DE2124197A1 - Verbrennungsvorrichtung fur Rauch - Google Patents
Verbrennungsvorrichtung fur RauchInfo
- Publication number
- DE2124197A1 DE2124197A1 DE19712124197 DE2124197A DE2124197A1 DE 2124197 A1 DE2124197 A1 DE 2124197A1 DE 19712124197 DE19712124197 DE 19712124197 DE 2124197 A DE2124197 A DE 2124197A DE 2124197 A1 DE2124197 A1 DE 2124197A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- exhaust gas
- heat exchanger
- process fluid
- combustion chamber
- fresh air
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- 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
- F23G7/07—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases in which combustion takes place in the presence of catalytic material
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/44—Details; Accessories
- F23G5/46—Recuperation of heat
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- 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
- F23G7/063—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases with supplementary heating electric heating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
- F26B21/02—Circulating air or gases in closed cycles, e.g. wholly within the drying enclosure
- F26B21/04—Circulating air or gases in closed cycles, e.g. wholly within the drying enclosure partly outside the drying enclosure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B23/00—Heating arrangements
- F26B23/02—Heating arrangements using combustion heating
- F26B23/022—Heating arrangements using combustion heating incinerating volatiles in the dryer exhaust gases, the produced hot gases being wholly, partly or not recycled into the drying enclosure
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Incineration Of Waste (AREA)
- Air Supply (AREA)
- Chimneys And Flues (AREA)
- Drying Of Solid Materials (AREA)
Description
Dipi.-ing. Hans Albrecht -ι Berlin ze cFrohnaio,den ■) 3. HAI 1971
Edelhofdamm 26
Postscheckkonto: Berlin Weat 830 26 2124197 Fernruf: ζΟ3\λ^ AO 95 68
1 Berlin 28, Konto-Nr. 9Ο3Ο
Akten-Nr. 3835
Ihr Zelohen:
■Ihre Naohrloht vom:
CARRIER ENGINEERING COMPANY LIMITED Carrier House, Warwick Row, London S.W. 1, England
Verbrennungsvorrichtung für Rauch
Die Erfindung betrifft eine Verbrennungsvorrichtung, die für das Verbrennen von Rauch und geruchstragenden Substanzen angewandt
wird, welche in den Abgasen von Industrieöfen, Heißluftkanunern und dgl. mitgerissen werden, einschließlich der Abgase,
die aus Anlagen für das Zurichten von Metall und dgl. angewndt werden, z.B. Behandlung mit Anstrichmassen oder Korrosion
verhindernde Behandlung.
Es ist bekannt, daß die aus Heißluftöfen, wie Backöfen,in
Metallanstrichanlagen austretenden Gase in dem Ofenabgas gesammelt und durch einen Kamin an die Außenluft abgegeben werden.
Bei vielen bekannten Verfahren dieser Art ist die sich ergebende Luftverschmutzung nicht ausreichend stark oder zu
beanstanden, um so die Kosten für eine entsprechende Ausrüstung zwecks Verhindern aäer Verringern einer derartigen Luftverschmutzung
zu rechtfertigen. In der letzten Zeit jedoch hat sich dieses Verfahren der Beseitigung der Abgase als nicht, zufriedenstellend
erwiesen, und um dieses Problem auszuräumen, ist vorgeschlagen worden, die Abgase über Brenner mit offener
Gasflamme zu führen, wodurch die schädlichen und nicht verbrannten oder teilweise verbrannten Bestandteile des Abgases verbrannt
werden, und somit sich eine Verringerung der Luftverschmutzung auf einen annehmbaren Umfang ergibt. Es wurde jedoch
gefunden, daß derartige Brenner sich unwirtschaftlich betreiben lassen, da die Verbrennungstemperatur in der Größenordnung
von 68O0C oder sogar darüber liegen muß und eine erhebliche
Wärmemenge mit dem durch den Kamin an die Außenluft abgegebenen Abgas verbraucht wird.
1 O 9 8 8 5 / 1 6 A 1 . -,
Es ist ebenfalls bekannt, daß vermittels Anwenden bestimmter Katalysatoren die Verbrennungstemperatur erheblich verringert
werden kann, jedoch können derartige Katalysatoren dazu neigen durch die Bestandteile des Abgases "vergiftet" oder "unwirksam
gemacht zu werden.
Die wesentliche der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, eine Verbesserte Verbrennungsvorrichtung für Rauch oder
Abgas zu schaffen, bei der die angegebenen Nachteile hintenangehalten oder ausgeschaltet werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung für das Verbrennen der von einem industriellen Verfahren herrührenden Abgase weist eine
Verbrennungskammer, eine Einlaßleitung in der Verbrennungskammer für das Abgas, eine direkte Zündvorrichtung in der Verbrennungskammer,
über die man das Abgas fließen läßt, sowie eine Auslaßleitung in der Verbrennungskammer für das Entfernen des verbrannten
Abgases auf und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung einen Wärmeaustauscher besitzt, durch den das verbrannte
Abgas und ein Verfahrens-Strömungsmittel in einem Wärmeaustauscherverhältnis
zwecks Erhitzen des Verfahrens-Strömungsmittels geführt werden.
