197087. lajstromszámú szabadalom • Lemez elemekből összeállított rekuperatív hőcserélő készülék, előnyösen gázok hőenergiájának visszanyerésére
5 197087 6 nak egy részét sugárzásos úton adja át a melegítendő levegőnek. Majd továbbhaladva a 45 és 41 hőcserélő elemek közötti 54 átömlőtéren keresztül hőtartalmának egy további részét konvektiv úton adja át a 45 és 41 hőcserélő elemekből áramlő levegőnek, közben sebességének egy részét elveszti, s így portartalmának egy részét leadja, amely por az 52 porgyűjtőtérben gyülemlik fel. Az 52 porgyűjtőtér az 51 füstgázcsatoma megfelelően kiképzett mélyedése. A levegő a 49 levegő beömlő csonkon érkezik, s bekerül a 39 levegő elosztótérbe, ott szétoszlik a 41 hőcserélő elemek 40 elosztó idomai között, ellenáramban haladva a füstgázzal átömlik az átvezető csatornákon, amelyek a 42 gyűjtőidomokba torkollnak. A 42 gyűjtőidomok közös 43 összekötő kamrában csatlakoznak, ahová a 45 hőcserélő elemek 44 elosztó idomaiba is kapcsolódnak. A közös 43 összekötőkamra helyett egyedi kamrákkal is össze lehet kötni a 42 gyűjtőidomokat a 44 elosztó idomokkal. A 43 Összekötőkamra akár alul, akár felül, akár mindkét helyen elhelyezhető. A 45 hőcserélő elemekben áramló levegő a 46 gyűjtőidomokon keresztül kerül a 47 levegő gyűjtőtérbe, ahonnan az 50 kiömlő csonkon keresztül távozik. A füstcsatornába helyezett hőcserélő kialakítható úgy is, hogy a 41 és 45 hőcserélő elemek átvezető csatornái nem párhuzamosak, hanem merőlegesek a füstgáz áramlási irányára, ez esetben a 42 gyűjtőidomok közvetlenül csatlakozhatnak a 44 elosztó idomokhoz. Ez esetben főképp keresztáramú hőcserélő keletkezik. Abban az esetben, ha a tervezés lehetővé teszi egyetlen hőcserélő elemsorral is kialakítható a berendezés, ez esetben a 41 hőcserélő elemek 42 gyűjtőidomai közvetlenül kapcsolódnak a 47 levegő gyűjtőtérhez. A 8. és 9. ábra kéménybe iktatható hőcserélő kialakítási módot ábrázol. A kéményhez az 58 füstgázbelépő csonk és az 57 füstgázkilépő csonk segítségével csatlakoztatható. A hőcserélő egy négyszög keresztmetszetű hasábot képez, ahol a 63 hőcserélő elemek közötti teret képező átömlőnyflások egyik oldalon a 64 füstgázelosztó falhoz, másik oldalon a 65 füstgáz gyűjtő térben csatlakoznak.- A 64 füstgázelosztó teret az 59 levegő gyűjtőtér, a 65 füstgázgyűjtőteret a 60 levegő elosztótér veszi körül. A 63 hőcserélő elemek 61 gyűjtőidomai az 59 levegő gyűjtőtér átellenes oldalaihoz, a 62 elosztó idomok pedig a 60 levegő elosztótér szembefekvő oldalaihoz csatlakoznak. A 60 levegő elosztótérhez pedig az 55 levegőbelépő csonk, az 59 levegő gyűjtőtérhez pedig az 56 levegőkilépő csonk. A találmány szerinti hőcserélő ilyen elrendezésnél a hőátadó közeg (füstgáz) és a hőátvevő közeg (levegő) ellenáramban áramlik át a berendezésen. A hőcserélő teljesítménye a 63 hőcserélő elemek hosszától és számától függ. Egy adott elemhossz esetén az elemek többszörösével növelhető. Az előzőekben ismertetett kiviteli alakok közös elemei a hőcserélő elemek, melyek párhuzamos szaporításával a rekuperatfv hőcserélő teljesítménye egyszerűen növelhető. Az egymás