180581. lajstromszámú szabadalom • Rekuperátor főleg ipari kemencékre
3 180581 4 kemencékhez, amelynek egymás mögött elrendezett sugárzó hőcserélő része és konvektiv hőcserélő része van és a sugárzó hőcserélő résznek, valamint a konvektiv hőcserélő résznek közös hengergyűrű alakú kerületi levegőtere van 5 és a konvektiv hőcserélő részben a kerületi levegőtérhez átömlő csöveken keresztül csatlakozó, azzal koncentrikus központi hőcsere-szerve van. A központi hőcsere-szervnek a rekuperátor hossztengelyére merőleges homlokfala 10 belső oldalára irányított levegőfúvó csöve vagy csövei vannak. A találmány szerinti rekuperátor felépítését és működését az ábra segítségével magyarázzuk, amely ábra a rekuperátor hosszmetszetét mu- 15 tatja. A kemence munkateréből érkező forró füstgáz a rekuperátorba a 20 nyíláson lép be. A magashőmérsékletű forró füstgáz először a rekuperátor sugárzó hőcserélő részébe kerül. A 20 sugárzó hőcserélő rész a hengeres 3 füstgáztérből és a 11 kerületi levegőtér 9 első falrész által határolt részéből áll. Itt a füstgáz hőtartalma egy részét sugárzásos formában adja át részint a 9 első falrésznek illetve a 7 központi 25 hőcsere-szerv 15 homlokfalának. A füstgáz tovább áramolva a konvektiv hőcserélő részbe jut, ahol leadja hőtartalmának egy jelentős további részét. A konvektiv hőcserélő rész a 7 központi hőcsere-szerv 10 fala és a 17 hátsó 30 csövekkel csatlakozó 11 kerületi levegőtérnek a 17 hátsó falrésszel határolt részéből áll. A 7 központi hőcsere-szerv 10 fala 10 és a 17 hátsó falrész között húzódó 4 átömlő térben helyezkedik el a 7 központi hőcsere-szervvel és a 11 kerületi levegőtérrel koncentrikus 5 segédhőcsere felület, amelyet a körüláramló füstgáz felmelegít és ez az 5 segédhőcsere felület a felvett hőt sugárzással adja át a 10 falnak és a 17 hátsó falrésznek. Az égési levegő a 16 levegőbevezető csonkon keresztül lép be a berendezésbe oly módon, hogy a 8 csövön keresztül nagy sebességgel (kb. 80 m/s) kilépve nekiütközik a 15 homlokfal belső felületének, ahol azt hűti, majd továbbáramlik a 8 cső külső fala és a 10 fal belső oldala között a 6 átömlő-csöveken keresztül a 11 kerületi levegőtérbe. Ennek a 11 kerületi levegőtér végén átömlik a 12 gyűjtőtérbe ahonnan a felmelegített égéslevegő a 13 levegő kivezető csonkon keresztül távozik a rekuperátorból. A találmány szerinti rekuperátor áramlási ellenállása a füstgázoldalon viszonylag kicsi, mivel a füstgáz útja a kemence munkateréből az axiálisan egymás után következő 20 nyíláson 3 füstgáztéren 4 átömlőtéren keresztül vezet a 18 kiömlő nyíláshoz és ennek során a füstgáz áramlási iránya nem, csupán az átömlési keresztmetszet változik. A rekuperátor kis súlya és kicsiny méretei következtében 21' peremével közvetlenül csatlakozik a kemence 2 kemence páncéljához és az 1 kemencefal nyílásán keresztül kerül kapcsolatba a munkatérrel. A rekuperátor orr-részének gyűrű alakú felülete elé a tűzálló anyagból készült 19 árnyékolótest kerül beépítésre az 1 kemencefalba vágott nyílásba, amely biztosítja az 1500 K-nál nagyobb füstgázhőmérséklet esetén is a hőcserélő hoszszú élettartamát. A találmány szerinti rekuperátorban az ütközősugaras hőcsere biztosítja a 7 központi hőcsere-szerv nagyobb élettartamát és a konvektiv hőcsere hatékonysága is növelhető olymódon, hogy az 5 segédhőcsere felületet és a 10 falat bordázattal látjuk el. A találmány szerinti rekuperátor konstrukciójánál fogva túlnyomó részben nem igényli az igen drága hőálló acélt. Hőálló acélból csupán a 9 első falrész és a 17 hátsó falrész készül, míg az 5 segédhőcsere felület saválló acélból és az összes többi rész kazánlemez minőségű acélból készíthető. A rekuperátor hatásfokát tovább javítja az, hogy külső hőveszteségeit a 14 hőszigetelés csökkenti. A találmány szerinti rekuperátor a célkitűzésben foglaltakon kívül azzal az előnnyel is rendelkezik, hogy a sugárzásos hőcse'rélő rész elejének szerkezeti kiképzésénél fogva közvetlenül csatlakoztatható tányérlángú (laposlángú) égőhöz. • Szabadalmi igénypontok 1. Rekuperátor, főként ipari kemencékhez, 35 amelynek egymás mögött elrendezett sugárzó hőcserélő része és konvektiv hőcserélő része van, azzal jellemezve, hogy a sugárzó hőcserélő résznek és a konvektiv hőcserélő résznek közös hengergyűrü alakú kerületi le- 40 vegőtere (11) van és a konvektiv hőcserélő részben a kerületi levegőtérhez (11) átömlő csöveken (6) keresztül csatlakozó és vele koncentrikus központi hőcsere-szerve (7) van és ezen központi hőcsere-sze'rvnek (7) a rekuperátor 45 hossztengelyére merőleges homlokfala (15) belső oldalára irányított levegőfúvó csöve/i (8) é van/nak. 2. Az 1. igénypont szerinti rekuperátor kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy a köz-50 ponti hőcsere-szerv (7) fala (10) és a kerületi 4 levegőtér (11) hátsó falrésze (17) közötti átömlőtérben (4) egy hengeres segédhőcserefelület (5) helyezkedik el. 3. Az 1. igénypont szerinti rekuperátor kivi- 55 teli alakja azzal jellemezve, hogy a levegőfúvó cső (8) közvetlenül a levegőbevezető csonkhoz (16) kapcsolódik és levegőkivezető csonk (13) a kerületi levegőtérhez (11) kapcsolódó azzal koncentrikus gyűjtőtérbe (12) torkolik. 1 rajz (1 ábra) A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 84 . 40 376 Petőfi Nyomda, Kecskemét — Felelős vezető: Ablaka István Igazgató 2