Nach einer bevorzugten Ausfuhrungsform ist die Vorrichtung ist
die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß das Abgas durch die Verbrennungskammer vermittels eines Gebläses einschließlich eines
Gebläse-Rades in der Einlaßleitung geführt wird.
Die direkte Zündvorrichtung weist vorzugsweise einen Gasbrenner in der Verbrennungskammer auf, und es kann jede geeigneter Gasbrenner
angewandt werden, wie ein unter dem Warenzeichen COMBUSTIFUME bekannter Brenner, und weiterhin kann es sich bei
dem Gas um das übliche Industriegas oder Naturgas oder Butan, Propan oder dgl. handeln. Wahlweise kann jede andere bekannte
Zündvorrichtung, wie eine vermittels leichten Brennstoffen, wie
Benzin oder schweren Brennstoffen, wie Dieselöl, betriebene Vorrichtung angewandt werden. Nach einer weiteren wahlweisen
— 3 —
109885/1841
Ausführungsform ist die Zündvorrichtung ein Hochtemperatur-Elektroofen
mit Elementen, die so erhitzt sind, daß die Temperatur des Rauchs oder des Abgases auf angenähert die Verbrennungstemperatur
erhht wird, die sich auf 650 bis 815°C belaufen kann.
Die Verbrennungskammer kann einen Katalysator für das Verringern
der erforderlichen Temperaturaufweisen, bei der das Abgas verbrannt
wird.
Vorteilhafterweise ist eine Anordnung für das Unterbinden eines Flusses des nicht verbrannten Abgases zu der Verbrennungskammer
und das Zuführen von Frischluft zu derselben vorgesehen, um so die Verbrennungskammer von dem Abgas zu reinigen, und die Auslaßleitung
kann eine Gasproben-Entnahmevorrichtung besitzen, um so kontinuierlich die Zusammensetzung des verbrannten Abgases zu
überwachen.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist das Verfahrens-Strömungsmittel
das gasförmige Abgas, das der Einlaßleitung der Verbrennungskammer zugeführt wird, und in dieser Weise wird das
austretende verbrannte Abgas angewandt, um das der Verbrennungskammer zugeführte Abgas zu erhitzen zwecks Ausbilden eines wirksameren
Verbrennungsvorganges. In diesem Fall kann ein zweiter Wärmeaustauscher vorgesehen werden, der Stromab zu dem ersten
Wärmeaustauscher angeordnet ist, durch den man das verbrannte Abgas fließenläßt und Frischluft oder anderes gasförmiges Medium
von einer geeigneten Quelle, wie Außenluft, kann in den zweiten Wärmeaustauscher erhitzt werden und die erhitzte Luft wird sodann
für Härtungszwecke in einer Anstrichfarben-HeiiHuftkammer
oderähnliche Anlage angewandt.
Gegebenenfalls kann sich die Luft bei einer erhöhten Temperatur befinden, bevor dieselbe in den zweiten Wärmeaustauscher eintirtt
und die Luft kann durch den zweiten Wärmeaustauscher vermittels eines Gebläses mit einem Gebläserad hindurchgedrückt
werden, das sich in der Gasleitung des zweiten Wärmeaustauschers befindet.
1Q9885/1641
Nach einer geeigneten Bauart werden der Rauch oder Abgas von der Anstrichfarben-Heipiuftkammer oder anderer Anlage bei einer
Temperatur von etwa 175°C geführt und in der Verbrennungsvorrichtung
bei einer Temperatur von 650 bis 815°C verbrannt, so daß dieselben durch den Vorerhitzer-Wärmeaustauscher für den
Rauch oder die Abgase mit einer Temperatur von etwa 650 C hindurchtreten und denselben bei einer Temperatur von etwa 415°C
verlassen, so daß der Rauch oder das Abgas auf etwa 415°C vorerhitzt
werden, bevor dieselben in die Verbrennungskammer eintreten. Dort wo ein zweiter Wärmeaustauscher für das Vorerhitzen der
Luft oder anderem der Kammer zugeführtem gasförmigem Medium vorgesehen ist, kann das Abgas von der Kammer sich bei einer
Temperatur von 415°C befinden und tritt in ein indirektes Wärmeaustauscherverhältnis
mit der Luft oder anderem gasförmigem Medium bei 21°C und kann sodann für Heißluftkammer oder andere Anlage
bei einer Temperatur von z.B. etwa 175°C zugeführt werden. Wahlweise
kann das Abgas an die Heißluftkammer oder andere Anlage für eine weitere Nutzung der darin vorliegenden Wärme zurückgeführt
werden.
Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Ausfuhrungsform stellt das
Verfahrens-Strömungsmittel Frischluft dar, die äem industriellen
Verfahren zugeführt wird und der Wärmeaustauscher kann ein indirekter oder ein direkter Wärmeaustauscher sein, in dem das
verbrannte Abgas mit der Frischluft vermischt wird.
