DE1931647C3 - Heizgaserzeuger für eine Anlage zur Oberflächenbehandlung, z.B. von lackierten Gegenständen, mit einer Behandlungs-, z.B. Lacktrocknungskammer - Google Patents
Heizgaserzeuger für eine Anlage zur Oberflächenbehandlung, z.B. von lackierten Gegenständen, mit einer Behandlungs-, z.B. LacktrocknungskammerInfo
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- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G7/00—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
- F23G7/06—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases
- F23G7/061—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating
- F23G7/065—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating using gaseous or liquid fuel
- F23G7/066—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating using gaseous or liquid fuel preheating the waste gas by the heat of the combustion, e.g. recuperation type incinerator
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Description
2. Heizgaserzeuger nach Anspruch 1, dadurch Trocknungsofens, vciwendeten, zum Brenner zurückgekcnnzcichnet,
daß die die Flammenkammcr kehrenden Gasen von außen umspült wird und mit (26) von dem Abluftzuleitungskanal (25) tren- 3° über seinen Umfang verteilten Durchlaßöffnungen
nende Wand (~1) mit Mitteln zum verstärkten versehen ist, durch welche ein Teil der gekühlten
Wärmeaustausch, z. B. mit Rippen, Nadeln (27) Gase zur Bildung eines die Flamme umhüllenden
od. dgl., versehen ist. Schutzgasmantels eingeführt wird. Die Mischung der
3. Heizgaserzeuger nacl. Ansoruch 1 oder 2, rückgeführten Gase mit den Heizgasen ist jedoch
dadurch gekennzeichnet, daß die den Abluftzulei- 35 auch bei dieser bekannten Vorrichtung nur betungskanal
(25) und den diesen umgebenden Ge- schränkt und die Zeitdauer der Mischung auf einen
mischableitungskanal (37) trennende Wand (29) jeweils einmaligen Durchgang der Gase durch die
mit Mitteln zum verstärkten Wärmeaustausch, Brennkammer begrenzt.
insbesondere mit einem den Gemischableitungs- Aufgabe der Erfindung ist es vur allem, das ein-
kanal (37) unterteilenden, mit der Wand (29) in 40 gangs beschriebene Verfahren auch unter ungünsti-
wärmeleitender Berührung stehenden Rohrbündel gen Umständen noch zuverlässiger zu gestalten, ins-
(37 a), versehen ist. besondere möglichst weitgehende Ausnutzung des
4. Heizgaserzeuger nach einem der An- Warmeinhalts der Heizgase, eine intensive Mischung
sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der derselben mit der Abluft bzw. dem Abgas und damit
das Flammenkegelgehäuse (20) ringförmig um- 45 eine Verbesserung des Wirkungsgrads der Nachverschließende
Abluftzuleitungskanal (25) an seinen. brennung zu erreichen und ein Löschen der Flamme
Austritt mit Mitteln wie Schaufeln (31) od. dgl. durch die Abluft oder das verwendete Abgas zu verzur
Erzeugung oder Unterstützung einer schrau- hindern. Die Erfindung besteht demgemäß darin, daß
benförmigcn Rotationsströmung der Abluft ver- an den das Flammkegclgchäuse umgebenden Abluftsciien
ist. 50 Zuleitungskanal eine an den Stirnseiten offene Misch-
5. Heizgaserzeuger nach einem der An- kammer für Heizgas und Abluft angeschlossen und
sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der diese an ihrem dem Zuleitungskanal benachbarten
Abluftziileitungskanal (25) an seiner Austritts- und an ihrem anderen Ende mit einem sie umgebenmündung
mit einem sich vorzugsweise etwa ko- den Rücklaufkanal verbunden ist, an den sich die
nisch verjüngenden Wandteil (30) verschen ist, 55 Gemischableitung entgegen der Stromrichtung im
der die — vorzugsweise sich ebenfalls konisch Abluftzuleitungskanal anschließt.
bzw. düscnförmig verjüngende — Flammenkegel- Durch die Erfindung ist eine sehr lange Mischzeit
gehäusewand (23, 24) in Stromrichtung überragt in der heißen Zone des Heizgaserzeugers erreichbar,
und die öffnungen (35) für die Rückkehr des indem das Heizgas-Luftgemisch unter der Jnjektor-
Heizgas-Luftgemischs in die Mischkammer (28) 60 wirkung des aus der Flammenkammer in die Misch-
gegen den aus der Flammenkammcr (26) unter kammer austretenden entflammten Flammkegels zu .
