SI8711343A8 - Postopek za čiščenje vrtljivih regenerativnih toplotnih izmenjevalcev - Google Patents

Description

POSTUPAK ZA ČIŠČENJE OBRTNIH REGENERATIVNIH IZMENJIVAČA TOPLOTE

Oblast tehnike u koju spada pronalazak

Pronalazak spada u oblat postupaka za čiščenje, posebno obrtnih regenerati vnih izmenjivača toplote za prenos toplote sa neke više zagrejane struje prljavog gasa na neku niže zagrejanu struju čistog gasa.

Tehnički problem

Tehnički problem koji treba rešiti postupkom prema pronalasku, sastoji se u torne, kako ostvariti postupak za efikasno čiščenje površina koje prenose toplotu obtnih regenerativnih izmenjivača toplote, a bez znatni je povečanog utroška energije i sa zanemarljivim utroškom radnog vremena, posebno za izmenjivače toplote na koje deluju gasovi koji se prljaju u prethodnom postupku^ u koji sadrže Cestice nečistoče koje teže da se izdvoje i natalože na površine koje prenose toplotu, pa tako nastali očvrsli sloj zatvara prolazne kanale izmedu površina za prenos topiote.

Stanje tehnike

Da bi se ponekad čistile isprljane, slojevima nečistoča obložene, grejne površine kao i zapušeni prolazni kanali sača izmenjivača toplote, i to u ugradenom stanju, ali po isključenju predgrejača vazduha, i da bi se rastvoreni talog i nečistoče potpuno i sigurno isprali iz sača izmenjivača, prema postupku iz patentnog spisa DE-B 25 14 173 predvideno je postavljanje niza mlaznica za čiščenje, koje brizgaju tečnost za čiščenje pod visokim pritiskom,? i mlaznica za ispiranje koje brizgaju tečnost za čiščenje pod nižim pritiskom ali sa povečanim protokom. ;laznice su postavljene na klizače koji se pomeraju u odnosu na ravni -izmenjivača toplote, a unutar sektora iznad čeone površine sača izmenjivača toplote.

Poznat je postupak za rastvaranje slojeva nataložene praši ne pomoču mlazeva za čiščenje sa velikim dubinskim dejstvom u toku rada obrtnih regenerativnih izmenjivača toplote, kao ia ispiranje pre no što dode do obrazovanja otvrdnutih primarnih slojeva i preko njih nataloženih sekundarnih slojeva.

svrhu koriste pritiskom, ili brizgal jke sa gasom pod sredstvom za čiščenje u

U tu se srednj i m čije su niškim ili vidu pare, injektorske cevi postavljene u smeru struje iz mlaznice tako da se u tu cev uvlači deo gasova koji struje oko obrtnog regenerativnog izmenjivača toplote, i tu se meša sa sredstvom za čiščenje u usmerene mlazeve, pri čemu se po preseku injektora vrši izjednačavanje brzine kojom se ta smeša uvodi u proikazne kanale izme+u površina za izmenu toplote u saču izmenjivača CDE - B 26 15 4335. Postupkom usisavanja smanjuje se uiazna brzina mlazeva u prolaznim kanalima izmedu površina za prenošenje toplote koje se čiste, ali se u istoj meri povečava maseni protok i postiže inntenzivnije rastvaranje i oduvavanje sa večim dubinskim dejstvom.

U potrošače energije industriji, pre svega automobiiskoj industriji, spadaju u velikoj meri postrojenja za bojenje prskanjem ili za lakiranje. Predloži rešenja za izdvajanje toplote iz otpadnog vazduha iz postrojenja za lakiranje radi zagrevanja dovodnog vazduha nisu dali zadovoljavajuče rezultate. Separatori za izdvajanje raspršene boje Cu vidu magle5, koji su postavi jani ispred izmenjivača toplote nisu, uprkos vrlo visokih stepena izdvajanja od skoro 99,9%, u dovoljnoj meri štitili izmenjivače toplote. Obrtni regenerati vni izmenjivači toplote, kao prenosioci toplote, pokazali su se kao posebno ugroženi u ovom slučaju, jer zbog svoje konstrukcije imaju veoma uske prolazne kanale na čijim se ulaznim otvorima zaostale čestice boje iz izlazne struje vazduha izdvajaju i slepe i za kratko vreme dovode do toga da obrtni regenerativni izmenjivač toplote više nije sposoban za funkcionisanje. Ovo važi i za druga postrojenja za lakiranje, industriji metalnih proizvoda i u industriji na pr i mer u nameštaja.

