som på ett synnerligen effektivt sätt medger en uppångning av luft, företrädesvis förbränningsluft, genom utnyttjande av den energi som frigörs vid kondensering av rökgaser, varvid en uppångning till ca 80'C skall bli möjlig, vilket då innebär att varje m3 förbränningsluft innehåller latent energi i form av 290 g vattenånga.The main object of the present invention is to provide a technology that is extremely efficient method allows an entrapment of air, preferably combustion air, by utilizing the energy provided released during the condensation of flue gases, whereby a evaporation to about 80 ° C should be possible, which then means that each m3 of combustion air contains latent energy in the form of 290 g of water vapor.
Ytterligare ett ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en teknik som är billig att tillverka, lätt och enkel att underhålla och ev. rengöra och som på ett enkelt sätt kan installeras vid befintliga förbränn- ingsanläggningar. Ännu ett ändamål med uppfinningen är att åstad- komma en teknik som medger energiväxling mellan rökgaser och förbränningsluft utan att förorsaka någon väsentlig strypning av gas- och luftflödena. 3 469 569 De ovan angivna ändamålen uppnås genom att förfarandet och anordningen erhållit de i patentkraven angivna kännetecknen.A further object of the present invention is to provide a technology that is cheap to manufacture, easy and simple to maintain and possibly. clean and as on can be easily installed at existing incinerators facilities. Yet another object of the invention is to provide come a technology that allows energy exchange between flue gases and combustion air without causing any significant restriction of gas and air flows. 3 469 569 The above objects are achieved by the method and device obtained in the claims specified characteristics.
Genom att hålla luft och rökgaser åtskilda under passage över värmeväxlarens ytor och genom att spraya in vatten och ev. även alkohol till luften i finfördelad form (som en dimma) så blir det möjligt att effektivt överföra den latenta energin från rökgaserna till luften under förångningen av det i luften in- sprayade vattnet.By keeping air and flue gases separate below passage over the surfaces of the heat exchanger and by spray in water and possibly also alcohol to the air in finely divided form (like a fog) so it becomes possible to efficiently transfer the latent energy from the flue gases to the air during the evaporation of the sprayed the water.
Genom att luften ledes genom flera från varandra skilda och intill varandra belägna strömningspassager mella ett par plattor i en plattvärmeväxlare, är den sträcka över vilken uppångningen kan ske förhållande- vis lång. Insprayningen av vatten sker vid åtminstone ett, men företrädesvis vid flera ställen utmed luftens strömningsväg i värmeväxlaren för att minska risken för vattenöverskott i form av en förtjockad vattenfilm på värmeväxlarens ytor. Det är således av stor vikt att man underlättar överföring av en tillräcklig värme- mängd från rökgaskondenseringen för att förånga insprutad dimma. Slutet av luftens uppångning kan med fördel ske med hjälp av alkohol, dvs använd- ningen av alkohol skapar en möjlighet att effektivt ta ner temperaturen hos rökgaserna till en nivå väsentligen under omgivningens nivå. När luften används som förbränningsluft i en panna återvinnes även förbränningsenergin i den förångade alkoholen.By directing the air through several from each other separate and adjacent flow passages between a pair of plates in a plate heat exchanger, it is over which the entrapment can take place wise long. The spraying of water takes place at least one, but preferably at several places along the air flow path in the heat exchanger to reduce the risk for excess water in the form of a thickened water film on the surfaces of the heat exchanger. It is thus of great importance that to facilitate the transfer of sufficient heat amount from the flue gas condensation to evaporate injected mist. The end of the air entrapment can advantageously with the help of alcohol, ie use the consumption of alcohol creates an opportunity to effectively take lower the temperature of the flue gases to a level significantly below ambient levels. When the air used as combustion air in a boiler is recovered also the combustion energy of the evaporated alcohol.