Erzeugung einer Injektorwirkung austretenden einer vielfachen Rückkehr über den äußeren Rück-
Hcizgasstrom abschirmt. laufkanal in die Mischkammer und zu einem viel-
6. Heizgaserzcuger nach einem der An- fachen Kreislauf durch die Mischkammer hindurch
sprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in 65 veranlaßt wird, bevor das Gemisch zur Beheizung
der Ableitung des Hcizgas-Luftgemischs ein des Umluftstroms abgeleitet wird.
Katalytbrenner (46) angeordnet ist. Die Erfindung sieht darüber hinaus entsprechend
den Ansprüchen 2 bis 6 Maßnahmen vor, um den
<t
I 931
mcKWStnnd dos Hcizgaserzcugers weiter zu verern
und insbesondere eine möglichst hohe Tem-WBtur
in der Mischknmmer sicherzustellen, indem
gier Wärmeabfuhr entgegengewirkt und die im ableitenden
Heizgas-Uiftgcmiseh enthnltene Wärme
• zusätzlichen Aulhci?.ung des Heizgaserzeugers
N, der in diesen einzuleitenden Abluft (oder — was
pvcils in diesen Begriff miteingeschlossen ist — des
greifenden Abgases) und des in der Mischkammer
!bildeten Gemische benutzt wird. |ln der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der
|rfindung dargestellt. Hierbei zeigt
pig. 1 einen Waagcrechtschnitt eines Lufterhilzer-
ercgats mit einem erfindungsgemäßen Heizgasecuger,
etwa im Schnitt nach Linie 1-1 der F i g. 2,
pig. 2 einen Lotrechtschnitt nach Linie 2-2 der |p. 1 und
fig. 3 einen Ausschnitt aus F i g. 1 in größerem
Sb
Über einer lediglich angedeuteten Trocknunes-■kaininer
10 ist das Lufterhitzeraggregat 11 angeordnet. Auf dei Trocknungskammer wird Luft in Pfeiirichtunp
r, von Ventilatoren 12 und 13 angesaugt denen gleichzeitig Frischluft in Ficilrichtung.r., über
einen Zuleitungsraum 14 zugeführt wird.
Das I. mluft-Frischluft-Gemisch wird in Pfeilrichtung-V;·
einem Wärmetauscher 15 zugeleitet, der in einem Raum 16 innerhalb des mit einer Isolation 17
versehenen Lufterhitzeraggregats 11 angeordnet ist und in der später noch beschriebenen Weise beheizt
wird. Aus dem Raum 16 gelangt tias Umluft-Frischluft-Gcmisch
wieder in die Trocknungskammer 10 zurück.
Von den Ventilatoren 12 und 13 bzw. von einem derselben wird ein Teil der Umluft durch eine Leitung
18 in Pfeilrichtung JT) als Abluft einem Hcizgascrzcugcr
19 zugeleitet, der ein Flammkegelgehäuse 20 mit vorgeschalteter Brenndüse 21 aufweist und in F i g. 3
in größerem Maßstabe dargestellt ist.
Durch die Brenndüsc21 wird der Brennstoff, z. B.
flüssiger Brennstoff, dem Brennluft beispielsweise konzentrisch bei 22 zugeführt wird, in das Innere des
Flammkegelgehäuses 20 eingespritzt und dort auf beliebige geeignete Weise entzündet. Das Flammkegelgehäuse
20 wird im wesentlichen durch eine rohrfön.iige
Wand 23 mit konischer Mündung 24 gebildet und von einem ringförmigen Abluftzuleitungskanal
25 umschlossen, in den die Abluftleitung 18, wie besonders;
F i g. 2 zeigt, tangential einmündet, so daß die in Pfeilrichtung Jt5 einströmende Abluft den Abluftzuleitungskanal
schraubenförmig durchströmt. Zur Erhöhung des Wärmeübergangs zwischen der den
Innenraum des Flammkegelgehäuses 20 bildenden Flammenkammer 26 und dem Abluftzuleitungskanal
25 ist die Wand 23 mit Rippen oder Nadeln 27 versehen, die sowohl in die Flammenkammer 26 als
auch in den Abluftzuleitungskanal 25 hineinragen und dadurch einen guten Ausbrand des Brennstoffs,
insbesondere unter Verdampfung flüssigen Brennstoffs,
und eine intensive Wärmeabgabe an die Abluft bewirkt.