Bei diesen Ausführungsformen wird das verbrannte Abgas nicht für ein Erhitzen des eintretenden Abgases angewandt, vielmehr wird
dasselbe für das Erhitzen eines Verfahrens-Strömungsmittels für die Verwendung bei dem industriellen Verfahren angewandt.
Das durch das verbrannte Abgas erhitzte Verfahrens-Strömungsmittel
kann über endständige Wiedererhitzer vor der Verwendung deselben in dem industriellen Verfahren geführt werden und es
kann eine Anordnung für das Vermischen der Frischluft mit dem Verfahrens-Strömungsmittel angewandt werden, nachdem das Verfahrens-Strömungsmittel
durch den Wärmeaustauscher hindurchgetreten ist. Nach einer weiteren Ausführungsform wird das er-
109885/1641 " 5 -
hitzteVerfahrens-Strömungsmittel durch Wärmeübertragungsrohre
geführt und für das Erhitzen einer Flüssigkeit angewandt, wahlweise kann das Verfahrens-Strömungsmittel auch für das Erhitzen
von Luft angewandt werden und eine zusätzliche Frischluft-Erhitzungsanordnung kann für die Ergänzung des erhitzten Verfahrens-Strömungsmittels
vorgesehen werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den beigefügten Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 eine diagrammförmige Darstellung einer Verbrennungsvorrichtung
für Rauch oderAbgas;
Fig. 2 und 3 diagrammförmige Darstellungen weiterer Anordnungen einer Verbrennungsvorrichtung für Abgas;
Fig4,5 und 6 ähnliche diagrammförmige Darstellungen, die Verfahren
zum Verwenden der verbrannten Gasprodukte in einem Gesamtsystem wiedergeben;
Fig. 7 eine diagrammförmige Darstellung eines vollständigen Verfahrens-Erhitzungssystems unter Verwenden der Abgas-Verbrennungsvorrichtung
.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen zeigen dieselben eine direkt mit Gas befeuerte Rauchverbrennungsvorrichtung, die Abgas von
einer Heißluftkammer aufnimmt, wobei es sich z.B. um die Heißluftkammer
einer Metallanstrichanlage handeln kann. Die Figur 1 zeigt die Verbrennungskammer im Inneren einer isolierten Umkleidung
2, die ebenfalls die Kammer 3 eines ersten Wärmeaustauschers 4 und ebenfalls einen zweiten Wärmeaustauscher 5 enthält, der
einen Vorerhitzer für Frischluft oder anderes gasförmiges Medium ausgehend von einer geeigneten Quelle , wie der Außenluft, für
das Einführen in einen Trocknungsofen oder ähnliche Anlagedarstellt.
Eine Verbrennungskammer 1 ist vermittels einer oberen waagerechten
Unterteiler 6 unter Ausbilden einer Leitung 7 für den weiter
unten zu beschreibenden Zweck unterteilt, und weiterhin liegt
- 6 -109885/1641
eine waagerechte Unterteilung vermittels einer Unterteilung vor unter Ausbilden einer oberen Kammer 9, die einen direkt
mit Gas befeuerten Brenner 10 mit Einlaß 11 für das Abgas von dem Wärmeaustauscher 4 aufweist und einen Auslaß 12 in der unteren
Kammer 13 in dem Wärmeaustauscher 4.
Bei dieser Ausfuhrungsform stellt das Verfahrens-Strömungsmittel
das Abgas dar, das durch an Wärmeaustauscherhindurchtritt,
bevor dasselbe der Verbrennungskammer zugeführt wird.
Das von der Heißluftkammer kommende Abgas wird durch eine Leitung 14 vermittels eines Gebläses 15 geführt, wobei das
Gebläserad desselben sich in der Leitung befindet oder insgesamt in der Leitung angeordnet ist. Der Auslaß des Gebläsegehäuses
oder die das Gebläse enthaltende Leitung ist durch einen geschlossenen Kreis 16 geführt, folgt einem gebundenen
Weg durch die Kammer 3 und tritt sodann durch den Einlaß il in die Kammer 9 ein.
Das in die Kammer 9 eintretende Abgas tritt über die Zündvorrichtung
10, wo der verbrennbare Bestandteil der Abgase verbrannt und die geruchstragenden Produkte in geruchsfreie Produkte
verbrannt oder umgewandelt werden. Die aus dem Brenner kommenden Gase einschließlich des umgewandelten Abgases treten um das
Ende der Unterteilung 8 in die untere Kammer 13 und aus der öffnung 12 in die Kammer 3 ein, wo dieselben in einem indirekten
Wärmeaustauscherverhältnis mit dem Abgas in der Leitung fließpen und treten sodann aus der Kammer 3 durch eine öffnung
18 in die Leitung 1.
Es liegt ein katalysatorelement 9a in der Verbrennungskammer vor
und führt zu einer Verringerung der für die Verbrennung erforderlichen
Temperatur. Der Katalysator kann jedes geeignete Produkt sein, z.B. ein Metalloxid, wie Chrom- oder Vanadiumoxid
oder es kann sich um ein Produkt in Form eines auf Keramik angeordneten Metalls, wie Platignum handeln.
