SE506021C2 - Regenerativ, roterande värmeväxlare - Google Patents

Description

15 20 25 2.3 506 021 En på så sätt alstrad stråle av exempelvis luft och/eller vattenånga, som är anordnad att träffa kantflänsen just där den glider in under anslaget medför att på kantflänsen mer eller mindre hårt fastsittande partiklar, som kan utöva slitage på anslaget, blåses bort, eventuellt i samma ögonblick som de skjuvas loss av anslagets kant och följaktligen förhindras glida in under anslaget. Även en diametralt placerad, ytterligare mediestårle är effektiv för det fall hårdare fastsättande partiklar smulas sönder under anslaget och kommer fram bakom anslaget, där de blåses bort och förhindras fastna på kantflänsen. Även ytterligare runt anslagets omkrets belägna genomströmningskanaler fyller samma eller en liknande funktion och kan enkelt anordnas i stort antal i form av axiella, grunda spår i anslagets mantelyta och/eller i fattningens insida, varvid kanalema bildas när anslaget placeras på plats i fattningen.

Genomströmningskanalema har även en kylande funktion och en eller flera sådana kanaler kan även vara anordnade innanför anslagets mantelyta för effektiv kylning av den mot kantflänsen anliggande ytan hos anslaget.

En ytterligare fimktion består i att mediestrålarna åstadkommer en reaktionskrafi, som kan avlasta en del av anslagens tryck mot kantflänsama när anslagen befinner sig nära inpå kant- flänsama. Även en förstärkt luftkuddefunktion kan emås med åtminstone en genomströmningskanal innanför anslagets mantelyta och en möjligast tät ridå av axiella mediestrålar runt mantelytan bildande en s.k. kjol runt luñkudden. Lämpligen sträcker sig en kanal utan avbrott runt hela anslagets periferi företrädesvis ansluten till en tryckkälla med högre tryck än en tryckkälla ansluten till den eller de innanför anslagets mantelyta placerade kanalema. 10 1st 20 25 30 506 021 Uppfinningen är närmare tydliggjord i det följande under hänvisning till bifogade ritningar, som schematiskt visar olika utföringsexempel på värmeväxlare enligt uppfinningen och på vilka fig. 1 är den delvy i axialsnitt genom värmeväxlaren, fig. 2a är en längdsektion genom en anordning med ett anslag vid en sektorplåtände efter linjen II-II i fig. 1, fig. 2b är en längdsektion i större skala genom ett anslag och tillhörande fattning, fig. 3a, fig. 3b och fig. 3c är sektioner efter linjen III-III i fig. 2a visande tre varianter av anslag med omgivande fattning, och fig. 4 är en sektion liknande fig. 3a och försedd med tre axiella, genomgående kanaler.

Den här visade vänneväxlaren, se fig. 1, är av konventionell typ med ett stationärt hus 1 och en cylindrisk rotor 2 innehållande regeneratormassan 3. Rotom 2 har ett nav 4 och en övre fast sektorplåt 5 med en med denna ledbart förbunden, rörlig sektorplåt 6 samt en motsvarande undre fast sektorplåt 7 och rörlig sektorplåt 8. De båda sektorplåtarna 5, 6 och 7, 8 har som bekant till uppgift att i så hög grad som möjligt tätande anligga mot rotoms 2 övre och undre ändar och därigenom åtskilja de värmeväxlande, genom rotom strömmande mediema.

För detta ändamål är de radiellt yttre ändarna av de rörliga sektorplåtarna 6, 8 försedda med vardera minst en, företrädesvis två anordningar 10, som innefattar ett justerbart anslag för att vidmakthålla ett bestämt spelrum mellan sektorplåtamas 6, 8 ändar och en övre och undre, ringfonnad kantfläns 12 fastsatta på rotom 2 runt dennas övre och undre periferi. Vardera anordningen innefattar dessutom en icke visad mätanordning för kontrollmätning av spel- rummet, såsom visas närmare i nämnda SE 9302148-3. Altemativt kan på känt sätt sektor- plåtama 6, 8 vara roterbara och regeneratormassan stationär.