Genom att åtminstone luften ledes genom första gruppen strömningskanaler som är så anordnade att luften får passera ut i ett utrymme utanför plattorna för att där vända och passera tillbaka genom den andra gruppen strömningskanaler som befinner sig intill och parallellt med de första strömningskanalerna mellan samma par värmeväxlarplattor, blir det möjligt att på flera ställen utmed luftens strömningsväg tillföra finfördelat vatten (alkohol) i dimform till luften. Om värmeväxlarens tvärsnitt är rektangulärt, där ena sidan är väsentligt längre än den andra sidan blir det möjligt att enbart leda luften utanför värmeväxlarens begräns- ningskanter, dvs rökgaserna passerar utmed värme- växlarens långsida, medan luften passerar tvärs värme- växlarens långsida. Det blir här möjligt att få ett 469 369 gynnsamt högt och konstant t-förhållande över värmeväxlarens ytor för optimering av energi- överföringen mellan rökgas och luft.By at least the air being passed through first the group of flow channels so arranged that the air is allowed to pass out into a space outside the plates to turn there and pass back through the other the group of adjacent flow channels and parallel to the first flow channels between same pair of heat exchanger plates, it will be possible to on several places along the air flow path atomized water (alcohol) in mist form to the air. If the cross section of the heat exchanger is rectangular, where one side is significantly longer than the other side it becomes possible to direct the air only outside the limit of the heat exchanger edges, ie the flue gases pass along the heating the long side of the exchanger, while the air passes across the heating long side of the exchanger. It will be possible to get one here 469 369 favorable high and constant t-ratio over the surfaces of the heat exchanger for optimizing the energy the transmission between flue gas and air.
Genom att skapa en turbulens genom värmeväxlaren ökas värmeväxlarens effekt. Det är härvid möjligt att låta olika grader av turbulens uppstå på rökgassidan och på luftsidan.By creating a turbulence through the heat exchanger increases the power of the heat exchanger. It is hereby possible that allow different degrees of turbulence to occur on the flue gas side and on the air side.
Det vatten som sprayas in i förbränningsluft i dimform är med fördel filtrerat och renat kondensat från rökgaserna. Beroende på typ av bränsle och dess fuktinnehåll, så är det enligt uppfinningen i vissa fall möjligt att helt återcirkulera kondensatet till förbränn- ingsluften.The water that is sprayed into the combustion air in mist form is advantageously filtered and purified condensate from the flue gases. Depending on the type of fuel and its moisture content, it is according to the invention in some cases possible to completely recycle the condensate to the incinerator the air.
Uppfinningen skall nu beskrivas i anslutning till på bifogade ritningsblad visade utföringsexempel, där Fig. 1 är en perspektivvy av en typ av korsströms- värmeväxlare som med fördel kan användas vid föreliggande uppfinning, varvid de olika flödena visats med pilar, Fig. 2 visar en värmeväxlare enligt fig. 1 i en sche- matisk sidovy vid ett första utförande av uppfinningen, Fig. 3 visar en värmeväxlare enligt fig. 1 i en schematisk sidovy vid ett andra utförande av uppfinn- ingen, och där Fig. 4 visar en korsströmsvärmeväxlare med rek- tangulärt tvärsnitt vid ett tredje utförande av uppfinn- ingen.The invention will now be described in connection with on attached drawing sheets showed exemplary embodiments, where Fig. 1 is a perspective view of a type of cross-flow heat exchangers that can be used to advantage present invention, showing the various fates with arrows, Fig. 2 shows a heat exchanger according to Fig. 1 in a schematic mathematical side view in a first embodiment of the invention, Fig. 3 shows a heat exchanger according to Fig. 1 in a schematic side view in a second embodiment of the invention none, and there Fig. 4 shows a cross-flow heat exchanger with rec tangular cross-section in a third embodiment of the invention No.
I fig. 1 visas en i sig förut känd värmeväxlare 1 av korsströrnstyp. Pilen 2 representerar luft som upp- ångas, medan pilen 3 representerar rök som avger energi till värmeväxlaren under kondensering. Värme- växlaren består av flera ihoplagda profilerade plattor a och b, mellan vilka de parallellt gående strömnings- kanalerna bildas. Profileringarna är lagda så att ström- ningskanalerna på vardera sidan om en platta a, b kommer att löpa i mot varandra vinkelräta riktningar.I fi g. 1 shows a heat exchanger 1 previously known per se of cross-stern type. Arrow 2 represents air rising steam, while arrow 3 represents smoke emitting energy to the heat exchanger during condensation. Heat- the exchanger consists of several folded profiled plates a and b, between which the parallel flow the channels are formed. The profiles are laid so that the current the channels on each side of a plate a, b will run in mutually perpendicular directions.
