CN101413770B - 蓄热式热交换器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种用于气流之间热交换的蓄热式热交换器，通过将缓冲器持续浸入所有参与气流中来产生所述热交换，所述蓄热式热交换器通过自由端带有喷嘴的可枢转吹风臂来清洗，所述吹风臂的轴承轴线定位为与所述缓冲器的区域中的所述气流的流向轴向地平行，并且其假想延长线穿过所述缓冲器，所述缓冲器形成两个吹风臂的对称轴，所述两个吹风臂彼此镜像放置，各自具有至少一个喷嘴，各自用于压缩气体和用于加压水。

Description

蓄热式热交换器
相关申请的交叉引用
[0001]本申请要求享有于2007年10月17日提交的申请号为07020309.6的欧洲专利申请的利益，其全部内容通过引用合并于此。
技术领域
[0002]本发明涉及一种用于气流之间热交换的蓄热式热交换器，通过将缓冲器持续浸入所有参与气流中来产生所述热交换，所述蓄热式热交换器通过自由端带有喷嘴的可枢转吹风臂来清洗，所述吹风臂的轴承轴线定位为与所述缓冲器的区域中的所述气流的流向平行，并且其假想延长线穿过所述缓冲器。
背景技术
[0003]在工业设备的热处理中，频繁产生具有高热含量的大量废气，这在通常发生能量消耗的增加的情况下为废气的回收提供了经济优势。例如，这经常发生在发电、化学加工或食品加工中。为了回收废气中的热，通过诸如具有慢速旋转的圆盘状物的形式的缓冲器使新鲜的空气流以逆流的方式传导经过缓冲器。这种缓冲器在一侧吸收废气中的热，并在另一侧用该热来加热冷气流，诸如燃烧空气。
[0004]该缓冲器不可避免地被污染，使得其效率降低。因此需要不时地清洗缓冲器。例如，根据DE4442055A1的图4，使用短于该缓冲器的半径的枢轴臂来执行清洗。该枢轴臂的自由端带有朝向该缓冲器的喷嘴。这些喷嘴在废气的流向上向该缓冲器的热表面喷射清洗液，以便将污染物分离并冲走。
[0005]虽然定向为上游的缓冲器侧被清洗和冲洗了，但弊端是，冲洗发生在一侧，使得已分离的污染物可能再次累积在另一侧。因为第二枢轴臂的动作由于该缓冲器的慢速转动而具有较大的时间延迟，所以也不能够用位于另一侧的第二枢轴臂可靠地防止污染物的再次累积。
发明内容
[0006]这样，本发明是基于确保来自缓冲器的区域的污染物的可靠移除的目的，因此允许连续的冲洗之间的最大可能的时间间隔。
[0007]本发明的目的通过如下方式实现：关于缓冲器处于镜像的两个吹风臂各自设置有至少一个喷嘴，所述喷嘴各自用于压缩空气和用于加压水。因此，通过来自位于缓冲器下游的喷嘴的冲洗射流，将从气流上游的缓冲器中分离的污染物可靠地排出该区域。
为了防止侵蚀，吹风臂的轴承优选地位于所述盘形缓冲器的外边缘和其中心轴之间，封装为和所述参与气流分离。所述缓冲器的外边缘到所述轴承的距离有利地明显小于所述缓冲器的中心轴到所述轴承的距离，从而所述两个吹风臂的所述轴承彼此对准。这种轴承布局产生短的吹风臂，因而在压缩空气和加压水的高压的情况下，甚至在喷嘴处有较大反冲力时，也仅产生良好的可控轴承力。
[0008]到达所述喷嘴的用于洗涤剂(washing agent)的供给通道优选地彼此同心地定位并且所述吹风臂在朝其自由端的方向上逐渐变细。
[0009]所述吹风臂的角度为与所述气流的流向轴向平行的部分优选地用于在两个轴承内引导所述吹风臂。所述轴承优选地为滚柱轴承，并且所述吹风臂的最大偏转支配其自由端到所述缓冲器的外边缘和内边缘。
[0010]一方面良好的清洗，此外，确保了溶解的污染物的更安全的处置，并且通过两个吹风臂的镜像布局使得连续清洗处理之间的更大的时间间隔是可能的。
附图说明
[0011]附图示出了蓄热式热交换器的示范实施例。图中：
[0012]图1示出了断面图，以及
[0013]图2示出了没有设用于气流的上通道部分的俯视图。
具体实施方式
[0014]框架1包括被固定为使其可以经由轴3在框架1中旋转的缓冲器2。壳体4包围缓冲器2并由密封唇缘5围绕壳体4的整个周围密封。缓冲器2的位于图中左侧的部分具有自下到上流经所述部分的热气流6，使得缓冲器2位于该部分的区域在所有情况下均被加热。
[0015]缓冲器2以未更详细示出的方式沿箭头7的方向缓慢地被旋转，使得缓冲器2的被加热部分慢慢地行进到壳体4的位于图中右侧的部分。壳体4的该部分具有自上到下流经所述部分的冷气流8，缓冲器2将从气流6吸收的热释放到该部分，以便可以将加热后的气流8供给到炉子，例如，作为燃烧空气。缓冲器2的冷却区域进一步行进并且再次吸收来自壳体4的位于左侧的部分中的气流6的热，并且新的热交换循环开始了。
[0016]缓冲器2基本上由用具有良好热导性的材料制成并定位为与气流6和8平行的薄片组装而成(未详细示出)，仅施加给气流6和8非常小的阻抗。然而，缓冲器2在操作中被污染，使得其热吸收和散热能力再次被削弱。因而有必要在操作期间以周期性的间隔清洗缓冲器2。为此目的设置了吹风臂9，其可来回地枢转，并具有位于缓冲器2的外边缘10和内边缘11之间的自由端。
[0017]吹风臂9的自由端上设有喷嘴12。因而，例如，两个喷嘴板12设置在吹风臂9的端部，位于用于气流6的进气侧，一个为低压喷嘴板，一个为高压喷嘴板。低压喷嘴板适用于蒸气、压缩空气和水。高压喷嘴板适用于水。以这种方式，可以将正常操作中产生的几乎所有的污染物分离、冲走，并且也可能将其研磨成粉。然后这些污染物沿横向通过缓冲器2、位于第二吹风臂上的设置在缓冲器2的出口侧的喷嘴12，可靠地防止了污染物的再次累积。喷嘴可以同样地处于吹风臂的两侧。
[0018]两个使其喷嘴12定位于缓冲器2的上方和下方的镜像的吹风臂9清洗形成缓冲器2的部件的表面，使得这些部件的效率被恢复而不用中断操作。分离出的污染物从缓冲器2脱离后也被传送，如果需要的话，在下游的过滤器中与废气相分离并且被除去而没有对环境造成破坏。
[0019]另外为了确保结壳的污染物的移除，使用加压到几百巴(bar)的加压水，导致在用于加压水的喷嘴12处产生大的反冲力。轴承13以彼此远离的方式设置以安全地吸收这些力，同时防止吹风臂9的堵塞。
[0020]根据本发明的类型的蓄热式热交换器2用于几乎所有被加热的废气从其排到外界的设备中。这种类型的热交换器2允许热能的回收，同时也被用作过滤器的固定点。除了经济效益外，它们也能保护环境。

