DE1093807B

DE1093807B - Rotatable regenerative heat exchanger with a rotor composed of individual cells

Info

Publication number: DE1093807B
Application number: DES47809A
Authority: DE
Inventors: Hans Robert Nilsson; Per Walther Sigvard Persson
Original assignee: Svenska Rotor Maskiner AB
Current assignee: Svenska Rotor Maskiner AB
Priority date: 1955-03-14
Filing date: 1956-03-06
Publication date: 1960-12-01

Description

Drehbarer regenerativer Wärmeaustauscher mit aus einzelnen Zellen zusammengesetztem Rotor Die Erfindung betrifft einen drehbaren regenerativen Wärmeaustauscher für zwei gasförmige Mittel mit einem feststehenden Gehäuse und einem um eine senkrechte Achse drehbaren Rotor, der aus einer Anzahl sektorförmiger, mit regenerativer Masse gefüllter Zellen besteht. Es ist bereits vorgeschlagen, einen solchen Wärmeaustauscher in der Weise herzustellen, daß die sektorförmigen Zellen mit ihren radialen Seitenwänden aneinanderstoßen und mit ihren Stirnwänden die innere und die äußere Wand des Rotors ergeben, wobei die aneinander anstoßenden radialen Seitenwände der sektorförmigen Zellen miteinander, z B. durch Verschraubung, verbunden sind und einen zusammenhängenden Rotorkörper bilden. In dem bekannten Wärmeaustauscher dieser Art sind jedoch die Zellen an eine mittlere Rotorachse durch Schrauben angeschlossen, welche auf diese Weise die Führung des aus Einzelzellen zusammengesetzten Rotors übernimmt. Bei einer anderen @Värineaustauscherkonstruktion sind die Zellen ebenfalls an eine mittlere Rotorachse angeschlossen und werden im Gehäuse in Lagern geführt. die sich am Außenumfang des Gehäuses befinden.Rotatable regenerative heat exchanger with individual cells Composite Rotor The invention relates to a rotatable regenerative heat exchanger for two gaseous media with a fixed housing and one around a vertical one Axis rotatable rotor made up of a number of sector-shaped, regenerative masses of filled cells. Such a heat exchanger has already been proposed in such a way that the sector-shaped cells with their radial side walls abut each other and with their end walls the inner and outer walls of the rotor result, the abutting radial side walls of the sector-shaped Cells are connected to one another, e.g. by screwing, and are connected Form rotor body. In the known heat exchanger of this type, however, are the Cells are connected to a central rotor axis by screws which are attached to them Way takes over the management of the rotor, which is composed of individual cells. At a other @ varineal exchanger construction, the cells are also attached to a middle Connected to the rotor axis and are guided in bearings in the housing. which are on the outer circumference of the housing.

Die Erfindung bezweckt eine wesentliche Vereinfachung und leichtere Bauweise des Wärmeaustauschers und besteht im wesentlichen darin, daß der aus den einzelnen sektorähnlichen Zellen zusarnmengesetzte Rotorkörper keine mittlere Rotorsäule mehr aufweist und ausschließlich am äußeren Umfang im oberen oder untren Bereich des Gehäuses, z. B. mittels eines Tragrahmens, all einer Lagerung aufgehängt ist. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt. Hier zeigt Fig. 1 einen senkrechten Mittelschnitt durch einen drehbaren regenerativen Wärmeaustauscher gemäß der Erfindung nach Linie 1-1 der Fig. 2, Fig. 2 eine Draufsicht nach Linie 2-2 der Fig. 1, teilweise im Schnitt, Fig.3 einen senkrechten Teilschnitt ähnlich wie Fig. 1 einer anderen Ausführungsform des Wärmeaustauschers, bei dem die aus Behältern zusammengesetzte Einheit durch einen Plattenrahmen getragen wird, Fig. 4 einen horizontalen Querschnitt nach Linie 4-4 der Fig.3. Fig. 5 einen horizontalen Teilschnitt nach Linie 5-5 der Fig. 3, Fig. 6 einen senkrechten "Peilschnitt wie Fig. 3 einer anderen Ausführungsform des Wärmeaustauschers, bei dem die aus Behältern bestehende Einheit an einem Plattenrahmen hängt.The invention aims at a substantial simplification and easier Construction of the heat exchanger and consists essentially in the fact that the rotor bodies composed of individual sector-like cells, no central rotor column has more and only on the outer circumference in the upper or lower area of the housing, e.g. B. by means of a support frame, all a storage is suspended. Embodiments of the invention are shown in the drawings. Here shows Fig. 1 is a vertical center section through a rotatable regenerative heat exchanger according to the invention along line 1-1 of FIG. 2, FIG. 2 is a plan view along the line 2-2 of Fig. 1, partially in section, Fig. 3 is a vertical partial section similar As Fig. 1 of another embodiment of the heat exchanger, in which the from Container assembled unit is supported by a plate frame, Fig. 4 shows a horizontal cross section along line 4-4 of FIG. Fig. 5 shows a horizontal Partial section along line 5-5 of Fig. 3, Fig. 6 shows a vertical "Peilschnitt as Fig. 3 of another embodiment of the heat exchanger, in which the containers existing unit hangs on a plate frame.