109885/1641
Dort wo der zweite Wärmeaustauscher 5 angewandt wird, weist derselbe
eine Kammer 19 mit einem Einlaß 20 auf, durch den das in der Leitung 1 fließende Gasmedium eintritt und fließt in
einem Wärmeaustauscherverhältnis durch die Leitung 21, wie weiter unten erläutert und sodann aus der Kammer 19 durch eine öffnung
22 heraus und in einen Kamin - nicht gezeigt - zwecks Abgabe an die Außenluft.
In die Wärmeaustauscherleitung 21 wird Frischluft oder anderes Gasmedium für dieVerwendung in einer anderen der Verbrennungsvorrichtung
zugeordneten Anlage eingeführt. Die Frischluft wird vermitteis eines Gebläses 23, das ähnlich wie das GEbläse 15
ausgeführt sein kann, durch die Leitung 21 und sodann durch die Leitung 24 unter Verlassen der Kammer 10 gedrückt. Es erfolgt
sodann eine überführung an den Backofen oder andere Heißluftanlage.
Unter Bezugnahme auf die Figur 2 ist dort die Verbrennungskammer 25 zusammen mit dem Wärmeaustauscher 3 gezeigt, wobei eine Gasfließanordnung
ähnlich derjenigen nach der Figur 1 vorhanden ist. Bei dieser Ausführungsform leigt kein Frischluft-Wärmeaustauscher
vor, vielmehr tritt das von der Leitung 1 kommende Gas durch einen Kamin, nicht gezeigt, an die Außenluft nachdem das Verfahrens-Strömungsmittel
erhitzt worden ist, das wiederum das eintretende Abgas ist.
Eine wahlweise Ausführungsform ist in der Figur 3 gezeigt, wo die Verbrennungskammer 25 zusammen mit dem Frischluft-Vorerhitzer
angewandt wird. Das von 25 aus kommende verbrannte Abgas tritt durch eine abgewnandelte Leitung la in einen Wärmeaustauscher 5
und wird sodann über einen Kamin - nicht gezeigt - an die Außenluft abgeführt. Ein Gebläse 23 ähnlich dem Gebläse 15 drückt
einen Vorrat an Frischluft oder ähnliches Medium durch die Vorerhitzerleitung 21 und sodann zu der Heißluftkammer oder ähnlicher
Anlage durch die Leitung 24.
109885/1641
Unter Bezugnahme auf die Figur 4 ist dort eine Anordnung der Anlage gezeigt unter Anwenden der in der Figur 1 erläuterten
Verbrennungsausrüstung und zwar zusammen mit einem Anstrichfarbenbackofen 40. Bei diesem System tritt die vorerhitzte
Frischluft von <fer Leitung 24 aus direkt zu dem Ofenerhitzer 30
unter Anwenden der Zuführungsgebläse 41.'Das von der Heißluftakammer
aus kommende Abgas fließt durch die Leitung 14 zu der Verbrennungsvorrichtung 42, wie dies weiter oben beschrieben ist,
Jedohc können die aus dem Auslaß 22 austretenden verbrannten gas·*-
förmigen Produkte vermittels verstellbarer Schieber 31,32 entweder über einen Kamin - nicht gezeigt - an die Außenluft oder
wahlweise zurück zu der Heißluftkammer oder ähnlicher Anlage als rückgeführte Luft zu der Speiseseite derErhitzer 30 geführt
werden.
In dieser Weise können die heißen verbrannten Gasprodukte für das Erhitzen der Heißluftkammer angewandt werden.
Während der Startphase der Anlage können die verstellbaren Schieber 31, 32 die Abgase an die Außenluft abgeben, wodurch das
gesamte System gespült wird, bevor die Brenner in der Verbrennungskammer gezündet.werden. Nach Abschluß des Spülvorganges können
die verstellbaren Schieber 31 sodann so bewegt werden, daß die verbrannten Gasprodukte zurück zu dem Anstrichfarbenbackofen
geführt werden unter Ausnutzen deren Wärme.
Bei dem in der Figur l gezeigten Ausführungsbeispiel weist das
durch das Rohr 14 fließende Abgas eine Temperatur von etwa 175°C auf, während die Teperatur in der Abteilung 9 in der Verbrennungskammer
sich auf etwa 650 bis 815°C beläuft, so daß das in der Leitung 16 vorliegende Abgas auf eine Temperatur von etwa
415 C vor Eintritt in die Kammer 19 durch den Einlaß 11 gebracht wird. Nach der überführung der Wärme auf das Abgas in der Leitung
16 in der Kammer 3 wird die Temperatur des durch die Leitung 1 fließenden Abgases auf etwa 415°C verringert, und dasselbe tritt
somit in die Kammer19 bei einer Temperatur von 415°C ein und
von hier aus Überträgt dasselbe Wärme auf das gasförmige Medium in der Leitung 21 unter Erhöhung der Temperatur desselben bei
den Kamin mit e
"109885/1641
175°C und verläßt sodann den Kamin mit einer Temperatur von etwa
Es ergibt sich somit/ daß vermittels des erfindungsgemäßen Wärmeaustauschers
es möglich wird, die Menge des an der Entzündungsvorrichtung 10 verbrannten Brennstoffes dadurch kleinstmöglich
zu halten, daß die in den von der Kammer 25 kommenden Abgasen vorliegende fühlbare Wärme dazu angewandt wird, das Abgas zu
erhitzen, bevor dasselbe der Einwirkung durch die Entzündungsvorrichtung 10 unterworfen wird, und weiterhin die Luft vorzuerhitzen,
die von der Außenluft her der Heißluftkammer oder anderer Anlage zugeführt wird.