Genom profileringen bildar samtidigt plattorna distans- organ. ., _] 469 369 I fig. 2 visas värmeväxlaren 1 med luftinsläpp 6 och luftutlopp 7, med rökinsläpp 4 och rökutlopp 5. Mellan luftinloppet 6 och luftutsläppet 7 finns en första avskiljande skärm 8 anordnad, medan en andra avskiljande skärm 9 finns anordnad mellan rökin- släppet 6 och rökutloppet 5. Värmeväxlarenhet och skärmar är inrymda i ett isolerat hölje 10. Vatten- spraydon ll visas dels vid luftinsläppet 6 (llb) och dels (lla) vid luftvändande skärmdon (icke visade).Through the profiling, at the same time the plates form spacers. organ. ., _] 469 369 Fig. 2 shows the heat exchanger 1 with air inlet 6 and air outlet 7, with smoke inlet 4 and smoke outlet 5. Between the air inlet 6 and the air outlet 7 are a first separating screen 8 arranged, while a second separating screen 9 is arranged between the smoke the outlet 6 and the smoke outlet 5. Heat exchanger unit and screens are housed in an insulated housing 10. sprayer 11 is shown partly at the air inlet 6 (11b) and partly (lla) for air-facing display devices (not shown).
I fig. 3 visas en variant på utförandet enligt fig. 2, varvid ytterligare skärmdon 12 och 13 anordnats för åstadkommande av flera tillfällen att tillföra finfördelat vatten till luften. I övrigt överensstämmer detta utför- ande med det utförande som visas i fig. 2. Således är skärmdonen 8' och 9' här uppdelade i två delar, medan ytterligare skärmdon 12 och 13 finns för bildande av strömningskanalerna för luft och rökgas. Spraydonen 11' är vid detta utförande tre till antalet. Det är natur- ligtvis även möjligt att anordna ett spraydon i direkt anslutning till luftinsläppet, liksom är fallet vid utförandet visat i fig. 2.Fig. 3 shows a variant of the embodiment according to Fig. 2, wherein additional screen devices 12 and 13 are provided for providing several opportunities to add finely divided water to the air. In other respects, this with the embodiment shown in Fig. 2. Thus, the screen devices 8 'and 9' here divided into two parts, while additional shields 12 and 13 are provided for forming the flow channels for air and flue gas. Spraydonen 11 'is in this embodiment three in number. It is natural of course it is also possible to arrange a spray device directly connection to the air intake, as is the case with the embodiment shown in Fig. 2.
Fig. 4 slutligen visar ett utförande med ett rektangulärt tvärsnitt över korsströmsvärmeväxlaren 1', varvid rökgaserna 3' passerar rakt genom värme- växlaren, medan luftflödet 2' passerar flera gånger i riktning från rökgasutsläppet (den högra änden i figuren) mot rökgasinloppet (den vänstra änden i figuren). Det blir härvid möjligt att anordna flera spraydon 11" för vatteninsprutning i luften när den passerar utanför själva värmeväxlaren 1'.Fig. 4 finally shows an embodiment with a rectangular cross-section over the cross-flow heat exchanger 1 ', the flue gases 3' passing straight through the heating the exchanger, while the air 2 fate 2 'passes several times in direction from the flue gas emission (the right end in figure) towards the flue gas inlet (the left end in the figure). It will be possible to arrange several sprayer 11 "for water injection into the air when passes outside the heat exchanger 1 'itself.
Uppfinningen är inte begränsad till de ovan angivna utföringsexemplen, utan modifikationer kan göras inom ramen för de följande angivna patentkraven.The invention is not limited to the above embodiments, without modifications can be made within within the scope of the following claims.