Claims (10)

1.一种用于气流之间热交换的蓄热式热交换器，通过将缓冲器持续浸入所有参与气流中来产生所述热交换，所述蓄热式热交换器通过自由端带有喷嘴的可枢转吹风臂来清洗，所述吹风臂的轴承轴线定位为与所述缓冲器的区域中的所述气流的流向轴向地平行，并且所述轴承轴线的假想延长线穿过所述缓冲器，其中所述缓冲器形成两个吹风臂的对称轴，所述两个吹风臂彼此镜像放置，各自具有至少一个喷嘴，所述喷嘴各自用于压缩气体和用于加压水。
2.根据权利要求1所述的蓄热式热交换器，其中所述缓冲器是盘形的，并且所述吹风臂的轴承的轴线位于缓冲器的外边缘和其中心轴之间，封装为和所述参与气流分离。
3.根据权利要求2所述的蓄热式热交换器，其中所述缓冲器的所述外边缘到所述轴承的距离小于所述缓冲器的中心轴到所述轴承的距离。
4.根据权利要求3所述的蓄热式热交换器，其中所述两个吹风臂的所述轴承的所述轴线彼此对准。
5.根据权利要求1所述的蓄热式热交换器，其中所述吹风臂内的到所述喷嘴的供给通道彼此同心地定位。
6.根据权利要求5所述的蓄热式热交换器，其中所述吹风臂在朝其自由端的方向上逐渐变细。
7.根据权利要求6所述的蓄热式热交换器，其中用于加压水的供给通道同心地定位在所述吹风臂内。
8.根据权利要求4所述的蓄热式热交换器，其中所述吹风臂的角度为与所述气流的流向轴向平行的部分由两个轴承引导。
9.根据权利要求8所述的蓄热式热交换器，其中所述轴承为滚柱轴承。
10.根据权利要求3所述的蓄热式热交换器，其中所述吹风臂的最大偏转引导到所述缓冲器的所述外边缘和内边缘。
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