Fig.7 einen Schnitt durch eine Einzelheit in vergrößertem Maßstab; sie zeigt die Aufhängung der Behältereinheit in einem Plattenrahmen, wie sie in Fig.6 dargestellt ist, Fig.8 einen senkrechten Teilschnitt in vergrößertem Maßstab durch die Tragvorrichtung des Rotors auf einem Lager.7 shows a section through a detail on an enlarged scale; it shows the suspension of the container unit in a plate frame, as shown in FIG Fig.6 is shown, Fig.8 is a vertical partial section on an enlarged scale by the support of the rotor on a bearing.

Fig.9 einen horizontalen Teilschnitt, ähnlich wie Fig.6 mit einer abgeänderten Ausführungsform für die Trageinrichtung und Antriebsvorrichtung des Rotors am Umfang.9 shows a horizontal partial section, similar to FIG. 6 with a modified embodiment for the support device and drive device of the Rotor on the circumference.

In den Fig. 1 und 2 ist eine Ausführungsform eines Wärmeaustauschers gemäß der Erfindung dargestellt. Das Gerät weist ein feststehendes äußeres Gehäuse auf, das mit 10 bezeichnet ist. Es hat Endplatten 12 und 14, zwischen denen der Rotor angeordnet ist. Die Platte 12 ist mit zwei sektorförmigen Öffnungen 16 und 18 versehen, die an gegenüberliegenden Seiten einer Ebene durch den Rotor gelegen sind. Die Öffnungen sind mit Leitungen 20 und 22 verbunden, um eines der wärmeaustauschenden Gase für den Rotor zu- und eines abzuleiten. Die Platte 14 ist ebenfalls mit sektorförmigen Öffnungen 14 und 26 versehen, die mit den Öffnungen 16 und 18 in der Platte 12 fluchten und mit Leitungen 28 und 30 verbunden sind, um die Gase aus dem Rotor abzuführen und zuzuleiten.In Figs. 1 and 2 is an embodiment of a heat exchanger shown according to the invention. The device has a fixed outer housing on, which is denoted by 10. It has end plates 12 and 14 between which the Rotor is arranged. The plate 12 has two sector-shaped openings 16 and 18 located on opposite sides of a plane through the rotor are. The openings are connected to lines 20 and 22 to one of the heat exchangers To supply gases for the rotor and to discharge one. The plate 14 is also sector-shaped Openings 14 and 26 are provided which are aligned with openings 16 and 18 in plate 12 and connected to lines 28 and 30 for evacuating the gases from the rotor and forward.

Die Leitungen sind in bekannter Weise so angeschlossen, daß z. B. kalte Luft, die angewärmt werden soll, durch die Leitung 20 und die Öffnung 16 von oben zum Rotor geleitet wird, um sie nach Erwärmung aus den Öffnungen 24 und 28 abzuleiten, wie durch den Pfeil32 angedeutet. Das heiße Gas, das gekühlt werden soll, tritt durch die Leitung 30 und die Offnung 26 ein, strömt aufwärts durch den Rotor und wird in Richtung des Pfeiles 34 durch die Öffnung 18 und die Leitung 22 abgeleitet. Bei dieser Anordnung der Verbindungen ist das obere Ende des Gerätes, dem das aufzuheizende Gas zugeführt wird und von dem das kühlere Gas abströmt, das kalte Ende genannt, während das gegenüberliegende Ende als heißes Ende bezeichnet wird. Selbstverständlich können entweder das obere oder das untere Ende als kaltes Ende ausgebildet sein, solange der Gegenstrom aufrechterhalten wird.The lines are connected in a known manner so that, for. B. cold air to be warmed through line 20 and port 16 of FIG above is directed to the rotor in order to discharge it from the openings 24 and 28 after heating, as indicated by the arrow 32. The hot gas to be cooled enters through conduit 30 and opening 26, flows upward through rotor and is diverted in the direction of arrow 34 through opening 18 and line 22. With this arrangement of connections, the upper end of the device is the one to be heated Gas is supplied and from which the cooler gas flows out, called the cold end, while the opposite end is called the hot end. Of course either the upper or the lower end can be designed as a cold end, as long as the countercurrent is maintained.