Claims (10)
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE9200810A SE469369B (en) | 1992-03-17 | 1992-03-17 | PROCEDURE AND DEVICE FOR COLLECTION OF AIR THEN LATENT ENERGY FROM SMOKE GAS EXCHANGED TO AIR |
AU37728/93A AU3772893A (en) | 1992-03-17 | 1993-03-17 | Process and arrangement for vapour enrichment of air |
PCT/SE1993/000228 WO1993018833A1 (en) | 1992-03-17 | 1993-03-17 | Process and arrangement for vapour enrichment of air |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE9200810A SE469369B (en) | 1992-03-17 | 1992-03-17 | PROCEDURE AND DEVICE FOR COLLECTION OF AIR THEN LATENT ENERGY FROM SMOKE GAS EXCHANGED TO AIR |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE9200810D0 SE9200810D0 (en) | 1992-03-17 |
SE9200810L SE9200810L (en) | 1993-06-28 |
SE469369B true SE469369B (en) | 1993-06-28 |
Family
ID=20385640
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE9200810A SE469369B (en) | 1992-03-17 | 1992-03-17 | PROCEDURE AND DEVICE FOR COLLECTION OF AIR THEN LATENT ENERGY FROM SMOKE GAS EXCHANGED TO AIR |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
AU (1) | AU3772893A (en) |
SE (1) | SE469369B (en) |
WO (1) | WO1993018833A1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10255530B3 (en) | 2002-11-27 | 2004-07-01 | Hovalwerk Ag | Method and device for cooling circulating air |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE7809801L (en) * | 1978-09-14 | 1980-03-15 | Lagerquist Roy | EVAPORATION CONDENSATION PROCEDURE FOR HEATING SYSTEMS |
US4452180A (en) * | 1982-09-30 | 1984-06-05 | Hassan Kamal Eldin | Indirect counterflow heat recovery system of the regenerative type for steam generators, gas turbines, and furnaces and engines in general |
US4786301A (en) * | 1985-07-01 | 1988-11-22 | Rhodes Barry V | Desiccant air conditioning system |
-
1992
- 1992-03-17 SE SE9200810A patent/SE469369B/en not_active Application Discontinuation
-
1993
- 1993-03-17 WO PCT/SE1993/000228 patent/WO1993018833A1/en active Application Filing
- 1993-03-17 AU AU37728/93A patent/AU3772893A/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU3772893A (en) | 1993-10-21 |
WO1993018833A1 (en) | 1993-09-30 |
SE9200810L (en) | 1993-06-28 |
SE9200810D0 (en) | 1992-03-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2535308C (en) | Block heat exchanger for dust-containing flue gases | |
TW538221B (en) | Air-to-air atmospheric heat exchanger for condensing cooling tower effluent | |
EP2616746B1 (en) | Hybrid heat exchanger apparatus and methods of operating the same | |
CN100516747C (en) | Air-to-air atmospheric exchanger for condensing cooling tower effluent | |
US7328886B2 (en) | Air-to-air atmospheric heat exchanger for condensing cooling tower effluent | |
JP2015064195A (en) | Air for wet type cooling tower device-air heat exchanger bypass and method | |
RU2436011C1 (en) | Flue gas heat utilisation device and method of its operation | |
US4171089A (en) | Heat exchanger | |
US4573524A (en) | Heat exchanger | |
US5184600A (en) | Regulating the humidity of a heated space by varying the amount of moisture transferred from the combustion gases | |
CA2845912A1 (en) | Heat recovery system | |
US4272462A (en) | Liquid wetted gas cooled heat exchanger | |
DE2950901A1 (en) | CENTRAL HEATING SYSTEM | |
SE469369B (en) | PROCEDURE AND DEVICE FOR COLLECTION OF AIR THEN LATENT ENERGY FROM SMOKE GAS EXCHANGED TO AIR | |
RU2652586C1 (en) | Environment friendly energy saving unit of air conditioning system | |
RU2659644C1 (en) | Condensation heat exchanger | |
CN109268821A (en) | Gas fired-boiler waste heat recovering and purifying system based on film humidification | |
US5005556A (en) | Efficient gas hot-air furnace and heating process | |
WO1990010828A1 (en) | Air conditioning unit | |
SE468651B (en) | SETTING AND DEVICE MAKE USE OF SMOKING ENERGY | |
RU2555919C1 (en) | Surface-mounted heat recovery unit for deep heat recovery of flue gases, and its operation method | |
SE514866C2 (en) | Device for cooling gases | |
RU2472947C1 (en) | Thermal power plant of kochstar type | |
KR102658283B1 (en) | Water heating apparatus with humidified air supply | |
RU2122676C1 (en) | Water-to-air heat recovery unit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NAV | Patent application has lapsed |
Ref document number: 9200810-1 Effective date: 19941001 Format of ref document f/p: F |