Die Verbrennungskammer als solche ist so ausgelegt, daß dieselbe bei einer ausreichend hohen Temperatur für die erforderliche
"Verweilzeit" des darin vorliegenden Abgases während dessen Durchtritt betrieben wird, um so den Austritt von Abgasverbindungen
hintenanzuhalten und insbesondere Geruchskomponenten und alle giftigen Elemente aus den Abgasen zu entfernen. Ein geeigneter
Brenner für die Verwendung in der Verbrennungskammer stellt ein unter der Warenbezeichnung COMBUSTIFüME bekannter Brenner dar,
jedoch kann auch jeder andere geeigente Brenner herangezogen werden.
Die Verbrennungskammer wird vorzugsweise aus einem Legierungsstahl gefertigt, der den Arbeitsbedingungen zu widersthenvermag,
die sich aufgrund der Gasverbrennung ergeben, wobei gegebenenfalls eine Auskleidung der Kammer vorliegen kann. Ein entsprechender
Zugang für Säuberungszwecke, wie entfernbare Türen und Abdeckungen
sind in der Verbrennungskammer und den Wärmeaustauschern vorgesehen. Ein derartiger Zugang ermöglicht eine einfache Wartung
des Inneren der Kammer.
Bezüglich der angegebenen Temperaturbeispiele des durch die verschiedenen
Leitungskammern fließenden gasförmigen Mediums wird die Länge der Verbrennungskammer natürlich so berechnet, daß sich
eine geeignete "Verweilzeit" ergibt.
- 10 -109885/1641
Eine derartige Verweilzeit würde sich auf 0,25 bis 1,0 Sekunden
vorzugsweise 0,5 bis 0,75 Sekunden belaufen, wobei sich eine Gasgeschwindigkeit von 1,5-8 m/sec ergibt und sich vorzugsweise
auf 3-7 m/sec. beläuft. Bei dem hier gegebenen Beispiel mit einer Verweilzeit von 0,75 Sekunden und einer Gasgeschwindigkeit
von 7 m/sec. beläuft sich die Länge der Verbrennungskammer auf 4,5 m.
Die Vorerhitzungskammer 4 ist so ausgelegt, daß ein Blockieren der
Austauscheroberfläche durch Heißluftkammerabgas hintenangehalten wird, das während der Vorerhitzungsphase vorliegt. Eine oder beide
der Vorerhitzungskammern können von der Verbrennungskammer getrennt sein, so daß dieselben für eine Wartung oder Zusammensetzen zwecks
Betriebes getrennt werden können. Bei dem obigen Temperatürbeispiel
der Arbeitsphasen stellt die Vorerhitzungskammer eine Leistung von 1,07 χ 10 Kcal/h, bei der Handhabung einer Abgasmenge
von etwa 260 m /min dar. Der Temperaturabfall über den Temperaturaustauscher an der heißen Gasseite beläuft .sich nominal
auf 650 bis 415°C bei einem Gasfluß von 260 m3/min.
DerWärmeaustauscher 5 für die Anwendung bei dem obigen Temperaturbeispiel
in der Verbrennungskammer ist so ausgelegt, daß eine Wärmeübertragung von den abgegebenen Gasen auf die Frischluft von
der Atmosphäre, die durch die Leitung 21 fließt, zu einem Temperaturanstieg von 21 bis 175 C bei der Handhabung von 296 m /min.
Frischluft führt. Dies stellt eine Leistung von 0,8 χ 10 Kcal/h
dar, und der Temperaturabfall über dem Wärmeaustauscher an der
heißen Gasseite beläuft sich auf 400 bis 235°C bei der Handhabung
3
einer abgegebenen Gasmenge von 260 m /min.
einer abgegebenen Gasmenge von 260 m /min.
Es sind geeignete Thermoelemente oder dgl. Vorrichtungen in den Kammern vorgesehen, wobei einige derselben mit entsprechenden
Steuervorrichtungen und der elektrischen Stromzufuhr zu den Gebläsemotoren in Verbindung stehen, um so zu einer entsprechenden
Steuerung des Gesamtsystems während des Betriebs zu führen. Ss werden auch weitere Steuerungselemente vorgesehen, um so die
- 11 -
10 9 8 8 5/1641
erforderliche Temperatur der Frischluftzuführung zu der Heißluftkammer
oder anderen Anlageaufrechtzuerhalten.
Vorsorge ist ebenfalls getroffen zwecks Spülen der Verbrennungsausrüstung und Sicherstellen, daß die erforderlichen Temperaturen
im Inneren der Verbrennungsvorrichtung vor dem Ingangsetzen und während Arbeitsunterbrechungen aufrechterhalten werden.