Der Rotor wird am Umfang durch ein feststehendes Gehäuse umschlossen und getragen, das zwischen den Endplatten sitzt. Dieses feststehende Gehäuse besteht bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer Anzahl am Umfang verteilter Säulen 36, die auf Trägern 38 ruhen und mit einem zylindrischen Mantel 40 verbunden sind, der einen verhältnismäßig dünnen Querschnitt hat, um an Gewicht zu sparen. Das Gewicht des Rotors wird in erster Linie durch die Säule 36 aufgenommen. Der Mantel 40 ist mit einem unteren Ring 42 verbunden, an dem die Endplatte 14 befestigt ist, sowie einem oberen Ring 44. Dieser bildet den unteren Lagerteil eines Lagers, welches mit 46 bezeichnet ist. Das Lager hat einen oberen Lagerteil, der mit 48 bezeichnet ist und den Rotor trägt. Die Ausbildung des Lagers 46 wird weiter unten beschrieben.The rotor is enclosed on the circumference by a fixed housing and carried that sits between the end plates. This fixed housing is made in the illustrated embodiment from a number distributed around the circumference Columns 36 resting on supports 38 and connected to a cylindrical shell 40 are, which has a relatively thin cross-section in order to save weight. The weight of the rotor is primarily borne by the column 36. Of the Shell 40 is connected to a lower ring 42 to which the end plate 14 is attached is, as well as an upper ring 44. This forms the lower bearing part of a bearing, which is denoted by 46. The bearing has an upper bearing part that is marked with 48 is designated and carries the rotor. The formation of the bearing 46 is described below described.

Der Teil 44 trägt einen U-förmigen Ring 50, der seinerseits die obere Endplatte 12 trägt. Der Ring 50 besteht zweckmäßig aus einer Anzahl Segmentteile, die durch Bolzen od. dgl., die für sich abnehmbar sind, miteinander verbunden sind.The part 44 carries a U-shaped ring 50, which in turn is the upper End plate 12 carries. The ring 50 expediently consists of a number of segment parts, which are connected to one another by bolts or the like, which are removable for themselves.

Der Mantel 40, Teil 44 und Ring 50 bilden ein Gehäuse, das den Motor umschließt. Gemeinsam mit den Endplatten ergibt sich ein feststehender Teil, der den Rotor einschließt und ihn trägt. Dieser feststehende Teil stellt einen Hauptteil des Wärmeaustauschers dar.The shell 40, part 44 and ring 50 form a housing that houses the motor encloses. Together with the end plates, there is a fixed part, the encloses the rotor and carries it. This fixed part constitutes a main part of the heat exchanger.

Der andere Hauptteil ist der Rotor, der mit 52 bezeichnet ist. Er besteht aus einer Anzahl sektorförmiger Zellen 54, die aneinander anstoßend um die Mittelachse so angeordnet sind, daß die radialen Seitenflächen 56 der aneinander anstoßenden Zellen Trennwände bilden, die radial vom inneren zum äußeren Umfang des Rotors verlaufen bzw. von den inneren Wänden 58 zu den äußeren Wänden 60, die aneinander anstoßende Querwände der Zellen bilden. Die Zellen sind so miteinander verbunden, daß sie den ringförmigen Rotor bilden, wenn die Bolzen oder Niete 62 die radialen Seitenwände 56 an den Kanten entlang verbinden, so daß die übliche Rotorsäule vollständig in Wegfall kommt.The other main part is the rotor, which is labeled 52. He consists of a number of sector-shaped cells 54 which abut one another around the Central axis are arranged so that the radial side surfaces 56 of each other butting cells form partitions, which are radially from the inner to the outer circumference of the rotor extend or from the inner walls 58 to the outer walls 60, the form abutting transverse walls of the cells. The cells are so with each other connected to form the annular rotor when the bolts or rivets 62 connect the radial side walls 56 along the edges, so that the usual Rotor column is completely eliminated.

