148046. lajstromszámú szabadalom • Üzemeljárás áramló hőhordozó közeggel dolgozó és melléktermékként salakot eredményező kalorikus berendezések hőkihasználásának fokozására, valamint hőcserélő az üzemeljárás foganatosítására
Megjelent: 1961. február 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 148.046. SZÁM 18. a. OSZTÁLY — VI—281. ALAPSZÁM Üzemeljárás áramló hőhordozó közeggel dolgozó és melléktermékként salakot eredményező kalorikus berendezések hőkihasználásának fokozására, valamint hőcserélő az üzemeljárás foganatosítására ifj. Viliért Jenő főenergetikus, Budapest A bejelentés napja: 1959. június 13. A találmány üzemelj arás áramló hőhordozó közeggel dolgozó és melléktermékként salakot eredményező kalorikus berendezések, különösen tüzelőberendezések hőkihasználásának fokozására, valamint hőcserélő a találmány szerinti üzemeljárás foganatosítására. Mint ismeretes, ilyen kalorikus berendezések üzemében a berendezésből távozó salak jelentős hőenergiát tartalmaz. A berendezésből távozó salakot az esetek többségében vízzel lehűtik, majd sala'khányókra szállítják. Minthogy a salak hőmérséklete lehűtés előtt körülbelül 500 C°, a csupán a szállíthatóság végett alkalmazott lehűtéssel az üzem hőkihasználásának szempontjából jelentős hőenergia megy veszendőbe. A találmány célja a salakkal ily módon mind ez ideig veszendőbe ment hőenergia hasznosítása és ezzel a fentiekben ismertetett kalorikus berendezések hőkihasználásának fokozása. A találmány alapja az a felismerés, hogy a kalorikus berendezésekből távozó salak hőenergiája fölhasználható az üzemben hőhordozóként alkalmazott közeg előmelegítésére, ami a hőcserélés elve alapján viszonylag egyszerűen foganatosítható. A találmány ennek megfelelően abban van, hogy a berendezésből távozó forró salakot és a berendezésbe táplált hőhordozó közeget hőcserélőn át egymással ellenáramban vezetjük. A berendezésbe táplált hőhordozó közeg ennek következtében átveszi a berendezésből távozó salak hőenergiájának jelentős részét és ezt visszajuttatja a kalorikus berendezésbe, amelynek hőkihasználása ily módon tetemesen megnövekszik. Ugyanekkor a salak lényegében ,az áramló hőhordozó közeg kezdeti hőmérsékletének körzetében hűl le, szállíthatósága tehát egyéb intézkedések nélkül is biztosítva van. A találmány szerinti üzemeljárás foganatosításához célszerűen oly hőcserélőt alkalmazunk, amelynek salakvezető járata, ebben salak továbbítására alkalmas menesztő szerkezete, valamint áramló közegnek a salak haladási irányával ellentétes irányban való áramoltatására alkalmas és a salakvezető járattal legalább részben közös falú közegvezető járata van. A salakvezető járat lehet például helytálló hengerpalást, a salakmenesztő szerkezet pedig e hengerpalást középvonalában forgathatóan ágyazott szállító csiga. Ha a találmány szerinti üzemeljárást légnemű hőhordozó közeggel dolgozó kalorikus berendezéshez használjuk, a hőcserélő közös salakvezető és közegvezető járattal látható el, amelyhez a hőhordozó közeg áramlásának irányában ható depressziót létesítő szerv, például exhausztor van csatlakoztatva. Ebben az esetben tehát a salakvezető járat és a közegvezető járat falai teljesen közösek. Salakszemcsék visszaszívásának megakadályozása végett célszerű továbbá, ha a salakvezető járatnak a légnemű hőhordozó közeg kilépésével társított vége szűrőszitával van elzárva. Ilyen szita alkalmazása megnöveli ugyan az áramlási ellenállást és viszonylag nagyobb teljesítményű exhausztort tesz szükségessé, viszont megakadályozza, hogy az exhausztor szívóhatása folytán salakszemcsék kerüljenek vissza a kalorikus berendezésbe. Folyékony halmazállapotú közeggel dolgozó kalorikus berendezések esetén a hőcserélő közegvezető járatát gyűrűs tér alkotja, amelynek a sal&kvezető járattal közös fala van. Ebben az esetben, tehát a salakvezető járat és a közegvezető járat falai részben közösek. A közös fal fölveszi a salak hőmérsékletét és ezt közli a közegvezető járatban áramló folyékony halmazállapotú közeggel, a hőcsere tehát viszonylag jó hatásfokkal megy végbe. Az áramló hőhordozó közeg pályáját azonban ilyen esetben meg is hosszabbíthatjuk. Evégből a gyűrűs térbe a salakvezető járatot övező csavarfelületként kialakított közfalat iktathatunk. A folyékony hőhordozó közeg ebben az esetben csavarvonal irányában áramlik a salakvezető járat mentén, vagyis a hőhordozó közeg pályájának hossza a csavarfelület emelkedésétől függően megnő. A hőhordozó közeg pályája helyett azonban átáramlási idejét is meghosszabbíthatjuk. Evégből a gyűrűs teret a salakvezető járatra harántirányú közfalakkal kamrákra oszthatjuk, amelyek á közfalak nyílásain át egymással közlekednek. A közfalak ilyen esetben mintegy