Opis rešenja tehničkog problema

Pronalazak ima za cilj da se ostvari postupak za efikasno čiščenje površina koje prenose toplotu obtnih regenerativnih izmenjivača toplote, a bez znatnije povečanog utroška energije i sa zanemarljivim utroškom radnog vremena, posebno za izmenjivače toplote na koje deluju gasovi koji se prljaju u prethodnom postupku, u koji sadrže čestice nečistoče koje teže da se izdvoje i natalože na površine koje prenose toplotu, pa tako nastali očvrsli sloj zatvara prolazne kanale izmedu površina za prenos toplote.

Polazeči od postupka opisanog na početku prikaza stanja tehnike, ovaj se cilj postiže tako, što rotor izmenjivača toplote ima pogon koji omogučuje promenu brojeva obrta, a time i ostvarivanje malih obrtnih brzina potrebnih za čiščenje, kao i promenu broja obrta u zavisnosti od položaja klizača sa mlaznicama izmedu glavčine i omotača rotora, i što su postavljeni krajnji prekidači za prekidanje ili promenu smera kretanja klizača sa mlaznicama. Na ovaj način se omogučuje ostvarivanje postupka kod koga če regulisanjem broja obrta rotora u azvisnbosti od položaja klizača sa mlaznicama biti ostvarena konstantna brzina kretanja klizača sa mlaznicama u odnosu na površinu sača izmenjivača toplote, tako da če mlaznice delovati na prstenaste površine na saču izr^enjivača ravnomerno raspor edeni m mlazevima u toku celog procesa čiščenja.

Za intenzivno čiščenje je pogodno da se pogonu klizača sa mlaznicama pridoda uredaj za ostvarivanje prekidanog, korčanog kretanja, pomoču koga se klizač sa mlaznicama kreče oko prečnika konusa koji obrazuju mlazevi koji udaraju na sače izmenjivača toplote čim ovaj konus pri obrtanju rotora na čeonoj površini sača zatvori najmanje jedan kružni prsten.

Kod nekih regenerativnih izmenjivača toplote sa obrtnim sačem izmenjivača kao sa rotorom, i sa nepokretnim priključnim kanal ima, može se ostvariti pomak klizača bez zazora pomoču navojnog vretena sa pri padajuči m ležaj ima postavljenim na jednom poprečnom nosaču i/ili zidu kučišta, navrtke vretena povezane sa

L· klizačem sa mlaznicama, koja je spregnuta sa pogonskim navojnim vretenom, kao i jedne mlaznice za čiščenje za vruču vodu pod-.priskom ili za vodenu paru i/ili mlaznice za vazduh pod pritiskom. Da bi se opterečenje struje gasa koji vrši izmenu toplote u kanalu u kome se vrši čiščenje održalo što je moguče manjim, pogodno je da se naspram ralaznica za sredstvo za čiščenje postave sa suprotne strane sača izmenjivača toplote postavi sabirni uredaj za odvod iz sača rastvorenih nečistoča zajedno sa sredstvom za čiščenje.

Da bi se izbeglo vračanje tečnog sredstva za čišdenje koje se nalazi u sabirnom uredaju i sa njime povučenih nečistoča u okolnu struju gasa , mogu se na ulaznoj strani sabirnog uredaja ugraditi ivice od elastičnog materijala.

Posebno ekonomična primena tečnog sredstva za čiščenje postiže se tako što se postavlja jedan spojni vod koji se priključuje na izlazni otvor za sredstvo za čiščenje sabirnog uredaja i povremeno se uklj učivanjem jednog uredaja za izdvajanje pomešanih nečistoča, prečiščeno sredstvo za čiščenje vrača u spremnik za napajanje.

Višestruko koriščenje sredstva za čiščenje u kružnom toku je omogučeno tako, što je rezervoar za napajanje preko jednog voda sa ugradenom pumpom povezan sa mlaznicom, ili mlaznicama, za sredstvo za čiščenje.