mellett elhelyezkedő hőcserélő elemeknél célszerűen keresztáramú hőcserélőnél az átvevő csatornákat úgy kell elhelyzeni, hogy az átvevő csatornával szemben két átvezető csatorna közötti rész kerüljön a szomszédos hőcserélő elemnél és a szomszédos hőcserélő elemek átvezető csatornáinak tengelyei közötti távolság kétszer akkora legyen, mint az egyes hőcserélő elemek hossztengelye közötti távolság. Az átvezető csatornák keresztmetszete négyszög, kör, téglalap, vagy tetszés szerinti más zárt idom lehet. A találmányunk szerinti hőcserélő berendezés egyaránt alkalmas gáz/gáz és gáz/folyadék, folyadék/folyadék hőcsere lebonyolítására, azonban a legnagyobb jelentősége a szennyezett hőhordozó közeg hőenergiájának visszanyerése esetén az, hogy a hőcsercfelületek öntisztulása miatt tartósan tisztítás nélkül üzemeltethető. Látható tehát, hogy találmányunk a kitűzött célt megvalósítja s alkalmazása az ismert kialakítású hőcserélőkhöz viszonyítva számos előnyös hatást eredményez, amelyek a következők: A berendezés előnye az eddig ismert hőcserélő berendezésekhez képest az, hogy a hőcserélő elem teljes felülete részt vesz a hőátadási folyamaiban, ezáltal a hőcserélő lényegesen kisebb térfogatban alkalmas a hőcsere végrehajtására, mint az ismert hőcserélők. Ezek a hőcsere felületek viszonylag kis ellenállást jelentenek a füstgázok számára, ugyanakkor a füstgázok turbulens áramlásra késztetik, ami javítja a konvektiv hőátadást Mindezeken túlmenően a hőcserélő elemek kialakítása olyan, hogy a por nehezen tud megtapadni rajtuk és egy felmelegedés-lehűlési periódus során a hőcsere felületek mozgása a rátapadt port és szennyeződést ledobja. A fentieken túlmenően tekintve, hogy a hőcserélő elemek minden oldalról könnyen hozzáférhetők, az esetleges tisztítás vagy csere nem okoz olyan nehézséget, mint más hőcserélőknél. A berendezésnek előnye az, hogy elemekből építhető fel, viszonylag kevés hegesztéssel és hőálló lemezből, ami lényegesen olcsóbb, mint a hőálló acélból készült cső. Mód van arra is, hogy abban az esetben, amikor egymás után több tagból álló hőcserélőt építünk, hogy a hátrább álló hőcserélő elemeket már normál saválló acélból, illetőleg szénacélból készítsük el, mivel a füstgázok hőmérséklete a hőcserélőn áthaladva fokozatosan csökken. Szabadalmi igénypontok 1. Lemezelemekből összeállított rekuperatív hőcserélő készülék, előnyösen poros gázok hőenergiájának visszanyerésére, levegő elosztótérrel és levegő gyűjtőtérrel, amely hőcserélőben a hőcserében részt vevő két közeget prafilos lemezből kilakított hőcserefelületek választják el úgy, hogy két-két profilos lemez részei párhuzamos átvezető csatornákat képeznek, azzal jellemezve, hogy két-két végeiken egymáshoz erősített profilos lemez az oldalaikhoz csatlakozó és az átvezető csatornákra (3) merőleges, azok belső teréhez kapcsolódó belső terekkel rendelkező, elosztó idommal (1) és gyűjtőidommal (2) hőcserélő elemet (13) alkot és nz egyes hőcserélő elemek (13, 28, 41, 63) elosztó idomai (1, 38, 44, 62) a levegő elosztótérhez (12, 29, 39, 60), a 5 10 15 20 25 30 35 40-15 50 55 60 65 4