F ig. 2a visar en del av huset 1 och rotoms 2 övre kantfläns 12 samt den övre, rörliga sektor- plåten 6. I ett hål i sektorplåten 6 är en av anordningama 10 fastskruvad. Anordningen 10 omfattar en fattning 15 med en fastfläns 16, som med en mellanliggande tätningsring är fast- skruvad med skruvar 18 vid sektorplåten 6. 10 15 20 25 30 506 021 Upptill är fattningen 15 försedd med ett lock 19 och inuti fattningen 15 är en upptill öppen innerhylsa 20 belägen med en övre del som är försedd med en axiell slits 21. Nedtill i fattningen 15 är ett cylindriskt anslag 25 glidbart lagrat med litet spel till insidan 33 hos fattningen 15. I fattningens 15 undre ände är en med en reglerstång 23 förbunden bottenplatta 24 belägen, på i vars undersida anslaget 25 av grafit eller kol är utbytbart fastsatt medelst en i bottenplattan 24 inskruvad fästskruv 26.

Ytterhylsans 15 övre ände är försedd med en i ett radiellt, gängat hål 27 inskruvad skruv 28, som med en tapp 29 inskjuter i slitsen 21 och därigenom förhindrar innerhylsans 20 och ansla- gets 25 vridning i fattningen 15.

För inställning av spelrummet mellan sektorplåten 6 och kantflänsen 12 är innerhylsan 20 med anslaget 25 anordnade axiellt förskjutbara i fattningen 15, varvid tappen 29 i slitsen 21 tillser att innerhylsan 20 med anslaget 25 förskjuts utan vridning. Förskjutningen kan åstadkommas på flera sätt. En enkel och effektiv anordning härför består av den i ett hål 50 i locket 19 lag- rade stången 23 som med en fingängad del sträcker sig genom ett med fina gängor försett hål 52 i en ratt 30, som är roterbart lagrad ovanpå locket 19.

Genom vridning av ratten 30 förskjuts stången 23 och därmed anslaget 25 relativt sektorplåten 6. När avsedd inställning har emåtts låses stångens 23 inställning genom att rattens 30 och stångens 23 gängning fungerar som självspärrande växel.

Från början inställes ett spelrum av exempelvis 4 mm mellan sektorplåten 6 och kantflänsen 12 genom vridning av ratten 30.

Anslaget 25 slits under drifien och sektorplåten 6 sjunker sakta ned mot kantflänsen 12 i mot- svarande grad. Det återstående spelet efter en tids drift kontrolleras vid behov. Vid en ny värmeväxlare sker slitaget snabbt och anslaget 25 måste snart bytas. Därefter kommer slitaget att ske väsentligt långsammare beroende på att det första anslaget har bildat en beläggning av kol eller grafit på kantflänsen 12, som verkar smörjande. 10 l5_ 20 25 506 021 Anslagen är belägna i en omgivningstemperatur av normalt ca 350° C och i en vanligen korro- siv atmosfär, i vilken flygaska brukar virvla omkring. Praktiska prov har visat, att det inte går att förhindra, att ett opraktiskt stort slitage på anslagen uppstår genom att ojämnheter bildas på kantflänsama under dessas rörelse mellan sektorplåtändama.

Enligt uppfinningen har därför såsom visas i fig. 3a spelet 31 mellan anslagets 25 mantelyta 32 och fattningens 15 insida 33 givits en tjocklek av några tiondels mm så, att vid tillförsel av ett tryckmedium genom en ihålig nippel 34 genom fattningens 15 vägg en axiell ridå 35 avtryck- mediet bildas runt anslagets periferi, såsom visas i fig. 2b. Till följd därav erhålles en effektiv renblåsning av kantflänsen 12 runt anslaget 25 och samtidigt en kylning av anslaget och kant- flänsen.

I princip kan det vara tillräckligt med en enda genomströmningskanal vid anslagets 25 framkant i stället för en hel ridå, eller altemativt en kanal vid framkanten och en vid bakkanten såsom tidigare antytts.