Pogodno je ako se kao gasovito sredstvo za čiščenje koristi vazduh pod pritiskom ili vodena para, tj. da se mlaznice za čiščepje povežu sa nekim izvorom vazduha pod pritiskom ili generatorom pare. Ako na raspoiaganju stoji izvor vazduha pod pritiskom, pogodno je da se za pogon navojnog vretena za pokretanje klizača sa mlaznicama koristi pneumatski motor umesto podesi vog el ek tr omotor a.

Alternativno se može priključiti jedan ili više pneumatskih cilindara za pogon klizača sa mlaznicama, a možda i sabirnog uredaja.

Pogodnoje da se kiizač sa mlaznicama kreče bar po jednom profilisanom elementu i da je obezbeden protiv uvijanja.

Ovaj profilisani element ima oblik jedne cevi sa prorezom, koja obuhvata navojno vreteno, ili klipnu polugu pneumatskog cilindra, na ulaznoj strani uprljanih gasova, i prorezom pomerenim odnosu na ulaznu stranu obezbeduje protiv uvijanja navojno vreteno, ili vezni element izmedu klizača i navrtke navojnog vretena., ili klipnu polugu, osigurava protiv uvijanja. Na taj način prorezana cev vršpi dvostruku funkciju : funkciju vodenja klizača sa mlaznicama, s jedne strane, i zaklanjanje navojnog vretena, odnosno klipne poluge pneumatskog cilindra protiv taloženja nečistoča koje se nalaze u struji gasa, s druge strane.

Postupkom prema pronalasku postiže se to, da se za čiščenje smanjuje broj obrta obrtnih delova regenerativnog izmenjivača toplote, da se mlazevi sredstva za čiščenje, a ponekad i sredstva za sušenje, kontinualno ili stupnjevito, koračno, pomeraju radijalno, od spolja prema unutra i/ili obrnuto, prskaju na čeonu površinu sača izmenjivača toplote. Na taj se način u ulaznom delu prolaznih kanala izmedu površina za prenošenje toplote izdvojene čestice nečistoče efikasno, i uz ravnomerno opterečenje čeone površine sača izmenjivača toplote, rastvaraju i istovremeno kroz prolazne kanale za gasove koji izmenjuju toplotu odvode na drugu stranu sača izmenjivača toplote. Pri torne se tako postupa da se mlazevi postupno, ili koračno pomeraju približno za širinu područja na koje inače pada.ju da bi delovali na sače, kada se obrtni deo regenerativnog izmenjivača toplote pomeri najmanje za jedan pun obrt.

Brzina obrtanja obrtnih delova regenerativnih izmenjivača toplote biče radi ravnomernog i bezbednog opterečivanj a čeone površine * sača izmenjivača toplote sni žena na 0,1 do 0,3 ž, najbolje na 0,2 obrta u minutu.

Kod regenerativnih izmenjivača toplote koji su predvideni za prenošenje toplote od otpadnog vazduha koji sadrži raspršene boje na svež vazduh koji se dovodi u postrojenje za bojenje prskanjem, koristi se kao teččno sredstvo za čiščenje vrela voda po visokim pritiskom, koja se pod pritiskom od 60 do 140 bar, najpogodnije od 120 bar, i sa temperaturom od 60 do 100°C prska u vidu mlazeva na čeonu površinu sača izmenjivača toplote.

Zatim se može sače izmenjivača toplote sušiti vazduhom pod pritiskom koji se dovodi pod pritiskom izmedu 3 i 8 bar.

Vreloj se vodi mogu dodavati sredstva za rastvaranje i/ili inhibitori , na primer za sprečavanje, odnosno smanjenje korozije limova sača izmenjivača toplote.

Da bi se skratilo vreme čišdenja i eventualnog sušenja, prediaže se da se postupi tako da se sače izmenjivača topčote prvo čisti radijalnim pomeranjem mlazeva sredstva za čiščenje od spolja prema unutra, a zatim radijalnim kretanjem mlazeva za ispiranje ili sušenje od unutra prema napolje, pri čemu se čiščenje i/ili ispiranje ili sušenje može u slučaju potrebe ponoviti. Alternativno se može postupi ti i obrnutim redosledom, ili se mlazevi za ispiranje i za sušenje dovode neposredno iza mlazeva za čiščenje još u toku istog radijalnog kretanja.

