186590. lajstromszámú szabadalom • Csöves hőcserélő, főleg hulladék füstgázok hőjének visszanyerésére
1 186.590 2 erősítőanyagként vágott üvegszálat vagy grafitszálat alkalmazunk olyan mennyiségben keverve a műgyantához, hogy az még onterülő és önthető legyen, A találmányt a mellékelt ábrák segítségével magyarázzuk Az 1, ábra a találmány szerinti hőcserélő hosszmetszete. A 2. ábra a találmány szerinti hőcserélő üvegcsének egyik beépítési módja. A 3. ábra a találmány szerinti hőcserélő gyártó szerszámának metszete. A 4. ábra a találmány szerinti hőcserélő egy másik gyártószerszámának metszete. Az 5. ábra a találmány szerinti hőcserélő olvadékos gyártószerszámának metszete. A 6. ábra a találmány szerinti hőcserélő csőfalának egy felerősítési megoldása. A 7. ábra a találmány szerinti hőcserélő csőfalának tömítési megoldása. A 8. ábra a találmány szerinti hőcserélő egy lehetséges illesztési megoldása. A 9. ábra a találmány szerinti hőcserélő csepp keresztmetszetű csöves változatának egy részlete. A találmány szerinti hőcserélő legegyszerűbb szerkezeti kialakítását az 1. ábra mutatja. Ennek értelmében a hőcserélő hó'átadó felületét az 1 üvegcsövek képezik. Ezek száma, átmérője, hossza és elrendezése az adott feladattól függ. Az üvegcsövek két végét a 2 csőfal rögzíti. A találmány szerint ez a csőfal öntött, hőre keményedő, adott esetben töltött vagy erősített műgyantából áll. Ez a csőfal önmagában megoldja az üvegcsövek tökéletes rögzítését, és az üvegcsövek külső felülete melletti tömítést. Az üvegcsövek az alkalmazott gyártástechnológiától függően a csőfalból kiállíthatnak, vagy annak külső felületével egy síkba kerülnek. A közegek áramlása az A, ill. B nyilak irányába történik. Az üvegcsövek hőtágulását többféleképpen lehet kompenzálni. Az egyik esetben a befoglaló szerkezetet kell úgy kialakítani, hogy legalább az egyik csőfal el tudjon mozdulni. Másik lehetőséget a 2. ábra szerinti megoldás biztosítja. Ennek értelmében az üvegcsövek végére a 3 hőálló műanyaghüvely kerül, melynek külső felületét veszi körül a ráöntött 2 csőfal. A 3 műanyaghüvelyben hő hatására az üvegcső el tud mozdulni. A csőfal kialakítása a találmány szerinti módon igen sok variációs lehetőséget nyújt. Abban az esetban, ha a hőcserélőt a csőfalon keresztül egy adott szerkezeti elemhez kell rögzíteni, a 6. ábra szerinti megoldás alkalmazható. Ennél az 1 üvegcsőre öntött 2a csőfal adott pontjaiba a 11 menetes, vagy csak furattal ellátott fémhüvelyt lehet beönteni, a csőfal gyártásával egy lépcsőben. Ennek a hüvelynek külső felülete oly módon alakítható ki, hogy a körülvevő műgyantába szilárdan rögzítődik. A hőcserélő és a befoglaló szerkezet között szükség van a csőfal külső kerületének tömítésére. A találmány szerint erre a 7, ábrán vázolt megoldás ad lehetőséget. A csőfal külső kerületére már sz öntés folyamán hornyot képezünk, melybe a 12 tömítő gyűrűt helyezzük el. A találmány szerinti hőcserélő kedvező tulajdonsága, hogy az öntött műgyanta csőfal vastagsága és alakja szinte tetszőleges lehet. Kialakítható a 8. ábra szerinti olyan megoldás, melynél az egyes hőcserélő elemek közvetlenül egymáson helyezkednek el; ebben az esetben a 2c, 2d szerinti horony-szád megoldás alkalmazható. Tetszőleges számú hőcserélő egyszerű módon egymásra való