Jede der Zellen ist in bekannter Weise mit regenerativen Wärmeaustauschmaterial, wie z. B. Platten 64, versehen, die vertikal angeordnet sind und eine gewisse Entfernung voneinander aufweisen. Die Platten ruhen auf Stützen, wie z. B. radialen Stangen 66, die am Boden der Behälter zum Tragen des wärmeaufnehmenden Materials vorgesehen sind.Each of the cells is in a known manner with regenerative heat exchange material, such as B. plates 64, which are arranged vertically and a certain distance have from each other. The panels rest on supports such as B. radial rods 66, which are provided at the bottom of the container for carrying the heat absorbing material are.

Bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform ist der Rotor an einem Lager 46 aufgehängt. Zu diesem Zweck ist jede der Zellen 54 mit einem radialen Stützteil oder einer Lagerrippe 68 versehen. Sie sitzt jeweils an der radial verlaufenden Seite 56 der Zelle. Die Lagerrippen 68 ruhen unmittelbar auf dem oberen drehbaren Teil 48 des Lagers, und der Rotor 52 wird durch den drehbaren Lagerteil getragen. Da das Gewicht des Rotors 52 zuweilen sehr beträchtlich sein kann, ist es nicht notwendig, irgendwelche Mittel vorzusehen, um den Rotor mit dem drehbaren Lagerteil 48 zu verbinden, sondern der Rotor dreht sich einfach mit dem drehbaren Lagerteil, und zwar infolge der Reibungsverbindung zwischen den Lagerrippen 68 und dem drehbaren Lagerring 48.In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the rotor suspended from a bearing 46. To this end, each of the cells 54 is radial Support part or a bearing rib 68 is provided. It sits on the radial one Page 56 of the cell. The bearing ribs 68 rest directly on the upper rotatable one Part 48 of the bearing, and the rotor 52 is supported by the rotatable bearing part. Since the weight of the rotor 52 can be very substantial at times, it is not necessary to provide some means to the rotor with the rotatable bearing part 48, but the rotor simply rotates with the rotating bearing part, due to the frictional connection between the bearing ribs 68 and the rotatable Bearing ring 48.

Der Wärmeaustauscher, wie er in Fig. 3 bis 5 gezeigt ist, besitzt ein feststehendes Gehäuse, in dem das Lager 46 am unteren Ende angeordnet ist und den Rotor durch den oberen drehbaren Lagerteil 48 trägt. Der Mantel 40 des Gehäuses ist an seinem oberen Ende mit einem oberen Ringteil 70 verbunden, an dem die Endplatte 12 befestigt ist. An seinem unteren Ende sitzt ein Ringteil 72, der an dem Ring 50 von U-förmigem Querschnitt befestigt ist. Der Ring 50 wird durch eine Anzahl Seginentteile gebildet, die an der Endplatte 14 jedes für sich lösbar angebracht sind. Der untere feststehende Teil 74 des Lagers 46 ist ebenfalls mit der Endplatte 14 fest verbunden.The heat exchanger as shown in Figs. 3 to 5 has a fixed housing in which the bearing 46 is arranged at the lower end and supports the rotor through the upper rotatable bearing part 48. The jacket 40 of the housing is connected at its upper end to an upper ring part 70 on which the end plate 12 is attached. At its lower end, a ring part 72 sits on the ring 50 is attached by U-shaped cross-section. The ring 50 is made by a number Formed segment parts which are detachably attached to the end plate 14 each for itself are. The lower fixed part 74 of the bearing 46 is also with the end plate 14 firmly connected.

