180581. lajstromszámú szabadalom • Rekuperátor főleg ipari kemencékre
ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY A bejelentés napja: 1980. V. 13. (1179/80) 180581 Nemzetközi osz tályozás : NSZOg F 28 F 1. 00 A közzététel napja: 1982. VII. 28. Megjelent: 1984. XI. 30. Feltaláló: Szabadalmas: Dr. BÍRÖ Attila, oki. gépészmérnök, Budapest Kohászati Gyárépítő Vállalat, Budapest Rekuperátor főként ipari kemencékhez l A találmány tárgya olyan, főképpen ipari kemencék füstgázai hőtartalmának hasznosítására szolgáló rekuperátor, mely sugárzó és konvektiv hőcserére egyaránt alkalmas, mivel egymás mögött elrendezett sugárzó és konvektiv hőcserélő-részekkel rendelkezik, s konvektiv hőcserélőrésze központi, ütközősugaras hőcsereszervből, kerületi gyűrűmetszetű hőcsereszervből és segédhőcserefelületből összeépítve különösen hatékony hőátadást biztosít, ami lehetővé teszi a kemencéből távozó füstgáz hőtartalmának jóhatásfokú hasznosítását az égési levegő előmelegítésére. Az ismert rekupe'rátorok egyik csoportjába tartozó hőcserélők vagy sugárzó, vagy csak konvektiv hőcserélővel rendelkeznek. Ilyen rekuperátorok ismerhetők meg B. L. Tyebenkov: „Rekuparatori dia promislennih pecsej” (Metallurgia, Moszkva 1969) című könyvének 44. és 95. ábráin konvektiv, 121. ábráján sugárzó rekuperátor kivitelben. Az ilyen hőcserélők hátránya, hogy a sugárzó rekuperátorok az 1000 K hőmérsékletnél hidegebb füstgáz hőtartalmának hasznosítására a gázsugárzás csökkentése miatt, a konvektiv rekuperátor az 1000 K-nél melegebb füstgáz hőtartalmának hasznosításához a kis gázrétegvastagság miatt csak csökkent hatékonysággal alkalmazható. Az ismert hőcserélők másik csoportja egymás mögött elhelyezett sugárzó és konvektiv hőcse-2 rélőkből áll. Ilyen hőcserélők ismerhetők meg a fenti könyv 139. és 140. ábrájáról. Ezek a rekuperátorok már alkalmasak nagyhőmérsékletű (1500 K) gázok hőtartalmának jó hatásfokú 5 hasznosítására, de hátrányuk, hogy konvektiv hőcserélőjükben a hőátadási tényező kicsi, emiatt a hőcserélők nagyok és költségesek, elhelyezésük a kemencére építve nehéz. Találmány célja olyan rekuperátor létrehozá- 10 sa, amely sugárzásos és konvektiv hőcserére egyaránt alkalmas, kicsiny méretek és alacsony súly mellett biztosítja, hogy a konvektiv hőcsere hatékonysága az ismert hőcserélőkhőz viszonyítva jobb, továbbá a füstgázoldali ellen- 15 állása kicsi legyen. Ez lehetővé teszi egy az égőhöz közvetlenül kapcsolható rekuperátor előállítását, amelynek alkalmazásával olcsón, jobb hatásfokkal, hatékonyan hasznosítható a füstgáz hőtartalma. 20 A találmány szerinti berendezés a kitűzött célt azáltal éri el, hogy hengeres, sugárzó hőcserélő része van, amelyben a nagyhőmérsékletű füstgáz hőtartalma 1000 K-re csökken, majd a füstgáz a konvektiv hőcserélő részbe lép 25 be úgy, hogy ütközik a központi hőcsere-szerv homlokfalának, majd a központi és külső hőcsere-szerv közötti átömlő téren átvezetve hőtartalmá’: az égéslevegő előmelegítésére hasznosítja. 30 Találmányunk tehát rekuperátor főkent ipari 1 80581