Flammenkammer 26 und Abluftzuleitungskanal münden in eine Mischkammer 28. Das Zuleitungsrohr V) ist zu diesem Zweck über das Flammkcgelgchäuse20
axial hinaus verlängert, wobei die eine Trennwand 29 α bildende Verlängerung im wesentlichen
die Mischkammer 28 begrenzt. Die ZusammenfUhrurtg des in der Flammenkammer 20 erzeugten
Heizgases und der Abluft aus dem Zuleitiingskanal 25
erfolgt über einen konischen Kanu! 25 ti, der einerseits durch die konische MUndungswnnd 24 des
FlummkcgeigehHuses und andererseits durch einen
sich verjüngenden Wandteil 30 des Zislcitungskanals
25 gebildet wird, wobei der Wandteil 30 zur konischen Mündungswand 24 axial versetzt ist und mit
Drallscimufeln 31 versehen ist, um der in Pfeilrichtung.Vfi
in die Mischkammer 28 austretenden Abluft ίο einen zusätzlichen Drall zu geben bzw. die schraubenförmige
Strömung der Mischluft zu unterstützen.
Die Mischkammer 28 wird von einer die Verlängerung des Zuleitungsrohrs 29 bildenden Trennwand
2CJ ei ringförmig umschlossen. Diese Trennwand endet
einerseits in einem gewissen Abstand von der Endwand 33, weiche die Mischkammer 28 axial abschließt,
so daß zwischen der Trennwand 29 α und der Endwand 33 ein ringförmiger Durchtrittsquerschnitt
34 entsteht; andererseits ist sie mit schlitzförmipen Öffnungen 35 versehen, durch welche das
■ms der Mischkammer28 in den dieselbe ringförmig
umgebenden Rücklauf ;anal 36 in Pfeilrichtung .V7
überströmende Hcizgas-Luftgcmisch in Pfeilrichtung rH wieder in die Mischkammer 28 zurückströmen
kann, und zwar unter der Injekiorwirkung, die das aus der Flammenkammer 20 bzw. aus deren Mündung
24 in die Mischkammer 28 austretende Heizgas-Luftgemisch ausübt.
Der von dem abzuführenden Gemisch durchströmte Ableitungskanal 37 wird des weiteren durch
ein Rohrbündel 37 a in Längsrichtung durchsetzt, wobei die Rohrwände des Bündels mit dem den Abgaszulcitungskanal
25 und den Gemiscnahlcitungskanal 37 trennenden Zuleitungsrohr 29 wärmeleitend verbup.dcn
sind, derart, daß einerseits das austretende Heizgas-Luftgemisrh eine zusätzliche Führung erhü't
und andererseits das noch heiße Gemisch eine Heizwirkung auf die zutretende Abluft ausübt, wie diese
andererseits auch von innen her durch die in der
Fiammenkammer 26 erzeugten Heizgase über die Rippen oder Nadeln 27 beheizt wird.
Das durch den Ableitungskanal 37 in Pfeil richtung .V9 abströmende Heizgas-Luftgemisch wird durch
eine Leitung 41 dem Wärmetauscher 15 zugeleitet. »5 Dieser ist im Ausführungsbeispiel zweistufig mit einer
in Pfeilrichtung .r)0 durchströmten ersten Stufe 42,
einer in Pfeilricliwung Jt11 durchströmten Kammer
und einer in Pfeürichtung Jt1., durchströmten zweiten Stufe 44 ausgebildet. Durch eine Leitung 45 wird das
Gemisch in Pfeürichtung Xn abgeleitet. In der Kammer
43 ist ein Katalytbrenner46 untergebracht, der
von dem in Pfcilrichiung.v,, aus der ersten in die
zweite Stufe des Wärmetauschers überströmenden Gcm'sch durchströmt wird und zur zusätzlichen Verbrennung
noch vorhandener brennbarer Bestandteile im Gemisch dient. Der Katalytbrenner arbeitet im
Vergleich zur Temperatur in der Flammenkammer nur hei einer verhältnismäßig niedrigen Temperatur,
z. B. üblicherweise in einem Bereich zwischen und 350° C. Er ist zweckmäßig an c'ncr Stelle eingebaut,
in der sich eine geeigneie Mischgastcmpcralur
erreichen läßt und an der eine leichte Möglichkeit für Revision, Ein- und Ausbau des Katalytbrcnncrs vorhanden
ist.