Der Rotor, der mit 76 bezeichnet ist, besteht aus zwei übereinanderliegenden Teilen 78 und 80. Der untere Teil 78 besteht aus einem Plattenrahmen aus T-förmigen Trägern, die z. B. durch Schweißung miteinander verbunden sind und die Form eines vieleckigen Speichenrades besitzen. Hierbei erstrecken sich die Enden der Speichen 82 über den äußeren Umfang des Rotors heraus und bilden Rippen 84, durch die der Rotor auf den drehbaren Lagerteil 48 des Lagers 46 getragen wird. Der obere Teil 80 des Rotors besteht aus einer Anzahl in gleicher Weise keilförmig gestalteter Zellen 54. Diese sind durch Bolzen oder Niete an den Kanten ihrer radialen Seitenwände 56 miteinander verbunden, und es sind die Zellen beider Rotorteile mit regenerativer Masse 64 gefüllt. Die inneren und äußeren Umfangsteile 86 und 88 des als Speichenrad ausgebildeten Plattenrahmens fallen mit den inneren und äußeren Wänden 58 und 60 des aus Zellen zusammengesetzten Rotorteiles zusammen, und die Speichen 82 des Plattenrahmens 78 fallen mit den radialen Trennwänden der Zellen zusammen, die aus den radialen Seitenwänden 56 bestehen. Die aus den Zellen bestehende Einheit 80 wird durch den als Speichenrad ausgebildeten Plattenrahmen 78 getragen und ruht auf ihm durch das Eigengewicht. Die offenen Sektoren zwischen den Speichen 82 können durch gurtartige Stangen 90 überbrückt werden, auf denen die regenerative Masse 64 sich abstützt.The rotor, which is designated by 76, consists of two superimposed parts 78 and 80. The lower part 78 consists of a plate frame made of T-shaped beams, which, for. B. are connected by welding and have the shape of a polygonal spoked wheel. The ends of the spokes 82 extend out over the outer circumference of the rotor and form ribs 84 through which the rotor is supported on the rotatable bearing part 48 of the bearing 46. The upper part 80 of the rotor consists of a number of similarly wedge-shaped cells 54. These are connected to one another by bolts or rivets at the edges of their radial side walls 56, and the cells of both rotor parts are filled with regenerative material 64. The inner and outer circumferential parts 86 and 88 of the plate frame designed as a spoke wheel coincide with the inner and outer walls 58 and 60 of the rotor part composed of cells, and the spokes 82 of the plate frame 78 coincide with the radial partition walls of the cells, which consist of the radial Side walls 56 exist. The unit 80 consisting of the cells is carried by the plate frame 78, which is designed as a spoked wheel, and rests on it by its own weight. The open sectors between the spokes 82 can be bridged by belt-like rods 90 on which the regenerative mass 64 is supported.

Bei einem @Värmeaustauscher gemäß Fig. 6 ist die Anordnung des Speichenrades 78 und der Zelleneinheit 80 umgekehrt zu dein oben beschriebenen Wärmeaustauscher. Die Zelleneinheit ist an dem Speichenrad aufgehängt, und das Speichenrad wird auf dem oberen drehbaren Lagerring 48 des Lagers 46 abgestützt. Die Konstruktion ist im wesentlichen die gleiche wie diejenige nach den Fig. 1 und 2. Für die gleichen Teile der Einrichtungen werden gleiche Bezugszeichen verwendet.In a heat exchanger according to FIG. 6, the arrangement of the spoke wheel is 78 and the cell unit 80 reversed to the heat exchanger described above. The cell unit is suspended from the spoked wheel, and the spoked wheel is open the upper rotatable bearing ring 48 of the bearing 46 is supported. The construction is essentially the same as that of Figures 1 and 2. For the same The same reference numerals are used for parts of the devices.

Fig. 7 zeigt eine einfache Einrichtung, nach der die Zelleneinheit an dem Speichenrad aufgehängt werden kann. An der unteren Kante eines Trägers 92, der eine Speiche 82 des Rades 78 bildet, ist z. B. durch Schweißung eine horizontale Platte 94 befestigt. An dieser sind die oberen Kanten der radialen Seitenwände 56 der Zellen, z. B. mittels Winkelstücke 96 und Bolzen 98, befestigt.Fig. 7 shows a simple arrangement according to which the cell unit can be hung on the spoked wheel. On the lower edge of a beam 92, which forms a spoke 82 of the wheel 78 is, for. B. by welding a horizontal Plate 94 attached. The upper edges of the radial side walls 56 are on this of cells, e.g. B. by means of elbows 96 and bolts 98 attached.

Die konstruktive Gestaltung der Lagerung 46 ist bekannt und entspricht im wesentlichen der durch die französische Patentschrift 1082 683 bekanntgewordenen Lagerung.The structural design of the bearing 46 is known and essentially corresponds to the bearing made known by the French patent specification 1082 683.

In Fig. 8 ist der gleiche Rotor 52 gezeigt wie in Fig. 1 und 2. Jedoch wird er am unteren Ende mittels der radial nach außen weisenden Trag-Lagerrippen 100 der radialen Seitenwände 56 der Zellen getragen.In Fig. 8 the same rotor 52 is shown as in Figs. 1 and 2. However it is at the lower end by means of the bearing ribs pointing radially outward 100 of the radial sidewalls 56 of the cells.

Der untere Lagerteil 74 weist eine Laufspur 102 in Form einer ringförmigen Aussparung auf. Der untere Lagerteil ist vorzugsweise aus einer Anzahl Segmente zusammengesetzt, von denen ein jedes ein Segment der ringförmigen Aussparung 102 bildet. In den Ecken der Aussparung sind Drahtstücke 104 eingelegt, die untere Laufschienen bilden, auf denen eine Anzahl Kugeln 106 rollen.The lower bearing part 74 has a track 102 in the form of an annular one Recess on. The lower bearing part is preferably made up of a number of segments composed, each of which is a segment of the annular recess 102 forms. In the corners of the recess, pieces of wire 104 are inserted, the lower running rails form on which a number of balls 106 roll.