Eine Probenahmevorrichtung oder ähnliche Anordnung liegt vorzugsweise
in der Kaminausrüstung vor , um so den Wirkungsgrad des Verbrennungsvorganges zu messen und/oder aufzuzeichnen. Es
läßt sich zeigen, daß-der Wirkungsgrad dieser Vorrichtung sich auf etwa 85% unter Nichtberücksichtigung der Wärmemenge ergibt,
die von den verbrennbaren Anteilen der Anstrichfarbe herrührt, die in der abgegebenen Luft vorliegt.
Die Figuren 5 und 6 zeigen eine weitere Anordnung der erfindungsgemäßen
Verbrennungsvorrichtung, die als ein integrierender Bestandteil eines industriellen Verfahrens angewandt wird. Die
Figur 5 zeigt ein mit konstantem Volumen und veränderlicher Temperatur arbeitendes System, wobei aus dem Verfahren 50 vermittels
eines Auslaßgebläses 51 der Heißluftkammer Luft abgezogen und der Verbrennungsvorrichtung 52 zugeführt wird. Die von
der Verbrennungsvorrichtung kommenden heißen Verbrennungsprodukte werden sodann durch einen indirekten Austauscher 53 unter
Erhitzen eines Verfahrens-Strömungsmittels in Form von Frischluft,
die durch das Gebläse 54 angesaugt wird, geführt, und das verbrannte Abgas wird sodann über die Leitung 55 dem Auslaß
zugeführt.
Die von dem Wärmeaustauscher kommende Heißluft fließt durch eine Hochgeschwindigkeitsleitung 56 und wird dem Verfahren 50
über zwei Einlasse 57 und 58 zugeführt.
Vor Eintritt in das Verfahren tritt die Heißluft über die endständigen
Wiedererhitzer 59 und 60, die so gesteuert werden, daß die Luft auf die erforderliche Temperatur gebracht wird.
- 12 -
109885/1641
Die Fig.6 zeigt ein ähnliches System, wie dasjenige nach der
Figur 5, führt jedoch zu einer Luft veränderlicher Temperatur bei einem konstanten Volumen vermittels einer Doppelleitungs-Miseilanordnung
65 und 66, die an die Stelle der endständigen Wiedererhitzer nach der Figur 5 tritt. Es wird Frischluft durch
das GEbläse67 eingesaugt und mit dem durch die Leitung 56 fließenden Heißgas in den direkten Wärmeaustauschern 68 und 69 vermischt.
Die vermischten Gase werdensodann dem Verfahren 50 zugeführt.
Die Temperatur an den Einlassen 57 und 58 wird durch das Volumen
der in den Wärmeaustauschern 68 und 69 vermischten Frischluft gesteuert und dieses Volumen wird seinerseits durch Betätigen
des Gebläses 67 und der Schieber 70 und 71 gesteuert. Der Vorteil dieses Systems besteht darin, daß die Temperatur der eintretenen
Luft gesteuert werden kann, ohne Verändern des dem Verfahren zugeführten Volumens. Wenn das Volumen der eintretenden Luft nicht
kritisch ist, kann an die Stelle der Doppelleitungsmischanordnung 65 und 66 eine Anordnung aus einfachen Klappenventilen treten,
die die Temperatur der eintretenden Luft dadurch verändern, daß das Volumen vergrößert oder verringert wird. Die in der Figur
gezeigte Vorrichtung ist mit einem direkten Wärmeaustauscher oder Mischer 72 anstelle des indirekten Wärmeaustauschers 54 nach der
Fig. 5 versehen und es ist ebenfalls ein Überströmventil vorgesehen.
In Abhängigketi von der vorgesehenen Verwendung des Verfahrens-Strömungsmittels
versteht es sich, daß bei jeder der oben beschriebenen Vorrichtungen ein indirekter oder direkter Wärmeaustauscher
angewandt werden kann.
Die in der Figur 5 gezeigte Vorrichtung wird bei dem vollständigen
Verfahrens-Erhitzungssystem nach der Figur 7 angewandt. Die zwei Verfahren 50 werden mit Verfahrens-Strömungsmittel in
Form von Heißluft ausgehend von den Wärmeaustauschern 53, wie weiter oben beschrieben, gespeist, und in den zwei Verfahren
nicht angewandte überschüssige Wärme tritt in die Leitung 80. Ein Luftanteil von der Leitung 80 verläut längs der Leitung 81"
nach unten und durch die Wärmeaustauscherrohre 82, wo eine
- 13 109885/1641
Verwendung für ein Erwärmen des Lösungsverfahrens 83 erfolgt. Der restliche Anteil der heißpen Gase, der durch die Leitungen 84
und 85 strömt, wird durch Luftmischringe 86 und 87 in der Lufterhitzungsvorrichtung
88 bzw. 89 geführt. Die Luft kann sodann z.B. für die Heizung von Arbeitsräumen verwendet werden.