65 Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßcn Einrichtung
geht aus der vorstehenden Beschreibung ohne weiteres hervor:
Während die bei t, aus der Trocknungskammer
Antretende, mit Frischluft von χ, her vermischte und
in Pfeilrichtung JT1, wieder in dic'I rocknungskammcr
zurückkehrende Umluft von den Stufen 44 und 42 des Wärmetauschers IS beheizt wird, treten Tcilströmc der Umluft in PfcilrichUing .r., und Jrn tanp.cntial in den zur Brenndüse 21 bzw. zur Flammcnkammcr 26 konzentrischen Zulcilungsknnal 25 ein. so
daß sie diesen schraubenförmig durchströmen und sich an der düscnförmigcn Mündung 24 der FlammcnkGmmcr 26 bzw. in der Mischkammer 28 mit den
Heizgasen aus der Fiammcnkammcr vermischen, indem sie mit Rotationsbewegung über den mit ilen
Drallschaufcln 31 versehenen konischen Kanal 25« in die Heizgase einströmen. Das auf diese Weise gebildete Hcizgas-Luftgcmisch strömt in PfcilrichUing
Xy in den Rücklaufkanal 36 und von dort teilweise
durch den Ahlcitungskanai 37 bzw. das denselben unterteilende Rohrbündel 37 α zum Wärmetauscher
15, größtenteils jedoch unter der Iijcklorwirkung der
Heizgase bzw. des Hcizgas-Luftgcmischs in Pfeilrichtung Xn wieder in die Mischkammer zurück, derart,
daß die Heizgase, bevor sie zum Wärmetauscher wcilcrgclcitct werden, viele Male, beispielsweise
durchschnittlich zehn- bis zwanzigmal im Sinne eines Schlaufcnrcaktors die Mischzonc in der Mischkammer 28 durchlaufen. Hierdurch wird eine intensive
Mischung der Heizgas-Luftbcstandtcile des Gemisehs
und somit eine weitgehende Verbrennung (Grobverbrennung) der in der Abluft enthaltenen, noch brennbaren Bestandteile erreicht.
Hinc Rest- oder Feinverbrennung findet hierauf in
tier Zwischenkammer 43 zwischen der ersten und der /weilen Stufe des Wiirmelauschers 15 am Katalysator
46 statt. Durch entsprechende Bemessung der Zutind Ableitungen bzw. des Wärmetauschers und durch
geeignete Regelung der Abluftmenge kann erreicht werden, daß das die erste Stufe 42 durchströmende
ίο Gemisch eine bestimmte Temperatur, z. B. zwischen
300 und 350" C aufweist, so daß der Katalytbrenncr 46 eint möglichst hohe Restverbrennung der in dem
Heizgas-! „uf(gemisch noch enthaltenen brennbaren
Bestandteile vornehmen kann. Die hierbei erzeugte
Verbrennungswärme wird alsdann in der zweilcn Stufe 44 des Wärmetauschers dazu ausgenutzt, die in
Pfcilrichtung X3 den Wärmetauscher durchströmende
Umluft im Verein mit der ersten Stufe 42 zu erhitzen, so daß insgesamt eine höchstmögliche Ausnutzung
ao der in dem Gemisch enthaltenen Wärme erziclbar ist.
Zugleich wird ein besonderer Lufterhitzer für die Umluft erspart.
Hcizcrzcugcr und Kalalytbrcnncr, gegebenenfalls in
Verbindung mit dem Wärmetauscher 15, können so
»5 ausgebildet sein, daß sie auch noch nachträglich in
eine vorhandene Umluflcrhitzcranlage oder ohne wesentlich Änderung eines normalen Lufterhitzers
eingebaut werden können.