Der obere Lagerteil 48 besteht aus einem starren Ring oder gegebenenfalls aus einer Anzahl bogenförmiger Teile 108, von denen jeder ein Segment einer Tingiözmigen Aussparung 110 enthält. Letztere bildet die obere Laufspur für die Kugeln 106, die genau über der unteren Laufspur 102 angeordnet ist. Die bogenförmigen Elemente 108 tragen Zapfen 112, die eine Treibstockverzahnung zum Eingriff eines Antriebsrades 114 bilden, durch die der Rotor angetrieben wird. Außerdem sind in den Ecken der Aussparung 110 weitere Drahtstücke eingelegt, die obere Schienen bilden, an denen die Kugeln 106 abrollen. Die Kugeln 106 werden mit gewissem Abstand voneinander durch Halter 116 gehalten. Diese bilden eine Anzahl getrennter Segmentteile.The upper bearing part 48 consists of a rigid ring or optionally of a number of arcuate portions 108, each of which is a segment of a tingual Contains recess 110. The latter forms the upper track for the balls 106, the is arranged exactly above the lower lane 102. The arcuate elements 108 carry pins 112 which have a drive shaft toothing for engaging a drive wheel 114 form, through which the rotor is driven. In addition, in the corners of the Recess 110 inserted further pieces of wire, which form the upper rails on which the balls 106 roll off. The balls 106 are spaced apart from each other held by holder 116. These form a number of separate segment parts.

Da es in der Praxis nicht möglich ist, den Vorwärmer mit einer Präzision herzustellen, durch die sämtliche Tragstützen genau in Berührung mit dem Lagerring 48 gelangen, sind bei der dargestellten Konstruktion nachgiebige Teile in Form von gebogenen Blattfedern 118 vorgesehen, die zwischen jeder Lagerrippe 68, 84 oder 100 und dem Lagerring 48 sitzen. Die Blattfeder ist so ausgebildet, daß sie eine Durchfederung von 1 bis 2 mm gestattet. Wegen des Vorteiles einer gleichmäßigen Kraftverteilung auf dem Lagerring 48 ruhen die nachgiebigen Teile 118 mit ihren beiden Enden auf dem Lagerring 48, so daß zweimal soviel Berührungsstellen auf dem Lagerring 48 vorhanden sind. Der Lagerring, der z. B. in sechs oder mehr Segmente unterteilt werden kann, je nach Größe des Vorwärmers, kann aus Gründen der Herstellungskosten nur in beschränkter Stärke ausgeführt werden, während das Gewicht des Rotors nur über eine verhältnismäßig kleine Anzahl Kugeln 106 verteilt wird, die über die Länge des Lagerringes, gerechnet von dem Kraftangriffspunkt an, sich verteilen. Eine Vergrößerung der Anzahl der Kraftangriffspunkte ergibt, daß eine größere Kugelzahl das Gewicht des Rotors trägt.Since it is not possible in practice to use the preheater with a precision to produce, through which all the support supports exactly in contact with the bearing ring 48 arrive, are compliant parts in the form of in the illustrated construction curved leaf springs 118 provided between each bearing rib 68, 84 or 100 and the bearing ring 48 sit. The leaf spring is designed so that it has a Suspension of 1 to 2 mm permitted. Because of the advantage of a uniform The resilient parts 118 rest with their force distribution on the bearing ring 48 both ends on the bearing ring 48, so that twice as many points of contact on the Bearing ring 48 are present. The bearing ring, the z. B. in six or more segments can be subdivided, depending on the size of the preheater, may be due to manufacturing cost reasons only run in limited strength, while the weight of the rotor only is distributed over a relatively small number of balls 106 over the length of the bearing ring, calculated from the point of application of force, are distributed. An enlargement the number of force application points shows that a larger number of balls the weight of the rotor.

