195315. lajstromszámú szabadalom • Hőcserélő, főleg szennyezett gáznemű közeg lehűtésére
195315 A találmány hőcserélő, főleg szennyezett gáznemű közeg lehűtésére, amely több, a két közeg áramlási iránya szerint ellenáramba kapcsolt hőcserélő egységből áll. Az egyes egységeknek hőátvivő felületét képező betétei, az ún. fűtőbetétek — tisztítási és karbantartási célból — egyszerű módon kihúzhatok, ill. visszahelyezhetők, minthogy a hőcserélő egységek közötti közegátvezetést szolgáló fordulókamrák, terelőlemezek és a két közeg keveredését gátló tömítés szerepét egy nyitható ajtó látja el. Ezen az ajtón keresztül a fűtőbetétek egyszerű módon kihúzhatok és visszahelyezhetők. A találmány szerinti hőcserélő előnyösen alkalmazható azokban az esetekben, amikor a gáznemű közeg szennyezettsége miatt a hőátadó felületet gyakran tisztítani kell és ugyanakkor a meleg közeg minél nagyobb mértékű lehűtése kívánatos. Példaként említjük azt az esetet, amikor a feladat meleg hulladékgázból a hő visszanyerése és hideg levegő melegítésére történő hasznosítása. Már ismeretesek olyan keresztáramú hőcserélők, melyek friss levegő felmelegítésére szolgálnak és amelyeknek fűtőbetétei kihúzhatok. Ezen hőcserélők szerkezetét és működését a leírásnak, további részében az 1. ábra kapcsán fogjuk ismertetni. Ezeknek a téglatest körvonalrajzú hőcserélőknek három oldallapjához légvezetékek csatlakoznak, nevezetesen a lehűtendő és a lehűtött levegő légvezetékei, valamint a felmelegített levegőt elvezető légvezeték. A negyedik oldalához adott esetben nem kell légvezetékkel csatlakozni, mert a hideg levegő a hőcserélőbe a helyiségből közvetlenül áramolhat be. A hőcserélő egyik oldala tehát „szabad” és ez lehetőséget biztosít a fűtőbetéteknek ezen oldalon való kihúzására. Az ismert kihúzható betétes hőcserélő hátránya, hogy keresztáramú rendszerű, és hogy hatékonysága kedvezőtlenebb, mint az ellenáramú hőcserélőkké. A fiőátvitel elméletéből ugyanis ismeretes, hogy azonos nagyságú hőátadó felületek esetében az ellenáramú rendszerűvel összehasonlítva a keresztáramú hőcserélő teljesítménye kisebb és a meleg közeg kevésbé hűthető le, ami különösen hulladékhő visszanyerés esetében hátrányos. Kihúzható fütőbetétes hőcserélőt ismertet a 186590 lajstromszámú magyar szabadalmi irat. Ennek az ismert hőcserélőnek ugyancsak hátránya, hogy keresztáramú kivitelű. Ismeretes olyan hőcserélő is, amelynél egy egységből álló nagyobb fűtőfelületű hőcserélő helyett több kisebb fűtőfelületű hőcserélő egységeket készítenek és ezeket az egysége két — a két közeg áramlási iránya szerint — ellenáramban kapcsolják, mint ezt a 2. ábra útján a későbbiek során részletesebben be fogjuk mutatni. Ennek a hőcserélőnek az ellenáramú kapcsolásból adódó előnye mellett hátránya, hogy az egyes egységekből (egy egység kivételével) a fűtőbetéteket nem lehet kihúzhatóra készíteni, mert mind a négy oldalukhoz légcsatorna csatlakozik, ezért csak olyan •) 1 esetben használhatók, amikor a fűtőfelületek gyakori tisztítására nincs szükség. Az általunk ismert szakirodalom tanúsága szerint mindezideig nem ismeretes gáznemű közegek közti hőcserére szolgáló olyan ellenáramú hőcserélő, melynek fűtőbetétei szerelési munka nélkül kihúzhatok lennének. A hulladék forró füstgázok hőhasznosításának elterjedésével felmerült a szükégessége olyan hőcserélő megalkotásának, amelynek segítségével az ismert megoldásokkal szemben a hasznosított hőmennyiség növekszik, ill. a hulladékgázt nagyobb mértékben lehet lehűtni és a hőcserélő egyszerű módon tisztítható. Találmányunk alapját az ismert, ellenáramban kapcsolt egységekből álló, közvetlenül nem cserélhető fűtőbetétekből álló hőcserélő és az ugyancsak ismert keresztáramú, cserélhető fűtőbetétes hőcserélő képezi. A találmány célja az ismert hőcserélők hátrányainak kiküszöbölése és a két gáznemű közeg közötti hőcsere céljára olyan új hőcserélő kialakítása, mely nagyobb hatásosságú, mint az ismert keresztáramú hőcserélők, de ugyanakkor fűtőbetétei szerelési munka nélkül kihúzhatok, ill. visszahelyezhetők. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy a kihúzható fűtőbetétekkel rendelkező hőcserélő egységekből oly módon lehetséges ellenáramú hőcserélőt létrehozni, hogy a hőcserélő egységek ki- és bemeneteli oldalaihoz csatlakozó — a gáznemű közeget az egyik egységből a másikba átvezető és a hőcserélő egységekhez rögzített ismert — légvezetékek helyett nyitható ajtóból álló fordulókamrát alkalmazunk, mely ajtó becsukott állapotban a hőcserélő betétek közti rés tömítését és a gáznemű közeg terelését is ellátja. A találmány tárgya több egységből álló hőcserélő kihúzható fűtőbetétekkel, főleg gáznemű közegek közti hőcserélési feladatra, melynek egységei ellenáramban vannak kapcsolva oly módon, hogy az áramoltatott közegnek az egyik hőcserélő egységből a másik hőcserélő egységbe való átvezetése nyitható ajtókként kiképzett fordulókamrán keresztül történik, mely nyitható ajtó becsukott állapotban a hőcserélő betétek melletti réseket tömíti és a közegáramot tereli, az ajtók kinyitásakor pedig megszünteti a hőcserélő betétek melleti rések tömítését és lehetővé tezsi a hőcserélő betétek kihúzását, valamint visszahelyezését. A találmány szerinti hőcserélő legfőbb előnye, hogy egyesíti a fűtőbetétek kihúzhatóságából, valamint az ellenáramú működési elvből adódó előnyöket. Előnye továbbá, hogy a fűtőbetétek tisztítása igen gyorsan, célszerűen üzem közben is elvégezhető. A találmányt az 1. 2 és 3. ábrák alapján ismertetjük közelebbről. A mellékelt rajzokon az 1. ábra ismert keresztáramú, fűtőbetétekkel rendelkező keresztáramú hőcserélőt szemléltet axonometrikus ábrázolásban, a 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
