DE20113190U1

DE20113190U1 - Plant for the recovery of thermal energy from exhaust gases

Info

Publication number: DE20113190U1
Application number: DE20113190U
Authority: DE
Original assignee: TSAI MING KUN
Current assignee: TSAI MING KUN
Priority date: 2001-08-09
Filing date: 2001-08-09
Publication date: 2001-10-25
Anticipated expiration: 2011-08-10

Description

Anlage zur Rückgewinnung von Wärmeenergie aus AbgasenPlant for recovering heat energy from exhaust gases

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zur Rückgewinnung der Wärmeenergie aus Abgasen, und insbesondere auf eine Anlage zur Rückgewinnung der Wärmeenergie aus Hochtemperatur-Abgasen, so daß die Wärmeenergie wiederverwendet werden kann und der Energieverbrauch reduziert werden kann.The invention relates to a system for recovering thermal energy from exhaust gases, and more particularly to a system for recovering thermal energy from high-temperature exhaust gases so that the thermal energy can be reused and energy consumption can be reduced.

Infolge des Betriebs von Heizkesseln, Verbrennungsöfen usw. wird eine große Menge von Hochtemperatur-Abgas erzeugt, das in die Atmosphäre abgegeben wird, nachdem es zur Abscheidung der darin enthaltenen Verunreinigungen durch eine Filteranlage geleitet worden ist. Das Hochtemperatur-Abgas wird jedoch nicht gekühlt, so daß es dem ökologischen System schadet, wenn es in die Atmosphäre abgegeben wird. Ferner ist dies eine Verschwendung von Energie, da die Wärmeenergie des Abgases in die Atmosphäre abgegeben wird, ohne zurückgewonnen zu werden.As a result of the operation of boilers, incinerators, etc., a large amount of high-temperature exhaust gas is generated, which is discharged into the atmosphere after being passed through a filtering system to remove the impurities contained therein. However, the high-temperature exhaust gas is not cooled, so it will harm the ecological system if it is discharged into the atmosphere. Furthermore, it is a waste of energy because the heat energy of the exhaust gas is discharged into the atmosphere without being recovered.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, die obenerwähnten Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen und eine Anlage zur Rückgewinnung der Wärmeenergie im Abgas zu schaffen, so daß die Wärmeenergie wiederverwendet werden kann und der Energieverbrauch reduziert werden kann.It is therefore the object of the invention to eliminate the above-mentioned disadvantages of the prior art and to provide a system for recovering the thermal energy in the exhaust gas so that the thermal energy can be reused and energy consumption can be reduced.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Anlage, die die im Anspruch angegebenen Merkmale aufweist.This object is achieved according to the invention by a system having the features specified in the claim.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deutlich beim Lesen der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen, die auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt; es zeigen:Further features and advantages of the invention will become apparent from reading the following description of preferred embodiments, which refers to the accompanying drawings, in which:

Fig. 1 eine schematische Ansicht der Anlage zur Rückgewinnung der Wärmeenergie von Abgasen gemäß der Erfindung; undFig. 1 is a schematic view of the plant for recovering thermal energy from exhaust gases according to the invention; and

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Fig. 2 eine Ansicht, die den Prozeß der Rückgewinnung der Wärmeenergie in Abgasen mit der Anlage gemäß der Erfindung zeigt.Fig. 2 is a view showing the process of recovering thermal energy in exhaust gases with the plant according to the invention.

Wie in Fig. 1 gezeigt, enthält eine Anlage zur Rückgewinnung von Wärmeenergie in Abgasen gemäß der Erfindung ein Gehäuseelement 1, eine Trennwand 2 und mehrere Wärmeleitrohre 5 und 6.As shown in Fig. 1, a system for recovering thermal energy in exhaust gases according to the invention comprises a housing element 1, a partition wall 2 and a plurality of heat pipes 5 and 6.

Die Trennwand 2 ist im Gehäuseelement 1 angeordnet, um das Gehäuseelement 1 in ein oberes Fach 3 und ein unteres Fach 4 zu unterteilen. Die Wärmeleitrohre 5 sind im oberen Fach 3 des Gehäuseelements aufgenommen, während die Rohre 6 im unteren Fach 4 aufgenommen sind und mit den Rohren 5 wärmeleitend verbunden sind. Die Anlage gemäß der Erfindung kann ferner mit mehreren Wärmeleitrohren versehen sein, die jeweils durch die Trennwand 2 geführt sind, so daß ein oberer Abschnitt 5 im oberen Fach 3 und ein unterer Abschnitt 6 im unteren Fach 4 angeordnet sind.The partition wall 2 is arranged in the housing element 1 to divide the housing element 1 into an upper compartment 3 and a lower compartment 4. The heat conducting pipes 5 are accommodated in the upper compartment 3 of the housing element, while the pipes 6 are accommodated in the lower compartment 4 and are connected to the pipes 5 in a heat-conducting manner. The system according to the invention can further be provided with a plurality of heat conducting pipes, each of which is guided through the partition wall 2, so that an upper section 5 is arranged in the upper compartment 3 and a lower section 6 in the lower compartment 4.