Die Anordnung der Lagerrippen 68, 84 und 100 und der Segmente 108 ist so getroffen, daß eine symmetrische Einteilung der Teile erreicht wird und daß die Last gleichmäßig verteilt ist. Die nachgiebigen Teile können dazu benutzt werden, die Stöße zwischen den Segmenten 108 des oberen Lagerringes 48 zu überbrücken, wie z. B. durch die Blattfeder 118 in Fig.4 dargestellt. Durch diese Überbrückung der Enden der Segmente 108 wird das Gewicht des Rotors auf jedem Segment über die Lagerrippen 68, 84 oder 100 an zwei Stellen aufgenommen, etwa an deren Enden.The arrangement of the bearing ribs 68, 84 and 100 and the segments 108 is made so that a symmetrical division of the parts is achieved and that the load is evenly distributed. The flexible parts can be used to to bridge the shocks between the segments 108 of the upper bearing ring 48, such as z. B. shown by the leaf spring 118 in Fig.4. By bridging the Ends of the segments 108 will bear the weight of the rotor on each segment via the bearing ribs 68, 84 or 100 added in two places, such as at the ends.

Die gebogenen Blattfedern 118 erfassen mit dem höchsten Teil die Lagerrippen 68, 84 oder 100. Sie sind mit Führungsmitteln in Form von Vorsprüngen 120 versehen, damit sie gegenüber den Lagerrippen 68, 84 oder 100 genau ausgerichtet sind. Die Führungseinrichtung 120 dient einerseits als Antriebsübertragung für den drehbaren Lagerteil, andererseits als Mittel, den Rotor bei radialer Expansion infolge von Erhitzung zu zentrieren. Die Blattfedern werden in Umfangsrichtung zu den Lagerringsegmenten 108 mittels Stifte oder Bolzen oder Schrauben 122 festgelegt, die an den Segmenten befestigt sind. Infolge ihrer Ausbildung ist jede Blattfeder leicht herausnehtnbar. Zu diesem Zweck wird ein Segment des Rotors 50 zwecks Freilegung des Lagerteiles entfernt. Sobald das Ringsegment herausgenommen wird, kann die Blattfeder 118 mittels eines geeigneten Werkzeuges herausgezogen werden. Ein Segment 108 des oberen Lagerringes 48 kann, ohne den Rotor anzuheben, gelöst werden. Nach Montierung des Segmentes des oberen Lagerringes kann die Blattfeder wieder eingesetzt werden und der Segmentring ebenfalls.The curved leaf springs 118 grip the bearing ribs 68, 84 or 100 with the highest part. They are provided with guide means in the form of projections 120 so that they are precisely aligned with respect to the bearing ribs 68, 84 or 100. The guide device 120 serves on the one hand as a drive transmission for the rotatable bearing part, on the other hand as a means to center the rotor in the event of radial expansion as a result of heating. The leaf springs are fixed in the circumferential direction to the bearing ring segments 108 by means of pins or bolts or screws 122 which are fastened to the segments. As a result of their design, each leaf spring can be easily removed. For this purpose, a segment of the rotor 50 is removed to expose the bearing part. As soon as the ring segment is removed, the leaf spring 118 can be pulled out using a suitable tool. A segment 108 of the upper bearing ring 48 can be released without lifting the rotor. After the segment of the upper bearing ring has been mounted, the leaf spring can be reinserted, and so can the segment ring.

Das Gehäuse, das den Rotor umschließt, kann eine Tür 128 aufweisen, um von außen zu dem Rotor Zugang zu haben. Die Tür kann ausreichend groß sein, um das Herausnehmen und den Ersatz einer Zelle der Zelleneinheit, aus denen sich der Rotor zusammensetzt, zu ermöglichen. In Fig. 5 ist die Tür 128 ein lösbarer Teil des Mantels 40. Die Verbindungen zwischen der Tür und dem Mantel sind durch Streifen 130 abgedeckt.The housing that encloses the rotor may have a door 128, to have external access to the rotor. The door can be big enough to the removal and replacement of a cell of the cell unit that makes up the Assembled rotor to allow. In Fig. 5, the door 128 is a detachable part of the jacket 40. The connections between the door and the jacket are by means of strips 130 covered.

Bei einem Wärmeaustauscher gemäß Fig. 9 sind die Zellen 54 mit flanschartigen Vorsprüngen 132 versehen, die horizontal nach außen vorspringen und jeweils ein Segment für einen durchlaufenden ringförmigen Flansch bilden, der die Außenwand des Rotors umgibt. Die äußere Wand des Rotors besteht aus den anstoßenden Endwänden 134 der aneinanderliegenden Zellen. Mittels dieses ringförmigen Flansches wird der Rotor auf einem Lager getragen, wie es oben beschrieben worden ist. Fig.9 zeigt die Abänderung, daß der Flansch des Rotors die Treibstockverzahnung 112 für den Umfangsantrieb des Rotors trägt an Stelle des drehbaren Lagerteiles.In a heat exchanger according to FIG. 9, the cells 54 are flange-like Projections 132 provided, which protrude horizontally outward and each one Form segment for a continuous annular flange that forms the outer wall of the rotor. The outer wall of the rotor consists of the abutting end walls 134 of the adjacent cells. By means of this annular flange, the Rotor carried on a bearing as described above. Fig.9 shows the modification that the flange of the rotor, the drive stick teeth 112 for the The rotor's circumferential drive takes the place of the rotatable bearing part.