Es sind zusätzliche Erhitzer 90, 91 und 92 vprgesehen, die die Zuführung von Heißluft bei besonders starken Anforderungen ergänzen,
und diese Erhitzer können, soweit erforderlich, individuell in den Arbeitskreis eingeschaltet werden.
Bei den oben beschriebenen Verfahren können eine Trocknungsausrüstung,
Ausrüstung für das Backen von Anstrichfarben, Ausrüstung für das Erhitzen von Lösungen und Ausrüstungen für das Erhitzen
von Luft und Wasser angewandt werden. Man sieht, daß das gesamte Verfahren einsch^eßlich der die Luftverschmutzung hintenanhaltenden
Anordnung, wie oben beschrieben, praktisch das gleiche wie ein herkömmliches Erhitzungsverfahren kostet, das jedoch keine
Behandlung des Abgases vorsieht.
Weiterhin können die Betriebskosten der Anlage sehr erheblich im Vergleich zu einem herkömmlichen System unter Anwenden unabhängiger
Erhitzer und /oder Verfahrenserhitzer verringert werden.
Es ist zu beachten, daß das Verfahrens-Strömungsmittel ein beliebiges
Gas oder Flüssigkeit sein kann, das für die Verwendung bei dem industriellen Verfahren erhitzt werden muß.
- 14 109885/ü
Claims (15)
- - 14 Patentansprüche' 1.j Vorrichtung für das Verbrennen der von einem industriellen Verfahren herrührenden Abgase, die eine Verbrennungskainmer, eine Einlaßleitung in der Verbrennungskammer für das Abgas, eine direkte Zündvorrichtung in der Verbrennungskammer, über die man das Abgas fließen läßt, sowie eine Auslaßleitung in der Verbrennungskainmer für das Entfernen des verbrannten Abgases aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung einen Wärmeaustauscher (4) besitzt, durch den das'verbrannte Abgas und ein Verfahrens-Strömungsmittel in einem Wärmeaustauscherverhältnis zwecks Erhitzen des Verfahrens-Strömungsmittels geführt werden.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgas durch die Verbrennungskammer vermittels eines Gebläses (15) einschließlich eines in der Einlaßleitung (14) angeordneten Gebläserades geführt wird.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die direkte Zündvorrichtung (10) ein Gasbrenner oder Hochtemperatur-Elektroofen ist.
- 4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungskammer (9) einen Katalysator (9a) aufweist für das Verringern der Temperatur in der Verbrennungskammer, bei der das Abgas verbrannt wird.
- 5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anordnung (31,32) für das Unterbrechen des Flusses des nicht verbrannten Abgases zu der Verbrennungskammer und Zulassen von Frischluft zu derselben zwecks Spülen der Verbrennungskammer von Abgas vorgesehen ist.
- 6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgasleitung eine Gasprobennahmevorrichtung aufweist zwecks kontinuierlichem Oberwachen der Zusammensetzung des verbrannten Abgases.
- 7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahrens-Strömungsmittel das Abgas ist, welches der Einlaßleitung der Verbrennungskammer zugeführt wird.
- 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Wärmeaustauscher (5) stromab zu dem ersten Wärmeaustauscher vorgesehen ist, durch den das verbrannte Abgas geführt wird.
- 9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahrens-Strömungsmittel Frischluft und der Wärmeaustauscher ein indirekter Wärmeaustauscher (53) ist.
- 10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6,dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahrens-Strömungsmittel Frischluft und der Wärmeaustauscher ein direkter Wärmeaustauscher (72) ist, in dem das verbrannte Abgas mit der Frischluft vermischt wird.
- 11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahrens-Strömungsmittel über endstäddige Wiedererhitzer (59,60) geführt wird, bevor eine Verwendung in dem industriellen Verfahren erfolgt.
- 12. Vorrichtung nach Ansprüchen 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anordnung (65,66) für das Vermischen von Frischluft mit dem Verfahrens-Strömungsmittel vorgesehen ist, nachdem das Verfahrens-Stömungsmittel durch den Wärmeaustauscher hindurchgetreten ist.
- 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahrens-Strömungsmittel durch Wärmeaustauscherrohre (827 geführt und für das Erhitzen einer Flüssigkeit angewandt wird.
- 14. Vorrichtung nach den Ansprüchen 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahrens-Strömungsmittel für das Erhitzen von Luft angewandt wird.
