147505. lajstromszámú szabadalom • Aprószemcsés hőhasznosító berendezés
Megjelent: 1960. augusztus 31. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 147.505. SZÁM 13. a. 1. OSZTÁLY — KU—279. ALAPSZÁM Aprószemcsés hőhasznosító berendezés Feltaláló: Kun László tudományos munkatárs, Budapesten A bejelentés napja: 1957. június 15. Az 145 341. lajstromszámú »magyar szabadalmi leírás hőátadó eljárást és berendezést ismertet, amely berendezésben a hőt közvetítő anyag szerepét aprószemcse tölti be. Jelen találmány az említett aprószemcsés hőcsereberendezésből — a füstgáz^aprószetmcse hőcseretérből — távozó füstgáz fizikai hőjének további hasznosítására alkalmas. Az elvégzett kísérletek igazolták, bogy a generátorgáz-, valamint kohógáz-üzemű kemencékhez alkalmazott aprószemcses légelőmelegítők a tüzeléshez szükséges levegőmennyiség előmelegítésével kapacitásuknak csak mintegy 40—50%-áig vannak kihasználva a teljes levegőszükséglet előmelegítése esetén. Ilyen körülmények között az aprószemcsés hőcsereberendezés kapacitása nem használható ki megfelelő (mértékig. A jelen találmány a még kárba veszendő hőmennyiség hasznosítását kívánja az 1. ábrán szemléltetett vázlat szerint megoldani. A berendezés működési elve a következő1 . A 145 341. lajstromszámú szabadalmi leírásban ismertetett hőcsereberendezés füstgáz-aprószemcse hőcsere tere hőálló acélból vagy tűzálló anyagból van. Jelen találmány a berendezést olyképpen módosítja, hogy a füstgáz-aprószemcse hőcseretér külső falán tűzálló anyag helyett vízcsöves kazánt alkalmaz, amely célszerűen úgy méretezendő, hogy az általa képviselt fűtőfelületével az aprószemcse -füstgáz hőátadási viszonyt ne rontsa, és csak az aprószemcse által már felvenni nem tudott hőmennyiséget vegye át. A berendezés szerkezete a következő: Az 1 aprószemcse-füstgáz hőcseretér falát, tehát a 2 'hőhasznosító vízcsöves kazánná képezzük ki, amelybe a vizet a 3 belépőcsonkon vezetjük be és a forró víz vagy gőz a 4 kilépőcsonkon távozik. A vizet a vázlaton fel nem tüntetett alkalmas berendezés segítségével kényszermozgásban áramoltatjuk. A hőhasznosító kazán által termelt forró vizet vagy gőzt a. 4 kilépőcsonkhoz csatlakozó csővezeték segítségével közvetlenül a felhasználás helyére vezetjük. A 2. ábra a hőhasznosító vízcsöves kazán kapcsolási vázlatát szemlélteti oly esetekben, mikor az üzem technológiája szakaszos, vagy pedig a füstgázt szolgáltató, tehát az aprószemcsés hőkicserélőt üzemeltető berendezés és a gőzt felhasználó üzem között munkaidőben eltolódás van. E megoldásban a 2 vízcsöves kazán nem gőzt szolgáltat, hanem a szükséges túlnyomás alatt forró vizet. A forró vizet a 4 elvezető csőcsonkon ke^ resztül a forróvíztárolókba vezetjük. A szükséges gőzt a túlnyomás alatt levő forró vízből nyomásesés következtében felszabaduló gőz szolgáltatja. A nyomás alatt levő forró víz az 5 víztárolókból a 9 gőztárolóba a 8 gőzvezetéken keresztül áramlik. Az 5 forróvíztárolók, valamint a 8 vezeték íorróvíz-csőcsonkjaiba célszerűen olyan 10 szelepeket iktatunk be, amelyek a 9 gőztároló, beállított nyomására csak akkor és addig nyitnak, amíg a gőznyomás esik. A berendezés üzemeltetési módja tehát a következő. A 2 vízcsöves kazánt megfelélő berendezés segítségével teljesen feltöltjük, majd ha az 1 hőcseretér sugárzása folytán a kellő hőfokot elérte, a forró vizet a 4 forróvízvezetóken keresztül az 5 forróvíztárolókba vezetjük. A víztárolók célszerű nyomása az üzemi nyomás kétszerese. A töltési folyamat az 5 forróvíztárolók első egységében indul, amelynek mintegy 9/10 részét tölti meg forró vízzel, ezután a 6 tápláló szelep elzárása után a töltés az 5 forróvíztárolók második egységébe történik, ugyancsak az üzemi nyomás kétszeresének megfelelő nyomáson. E folyamattal egyidejűleg az 5 forróvíztárolók első egységéből a 10 szelepen és 8 vezetéken keresztül a 9 gőztárolóba a gőzáteresztés megkezdődik. Amikorra az 5 tárolók első egysége kisül, addigra az 5 tárolók második egysége 9/10 részig ugyancsak feltöltődik. Ekkor az 5 tárolók második egysége beeresztő forróvíz szelepének elzárása után az ábra szerinti 5 víztárolók harmadik egységének feltöltése kezdődik, és a gőzleeresztés az 5 f órróvíztárölók második egységével folytatódik. E folyamat tehát folyamatosan tovább vihető. A hőkapacitását vesztett melegvíz a 7 leeresztő szelepek segítségével a 3 bevezető csőcsonkhoz csatlakozó 12 csővezetéken át a vízcsöves kazánba visszafolyik. Az elpárolgás okozta vízveszteség hideg víz betáplálásával pótlódik.