Bei einer Ausbildung nach Fig. 3 und 6, bei der der Rotor aus zwei Teilen hergestellt ist, können diese mit regenerativer Masse aus verschiedenem Material gefüllt sein, z. B. kann einer der Teile ein wärmebeständigeres Material enthalten als das andere.In an embodiment according to FIGS. 3 and 6, in which the rotor consists of two Parts is made, these can be made of different materials with regenerative material be filled, e.g. B. one of the parts may contain a more heat resistant material than the other.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Rotatable regenerative heat exchanger for two gaseous media with a fixed housing and a rotor which can be rotated about a vertical axis and which consists of a number of sector-shaped cells filled with regenerative material, which abut one another with their radial side walls and the inner and outer walls with their end walls result in the outer wall of the rotor, the abutting radial side walls of the sector-shaped cells with one another, e.g. B. by a screw connection and form a coherent rotor body, characterized in that the rotor has no central rotor column and only on the outer circumference in the upper or lower area of the fixed housing, preferably by means of a support frame (78) on a bearing (46 ) is suspended.

2. Rotatable heat exchanger according to claim 1, characterized in that the outer wall (60) of each cell (54) with radially directed, in the essential vertical bearing ribs (68) are provided on the bearing (46) riot.

3. Rotatable heat exchanger according to one of claims 1 and 2, characterized in that each of the cells (54 ) forming the rotor (52) has at least one radial bearing rib (68) which is distributed over the circumference on the expandable bearing part ( 48) of the bearing (46) is supported.

4. Rotatable heat exchanger according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the outer wall each Cell (54) directly on each radially directed side wall (56) one radially directed Bearing rib (68) carries.

5. Rotatable heat exchanger according to claim 4, characterized in that that the bearing ribs from the radially directed ribs (68) of adjacent cells (54) are composed.

6. Rotatable heat exchanger according to claim 4, characterized in that that on the rotatable bearing part (48) a number of yielding distributed around the circumference Support members (118) are arranged at the points of the radially directed bearing ribs (100) are arranged (Fig. 8).

7. Rotatable heat exchanger according to claim 3, characterized marked. that the upper rotatable bearing part (48) consists of a number of over circumferentially distributed segments, of which at least one is at least one the vertical ribs (68) supporting the rotor (52) (Fig. 1). B.

Rotatable Heat exchanger according to claims 6 and 7, characterized in that the flexible Support members (118). The connection between the segments of the upper bearing part (48) bridge.

9. Rotatable heat exchanger according to claim 8, characterized in that the resilient support members (118) consist of curved leaf springs and that a device is provided to determine the position of the curved leaf springs on the segments of the rotatable bearing part (48) and thus the segments in to keep their scope.

10. Rotatable heat exchanger according to claim 1, characterized in that the support frame (78) is composed of plates and forms a spoked wheel, the hub and peripheral parts of which coincide with the inner and outer walls (58, 60) of the rotor part composed of cells (54) collapse and its spokes (82) with the radially directed partition walls (56) of the cells aligned part (Fig. 4, 5).

11. Rotatable heat exchanger according to Claim 10, characterized in that the spokes (82) extend over the outer circumference of the rotor (76) protrude as supporting organs.

12. Rotatable heat exchanger according to claim 10, characterized in that the support frame (78) is the lower part of the rotor (76) and that the part (80) composed of cells (54) on this support frame rests.

13. Rotatable heat exchanger according to claim 10, characterized in that the support frame (78) forms the upper part of the rotor (76) and that of cells (54) the composite part is suspended from the spokes of the support frame.

14. Rotatable Heat exchanger according to Claims 1 to 13, characterized in that the as Spoked wheel-shaped plate frame is filled with regenerative material.

15. Rotatable heat exchanger according to claim 1 to 14, characterized. that the regenerative mass in the two rotor parts consists of different materials. Documents considered: German Patent No. 843 731; German patent application A 1620 V / 24 k (published on January 31, 1952); French patents no. 1083 193, 1082683.