- 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine zusätzliche Frischluft-Erhitzungsanordnung (90,91,92) für das Ergänzen des.Verfahrens-Strömungsmittels aufweist.109885/1641
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB2379670 | 1970-05-15 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2124197A1 true DE2124197A1 (de) | 1972-01-27 |
Family
ID=10201458
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19712124197 Pending DE2124197A1 (de) | 1970-05-15 | 1971-05-13 | Verbrennungsvorrichtung fur Rauch |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5125659B1 (de) |
CA (1) | CA954384A (de) |
DE (1) | DE2124197A1 (de) |
ES (1) | ES391226A1 (de) |
FR (1) | FR2091613A5 (de) |
GB (1) | GB1345152A (de) |
PL (1) | PL81621B1 (de) |
YU (1) | YU34739B (de) |
ZA (1) | ZA713120B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2747457A1 (de) * | 1977-10-22 | 1979-04-26 | Kurt Friedrich | Drehrohrofen |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5727711A (en) * | 1980-07-26 | 1982-02-15 | Ain Engineering Kk | Method of forming gypsum decorative board |
US4441880A (en) * | 1981-04-23 | 1984-04-10 | Pownall Spencer Engineering, Ltd. | Drying apparatus |
US4688495A (en) * | 1984-12-13 | 1987-08-25 | In-Process Technology, Inc. | Hazardous waste reactor system |
DE3605100A1 (de) * | 1986-02-18 | 1987-08-27 | Monforts Gmbh & Co A | Textilmaschine mit kontinuierlicher konvektiver waermebehandlung |
GB8617045D0 (en) * | 1986-07-12 | 1986-08-20 | Mckechnie Metals Ltd | Drying swarf &c |
-
1970
- 1970-05-15 GB GB2379670A patent/GB1345152A/en not_active Expired
-
1971
- 1971-05-10 CA CA112,604A patent/CA954384A/en not_active Expired
- 1971-05-13 ZA ZA713120A patent/ZA713120B/xx unknown
- 1971-05-13 DE DE19712124197 patent/DE2124197A1/de active Pending
- 1971-05-14 FR FR7117485A patent/FR2091613A5/fr not_active Expired
- 1971-05-14 PL PL1971148169A patent/PL81621B1/pl unknown
- 1971-05-14 ES ES391226A patent/ES391226A1/es not_active Expired
- 1971-05-14 YU YU1208/71A patent/YU34739B/xx unknown
- 1971-05-15 JP JP46031988A patent/JPS5125659B1/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2747457A1 (de) * | 1977-10-22 | 1979-04-26 | Kurt Friedrich | Drehrohrofen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA954384A (en) | 1974-09-10 |
GB1345152A (en) | 1974-01-30 |
YU120871A (en) | 1979-07-10 |
ES391226A1 (es) | 1974-10-01 |
ZA713120B (en) | 1972-12-27 |
JPS5125659B1 (de) | 1976-08-02 |
FR2091613A5 (de) | 1972-01-14 |
PL81621B1 (de) | 1975-08-30 |
YU34739B (en) | 1979-12-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0306695B1 (de) | Heissgaserzeugungseinrichtung mit thermischer Nachverbrennung | |
DE3707773C2 (de) | Einrichtung zur Prozesswärmeerzeugung | |
EP0191141B1 (de) | Verfahren und Anlage zur Reduzierung des NOx-Gehaltes von mittels fossiler Brennstoffe beheizten Grossfeuerungsanlagen | |
DE2120022B2 (de) | Verbrennungseinrichtung mit einer behandlungszone zur thermischen behandlung von gegenstaenden | |
DE2643406C3 (de) | Tunnelofen mit Direktbefeuerung | |
DE69206878T2 (de) | Regenerative thermische Verbrennungsvorrichtung | |
DE8413119U1 (de) | Rauchgasverbrennungsofen fuer eine brennbare abgase produzierende verarbeitungsanlage | |
DE3025831C2 (de) | ||
DE2124197A1 (de) | Verbrennungsvorrichtung fur Rauch | |
DE3027753A1 (de) | Verbrennungsvorrichtung, insbesondere zur durchfuehrung des thermischen regenerativverfahrens | |
DE3335539C1 (de) | Anlage fuer die Entlackung von metallischen und keramischen Gegenstaenden | |
DE2241891C3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Verbrennung von bei der Reinigung von Koksofengasen anfallenden Ammoniakschwaden | |
DE3200582C1 (de) | Verfahren zum Entfernen von Schmiermitteln von aus Metallpulver gepressten Formteilen und Vorrichtung zur Durchfuehrung des Verfahrens | |
EP0262315B1 (de) | Vorrichtung zur Veraschung von Abfällen | |
DE1433339B2 (de) | Verfahren und vorrichtung zum hartbrennen von pellets | |
DE4023432A1 (de) | Tunnelofen | |
EP0267206B1 (de) | Verfahren und anlage zur verringerung der stickoxidemission bei der verbrennung von mittel-und hochfluechtigen steinkohlen | |
DE3031935A1 (de) | Vorrichtung fuer die verbrennung von luft/loesungsmittel-gemischen | |
DE1922949A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Verbrennung oxidierbarer Bestandteile in Abgasen | |
DE2301445A1 (de) | Verfahren zur entgiftung und desodorierung von gasen und daempfen durch thermische behandlung | |
DE7119025U (de) | Vorrichtung für das Verbrennen der von einem industriellen Verfahren herrührenden Abgase | |
DE3831558C2 (de) | ||
DE3201366A1 (de) | Waermebehandlungsofen | |
EP0266377B1 (de) | Heizungsgerät mit nachbrenner | |
DE1157133B (de) | Verfahren zum Brennen und Kuehlen von koernigem Gut, z.B. von Kalkstein im Schachtofen, und Ofen zur Ausuebung des Verfahrens |