Za prenošenje toplote opadnih gasova na svež vazduh koji se dovodi u neku prostoriju, ili prostorije, može se kao sredstvo za čiščenje koristiti smeša gasovitih ili tečnih i čvrstih, poželjno praškastih ili zrnastih materija.

Pronalazak če biti detaljnije objašnjen u si edečem opisu dva primera izvodenja, sa pozivom na priloženi ertež, gde :

- slika 1 prikazuje izgled jednog delimičnog preseka jednog uredaja za izvodenje postupka prema pronalasku,

- slika 2 prikazuje izgled jednog delimičnog preseka jednog modifikovanog primera izvodenja uredaja za izvodenje postupka prema pronalasku.

Na slici 1 prikazan je delimičan presek dela obrtnog regenerativnog izmenjivača toplote sa obrtnim pogonom, pri čemu njegovo sače 7 služi kao rotor. Mlaznica 1 za sušenje i mlaznica 3 za čiščenje postavljene su na zajednički klizač 5. Malznice 1, 3 su prikazane postavljene jedan iza druge u odnosu na samo delimično prikazano sače 7 izmenjivača toplote. Vod 11 dovodi mlaznici 1 za sušenje vazduh pod pritiskom, a vod 31 mlaznici 3 vrelu vodu iz izvora koji nisu prikazani. Na klizaču 5 pričvrščena je navrtka navojnog vretena Cnije prikazana? spregnuta sa navojnim vretenom 13. Navojno vreteno 13 obuhvačeno je jednim profilisanim elementom u vidu prosečene cevi IS. Krajevi navojnog vretena 13 su obrtno uležišteni u ležajima 17, a na radijalno spoljni kraj navojnog vretena 13 pogonski uredaj 19 za koračno pomeranje klizača

5. Na suprotnoj strani sača 7 izmenjivača toplote, a naspram klizača 5 sa mlaznicama 1, 3, postavljen sabirni ol uk 20 sa odvodom 22 za rasterečenje. Na ulaznom otvoru sabirnog oluka 20 postavljene su, koso prema nazad nagnute, ivice 24, 26 od elastičnog materjala ž, koje se pod pritiskom mlazeva stredstva za čiščenje otvaraju i tako sprečavaju povratno strujanje sredstva za čiščenjenje iz sabirnog oluka 20 prema sadu 7 izmenjivača toplote.

Na slici 2 prikazana je jedna modifikacija sabirnog uredaja u nešto uvečanoj razmeri u odnosu na sliku 1, a u vidu jednog ograničenog isečka. Od mlaznica za sušenje i čiščenje prikazane su na crtežu samo glave 51, 53 mlaznica. S druge strane sača 57 izmenjivača toplote postavljen je naspram mlaznica sabirni uredaj 59 u obliku jednog levka. ASabirni uredaj 59 je preko držača 63 povezan sa klizačem 65, koji je preko jdne navrtke Cnije prikazana} spregnut sa navojnim vretenom 67. Navojno vreteno je preko profilisanog elementa 69, izvedenog u vidu rasečene cevi, zaštičeno od okolne struje gasova, pri čemu taj profilisani element 69 služi za vodenje klizača 5, a u njemu izveden uzdužni prorez obezbeduje kiizač 5 od uvijanja. Navojno vreteno 67 sabirnog uredaja 59 povezano je sa navojnim vretenom za pomeranje klizača mlaznica 51, 53 Cnije prikazano) mehanički tako, da se glave 51, 55 mlaznica na jednoj, i sabirni uredaj 59 na suprotnoj strani sača 57 izmenjivača toplote, sinhrono radijalno pomeraju zajedničkim pogonskim motor om.

U prethodnom opisu je prikazan uredaj za izvodenje postupka čiščenja regenerativnih izmenjivača toplote sa obrtnim sačem izmenjivača topol te i nepokretnim priključnim kanalima za struje c^sova koji vrde izmenu toplote. Primena kod kinematski obrnutih izvodenja izmenjivača toplote, tj, izmenjivača toplote sa nepokretnim sačem i obrtnim glavama kao priki julčcima za za gas, takode je moguča, pri čemu se mlaznice i sabirni uredaj obrču zajedno sa obrtnim glavama peko čeonih površina sača izmenjivača toplote. U prvom slučaju treba posmatrati sače izmenjivača toplote, a u drugom slučaju sa obe strane sača sinhronizovane obrtne glave kao obrtni deo izmenjivača toplote, tj. kao rotor.