En mer eller mindre sammanhängande ridå av tryckmediet blir emellertid effektivare och är lätt att åstadkomma.

Anslaget 25 kan exempelvis förses med axiella urfräsningar eller spår 36 i mantelytan, såsom visas i fig. 3b. Altemativt kan fattningens l5 insida förses med axiella spår 37, såsom visas i fig. 3c.

Bäst resultat torde ernås med ett utförande enligt fig. 4 med en sammanhängande ridå 35, som är anordnad att bilda en s.k. kjol för en mer eller mindre utpräglad tryckkudde alstrad av axielltï riktade tryckmediestrålar i genomströmningskanaler 38 anordnade i anslagen innanför dessas mantelyta. Renblåsning, kylning och tryckkudddeverkan erhålles samtidigt på detta enkla sätt.

Claims (8)

10 15 20 25 30 sne 021 ß Patentkrav

1. Regenerativ värmeväxlare omfattande två delar, av vilka den ena är roterbar relativt den andra kring en gemensam centrumaxel, varvid en av delama (2) är väsentligen cylindrisk och innehåller en regeneratonnassa (3), under det att den återstående delen (l_) innehåller medieledningar med axiellt riktade inlopp och utlopp for värmeavgivande och värme- upptagande medier, vilka inlopp och utlopp är skilda från varandra av sektorforrniga, i tätningssyfie tätt intill den cylindriska delens ändytor belägna plåtar (6, 8), som är svängbart förbundna med axiellt fasta, vid den cylindriska delens ändar anordnade och med den nänmda återstående delen förbundna centrumplåtar (5, 7), vatjämte de sektorfonniga plåtama (5, 6) vid sina radiellt yttre ändar är försedda med anordningar ( 10), som vardera innefattar åtminstone ett cylindriskt anslag (25) for inställning av ett spelrum mellan plåtändama och en kantfläns (12) ed. vid vardera änden hos den cylindriska delen (2), vilket anslag (11) är axiellt for- skjutbart lagrat i en cylindrisk fattning (15) på respektive sektorplåtände (6, 8) vinkelrätt mot denna och inställbart medelst en med sektorplåtänden förbunden skruvmekanism (50-53), k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att ett spelrum (31) mellan det cylindriska anslagets (25) mantelyta och fattningens (15) insida är utformat med åtminstone en axiell genomstromnings- kanal (31, 36, 37), som står i förbindelse med en tryckkälla (34) for gas, företrädesvis lufi, vatten, vattenånga eller ett liknande medium.

2. Värmeväxlare enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att genomströmnings- kanalen (31) sträcker sig väsentligen runt anslagets (25) hela mantelyta.

3. Värmeväxlare enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att spelrummet väsent- ligen utgörs av grunda, axiella spår (36) i anslagets (25) mantelyta.

4. Värmeväxlare enligt krav 1, k ä n n et e c k n a d d ä r a v, att spelrummet väsent- ligen utgörs av grunda, axiella spår (37) i fattningens (15) insida. 10 15. * ß 506 021

5. Värmeväxlare enligt något av kraven 1-4, k ä n n et e c k n a d d ä r a v, att åtminstone en, väsentligen axiell genomströmningskanal (3 8) dessutom är anordnad innanför anslagets (25) mantelyta och ansluten till en tryckkälla for gas, företrädesvis lufi, vatten, vattenånga eller ett liknande medium.

6. Värmeväxlare enligt krav 2 och 5, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att genom- strömningskanalen (31) runt anslagets (25) mantelyta år ansluten till en tryckkälla med högre tryck än tryckkällan for den inre genomströmningskanalen (3 8).

7. Värmeväxlare enligt något av kraven 1-6, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att anslaget (25) av en med fattningen (15) samverkande styrning (21, 28) är vridfast lagrat i fattningen (15).

8. Värmeväxlare enligt något av kraven 1-7, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att de av genomströmningskanalema (31,36, 37, 38) mot kantflänsama (12) riktade mediestrålama åstadkommer en reaktionskraft tillräcklig for att avlasta åtminstone en del av anslagens (25) tryck mot kantflänsama (12).