Claims (1)
1. Heizgascrzcuger für eine Anlage zur Ober- lungs-, z.B. Laektrockniingskammer, einem mittels
fläcbenbchundlung, z.B. von lackierten Gegen- 5 aus Brennstoff erzeugten Heizgases betriebenen
stunden, mit einer Behandlung»-, z. B. Lacktrock- Wärmetauscher zur indirekten Beheizung eines durch
nungskammer, einem mittels aus Brennstoff er- die Behandlungskammcr durch* ein Gebläse abgezeugtem
Heizgas betriebenen Wärmetauscher zur saugten Umluflstroms mit einem von diesem auf der
indirekten Beheizung eines durch die Behänd- Gebläsedruckscite abgezweigten, brennbare Bestandlungskammer
durch ein Gebläse gesaugten Um- io teile enthaltenden, durch Frischluft ersetzten Abluftluftstroms
mit einem von diesem auf der Gebläse- strom, der das Zylindergehäuse des aus der Brenndruckseite
abgezweigten, brennbare Bestandteile düse des Heizgaserzeugers entströmenden Flammcnenthaltenden
durch Frischluft ersetzten Abluft- kegeis schraubenförmig umströmt.
strom, der das Zylindergehäuse des aus der Bei Verwendung von öl als Brennstoff für den
Brenndüse des Heizgaserzeugers entströmenden 15 Heizgaserzeuger hat es sich gezeigt, daß die Flamme
Flammenkcgels schraubenförmig umströmt, da- d^rch die ihr beigemischte Abluft häufig ausgelöscht
durch gekennzeichnet, daß an den das wird, was bei Verwendung von Gas als Brennstoff
Flammenkegelgehäuse umgebenden Abluftzulei- im allgemeinen nicht auftritt. Offenbar ist diese Erlungskanal
(25) eine an den Stirnseiten offene scheinung auf unzureichende Mischung von Heizgas
Mischkammer (28) für Heizgas und Abluft an- 20 und Abluft oder Abgas zurückzuführen, wobei unter
geschlossen utul diese an ihrem dem Zuleitungs- »Heizgas« allgemein das Brennprodukt des Brennkanal
(25) benachbarten unü an ihrem anderen Stoffs in der im Heizgaserzeuger entstehenden bzw.
Ende (bei 34, 35) mit einem sie umgebenden aus diesem in die Miscnkammer übertretenden
Rücklaufkanal (36) verbunden ist, an den sich Flamme verstanden werden soll,
die Gemischableitung (37, 37 a, 41) entgegen der 25 Es sind Umwälzheizungen bekannt (deutsche
Stromrichtung im Abluftzuleitungskanal (25) an- Patentschrift 644 028), bei denen ein Brcnnkammerscl
ließt. mantel von den zur Beheizung, z. B. eines Back- oder
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19691931647 DE1931647C3 (de) | 1969-02-15 | 1969-06-21 | Heizgaserzeuger für eine Anlage zur Oberflächenbehandlung, z.B. von lackierten Gegenständen, mit einer Behandlungs-, z.B. Lacktrocknungskammer |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19691907714 DE1907714B1 (de) | 1969-02-15 | 1969-02-15 | Anlage zur Oberflaechenbehandlung z.B.von lackierten Gegenstaenden mit einer Behandlung-z.B.Lacktrocknungskammer |
DE19691931647 DE1931647C3 (de) | 1969-02-15 | 1969-06-21 | Heizgaserzeuger für eine Anlage zur Oberflächenbehandlung, z.B. von lackierten Gegenständen, mit einer Behandlungs-, z.B. Lacktrocknungskammer |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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DE1931647A1 DE1931647A1 (de) | 1971-01-21 |
DE1931647B2 DE1931647B2 (de) | 1973-09-06 |
DE1931647C3 true DE1931647C3 (de) | 1974-04-18 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19691931647 Expired DE1931647C3 (de) | 1969-02-15 | 1969-06-21 | Heizgaserzeuger für eine Anlage zur Oberflächenbehandlung, z.B. von lackierten Gegenständen, mit einer Behandlungs-, z.B. Lacktrocknungskammer |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1931647C3 (de) |
Families Citing this family (4)
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US4460331A (en) * | 1983-05-12 | 1984-07-17 | Haden Schweitzer Corporation | Fume incineration for paint drying oven |
DE4339045A1 (de) * | 1993-11-16 | 1995-05-18 | Knoll Anlagenbau Gmbh | Lufterhitzer |
FR2758611B1 (fr) * | 1997-01-17 | 1999-04-09 | Pillard Chauffage | Chambre de combustion d'air charge de particules combustibles |
-
1969
- 1969-06-21 DE DE19691931647 patent/DE1931647C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE1931647B2 (de) | 1973-09-06 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
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