NAVOD O NAJBOLJEM. PRIJAVIOCU POZNATOM. NAČINU ZA PRIVREDNU

PRIMENU PRIJAVLJENOG PRONALASKA

Za privrednu upotrebu pri j avl jenog pronalaska nisu potrebna neka posebna znanja i iskustva. Potrebna su i dovoljna samo ona znanja koja poseduje prosečan stručnjak za uspešnu primenu pronalaska, a na osnovu opisa pronalaska.

Pored reečenog, ipak je potrebno obratiti pažnju i na sledede :

1. S obzirom na relativno malu debljinu zidova sada izmenjivača toplote, potrebno je kod izvodenja opisanog postupka, a vodedi računa i o malom broju obrta sada izmenjivača toplote CO,1 do 0,3, optimalno 0,2 min , da se ne prekorače maksimalne vrednosti pritiska C140 bar? i temperature C100°0. To treba izvesti tako da se ili temperatura ili pritisak sredstva CvodeJ za čiščenje smanji u jednoj, na iskustvu zasnovanoj, meri.

2. Kada je u pitanju vazduh pod pritiskom za sušenje sada izmenjivača toplote, njegov pritisak u praksi treba da bude S do 6 bar, čime se postiže uslov za efikasno i uspešno sušenje.

Claims (6)

1. PATENTNI

   ZAHTEV

   1. Postupak za čiščenje obrtnih regenerativnih izmenjivača toplote za prenošenje toplote sa jedne više zagrejane, zaprljane struje vazduha na jednu manje zagrejanu, čistu struju gasa, po kome se broj obrt obrtnog dela, sača 7 regener ati vnog izmenjivača toplote može kod čiščenja smanjiti, a mlazevi sredstva za čiščenje se iz mlaznica 3; 53, 1; 51, uz kontinualno ili koračno radijalno pomeranje mlaznica na klizaču 5; 65 od spolja prema unutra i/ili obrnuto, prskaju na čeonu površinu sača 7; 57 izmenjivača toplote, naznačen time, što se sredstvo za čiščenje dovodi na jednu čeonu površinu^ača izmenjivača toplote, i nakon prolaza kroz sače zajedno sa rastvorenim nečistočama izlazi na suprotno postavljenoj čeonoj površini sača, i zatim se sakuplja u sabirnom uredaju C20: 593, otvorenom prema toj površini sača, a postavljenem neposredno ispod sača radijalno u smeru kretanja mlaznica C3, 1; 53, 513, i odvodi.
2. 2. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time, što se broj obrta obrtnih delova regenerativnog izmenjivača toplote i položaj mlazeva sredstva za čiščenje i sredstva za sušenje tako menjaju, da se relativna brzina izmedu područja na koja deluju mlazevi na čeonoj površini sača regenerativnog izmenjivača toplote održava konstantnom.

   j
3. 3. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time, što se mlazevi pomeraju da deluju koračno, približno za širinu područja na koje ti mlazevi deluju na čeonoj površini sača izmenjivača toplote, a kada obrtni deo regenerativnog izmenjivača toplote izvede bar jedan pun obrt.
4. 4. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time, što se broj obrta obrtnih delova regenerativnog izmenjivača toplote za izvodenje čiščenja smanjuje na 0,1 do 0,3, poželjno na 0,2 obrta u minutu.
5. 5. Postupak prema zahtevu 1 za prenošenje toplote od otpadnog vazduha koji sadrži pare boja na svež vazduh koji se uvodi u postrojenje za bojenje prskanjem, naznačen time, što se na čeone površine sača izmenjivača toplote prska u vidu

   -Jmlazeva vrela voda pod visokim pritiskom, pod pritiskom od 60 do 140 bar, preporučijivo 120 bar, i temperaturom od oko 60 do 100°C.
6. 6. Postupak prema zahtevu 5, naznačen time, što se sače izmenjivača toplote nakon prskanja mlazevima vrele vode pod visokim pritiskom suši vaazduhom pod pritiskom koji se dovodi pod pritiskom izmedu 3 i 8 bar,