Die Wärmeleitrohre 5 sind jeweils mit mehreren wärmeabstrahlenden Rippen 51 an der Außenoberfläche versehen, während die Wärmeleitrohre 6 jeweils mit mehreren wärmeabsorbierenden Rippen 61 an der Außenoberfläche versehen sind.The heat pipes 5 are each provided with a plurality of heat-radiating fins 51 on the outer surface, while the heat pipes 6 are each provided with a plurality of heat-absorbing fins 61 on the outer surface.

Das obere Fach 3 besitzt ferner einen Lufteinlaß 11 und einen Luftauslaß 12. Das untere Fach 4 besitzt einen Abgaseinlaß 13 und einen Abgasauslaß 14. Der Abgaseinlaß 13 ist mit dem (nicht gezeigten) Abgasauslaß anderer Anlagen wie z. B. Heizkesseln und Verbrennungsöfen verbunden.The upper compartment 3 further has an air inlet 11 and an air outlet 12. The lower compartment 4 has an exhaust gas inlet 13 and an exhaust gas outlet 14. The exhaust gas inlet 13 is connected to the exhaust gas outlet (not shown) of other equipment such as boilers and incinerators.

Das Hochtemperatur-Abgas von einer Anlage strömt durch den Abgaseinlaß 13, das untere Fach 4 und den Abgasauslaß 14 in die Atmosphäre. Die Wärme des Hochtemperatur-Abgases wird von den wärmabsorbierenden Rippen 61 absorbiert und gelangt durch die Wärmeleitrohre 6 und 5 zu den wärmeabstrahlenden Rippen 51, so daß die Temperatur des durch das untere Fach 4 strömenden Abgases gesenkt wird. Femer nimmt die Luft, die durch den Lufteinlaß in das obere Fach 3 geblasen wird, die an den wärmeabstrahlenden Rippen 51 ankommende Wärme auf. Somit nimmt die Luft die Wärmeenergie auf, die dem durch das untere Fach strömende Hochtemperatur-Abgas entnommen wird, wenn sie zum Luftauslaß 12 strömt, so daß diese genutzt wer-The high temperature exhaust gas from a plant flows through the exhaust inlet 13, the lower compartment 4 and the exhaust outlet 14 into the atmosphere. The heat of the high temperature exhaust gas is absorbed by the heat absorbing fins 61 and passes through the heat pipes 6 and 5 to the heat radiating fins 51, so that the temperature of the exhaust gas flowing through the lower compartment 4 is lowered. Furthermore, the air blown through the air inlet into the upper compartment 3 absorbs the heat arriving at the heat radiating fins 51. Thus, the air absorbs the heat energy taken from the high temperature exhaust gas flowing through the lower compartment when it flows to the air outlet 12, so that it can be used.

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den kann.that can.

Aus der obigen Beschreibung wird deutlich, daß die Anlage zur Rückgewinnung von Wärmeenergie von Abgasen gemäß der Erfindung folgende wünschenswerte Merkmale aufweist.From the above description it is clear that the plant for recovering thermal energy from exhaust gases according to the invention has the following desirable features.

1. Der Energieverbrauch kann reduziert werden durch Nutzen der Wärmeenergie, die aus dem Hochtemperatur-Abgas wiedergewonnen wird und in der durch das obere Fach strömenden Luft enthalten ist.1. Energy consumption can be reduced by utilizing the heat energy recovered from the high temperature exhaust gas contained in the air flowing through the upper compartment.

Die Temperatur des Abgases wird im unteren Fach wirksam gesenkt, so daß das Abgas keine Schädigung des ökologischen Systems verursacht, wenn es in die Atmosphäre abgegeben wird.The temperature of the exhaust gas is effectively reduced in the lower compartment so that the exhaust gas does not cause any damage to the ecological system when it is released into the atmosphere.

Claims

Plant for recovering thermal energy from exhaust gases, comprising a housing element ( 1 ), characterized in that
the housing element is provided with

- a first compartment ( 3 ) and a second compartment ( 4 ), the first compartment ( 3 ) having an air inlet ( 11 ) and an air outlet ( 12 ) and the second compartment ( 4 ) having an exhaust gas inlet ( 13 ) and an exhaust gas outlet ( 14 ), and

- a plurality of heat conducting pipes ( 5 , 6 ) which are respectively arranged in the first and second compartments ( 3 , 4 ), the heat conducting pipes ( 5 ) of the first compartment ( 3 ) each having a plurality of heat-radiating fins ( 51 ), the heat conducting pipes ( 6 ) of the second compartment ( 4 ) having a plurality of heat-absorbing fins ( 51 ), the heat conducting pipes ( 5 ) of the first compartment ( 3 ) being connected in a heat-conducting manner to the pipes ( 6 ) of the second compartment ( 4 ) in order to enable the air flowing through the first compartment ( 3 ) via the air inlet ( 11 ) to absorb the heat energy of the exhaust gas which is absorbed by the heat-absorbing fins ( 61 ), so that this is transferred from the heat-absorbing cooling fins ( 61 ) and the heat conducting pipes ( 6 ) to the heat-radiating fins ( 51 ) of the first compartment ( 3 ) when the exhaust gas flows through the second compartment ( 4 ) via the exhaust gas inlet ( 13 ); and

the exhaust gas is cooled when it is discharged from the exhaust outlet ( 14 ), and the air flowing through the first compartment ( 3 ) is heated by means of the thermal energy when it flows through the air outlet ( 12 ).