helyezhetőségének előnye, hogy bármilyen nagyságú hőcserélő berendezés blokkszerüen összeépíthető anélkül, hogy rozsdamentes acél vezetősínek és az egyes hőcserélők között bonyolult tömítések lennének szükségesek. A találmány előnye, hogy alkalmas nem körkeresztmetszetű, pl. csepp formájú, négyszög stb. alakú csövekből is hőcserélő készítésére. Ilyen csövek ugyanis áramlástani és hőtechnikai szempontokból sok esetben kedvezőbbek, de ezekből hagyományos módszerrel hőcserélők gyakorlatilag nem gyárthatók, A 9. ábra bemutatja egy csepp keresztmetszetű csövekből képzett hőcserélő részletét. A találmány szerinti hőcserélő kialakításához felhasznált üvegcső minősége nem tér el az e célra általánosan felhasznált csövekétől. A csőfalat hőre keményedő műgyantából öntjük, amelybe adott esetben töltő és/vagy erősítő anyagot helyezünk el. A felhasználható műgyanták kiválasztását a hőmérsékleti és korrózív hatások szabják meg. Így 100 °C hőrmésklethatárig normál poliésztergyantát, korrozív hatások esetén izoftálsavas poliésztergyantát, erősen korrozív hatások esetén biszfenol típusú poliésztergyantát, vagy vinilésztergyantát használunk. Ezek a gyanták szerves peroxid hatására térhálósodnak, azaz irreverzibilisen megkeményednek. 150°C-ig módosított epoxigyantákat alkalmazunk, melyek különböző térhálósító rendszerekkel keményíthetek. 200 °C-ig fenoi-fomaldehid gyanatákat alkalmazunk, melyek keményítőséhez savas katalizátorrendszer alkalmazható. 300 °Cig furán gyantatípusokat szükséges alkalmazni. A fentieken túlmenően speciális műanyagok, pL poliimidgyanták, adott esetben szilikátipari termékek is alkalmazható. A fent ismertetett műgyantákat az esetek többségében a zsugorodások csökkentése, a belső feszültségek eloszlatása, a szilárdsági és hőállósági tulajdonságok javítása céljából töltő- és erősítő anyagokkal célszerű ellátni, A felhasználható töltőanyagok kvarcliszt, flnomszemcsés homok, grafitpor, kolloid szilíciumoxid, duzzasztott perlit, talkum, mikroméretű üveggolyó, timföld, granulált fém, pL alumínium, ill. ezek kombinációi lehetnek. A gyanta viszkozitásától és a töltőanyag típusától, szemcseméretétől függően a töltőanyagok mennyisége 5-500 S%. arányig terjedhet. Erősítő anyagként 10 mikron átmérőjű üvegszálakat használunk. Ezek az üvegszálak vágottszál formájában kerülhetnek beépítésére. A vágottszál hossza néhány tized mm-től néhány cm-ig terjed. Felhasználható erősítési célra a csőfalakban üvegszövet, üvegpaplan is, de bben az esetben ezt az üveganyagot az üvegcsövek helyein előzőleg ki kell lyukasztani, vagy üvegroving, amit az öntés előtt rátekercselünk a felöntési helyeken az üvegcsövekre. A 2, ábrán szereplő 3 hüvely hőre lágyuló műanyag, mely a hőmérsékleti igénybevételtől függően lehet valamilyen poliolefm, poliszulfon, fluorozott gumi, politetrafluoretilén, szilikonguml A hőcserélő gyártását azonos elvek szerint, de több módszerrel végezhetjük. Egyik módszerként a 3. ábra szerint a gyártás a következőképpen történik. Elkészítjük a csövek átmérőjének, számának és elrendezésének megfelelő 4 befogó sablont. Ez készülhet fémből, fából, textilbakelitbőL A befogó sablon lazán illeszkedik a csövekhez úgy, hogy könnyen le lehessen húzni. A 2 csőfal külső kerületének és 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
