DE2513116A1 - Burner for chemical waste gases containing noxious materials - includes several regenerating units with rotary switching valves - Google Patents
Burner for chemical waste gases containing noxious materials - includes several regenerating units with rotary switching valvesInfo
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Abstract
Description
Vorrichtung zur Verbrennung von Abgasen Die Erfindung bezieht sicb auf eine Vorrichtung zur Verbrennung von brennbare und schädliche Stoffe enthaltenden Abgasen, Solche Abgase entstehen bei verschiedenen Prozessen, z,B, bei den Photogravüren oder beim Lichtdruck, beim Überziehen, Beschichten und Emaillieren von Werkstoffen und insbesondere von elektrischen Drähten, allgemein beim Aufbringen von Farben und bei ähnlichen Verfahren, Die Verbrennung wird durchgeführt durch Erhöhung der Temperatur dieser Gase infolge Wärmeaustausohes mit Regenerationsmitteln auf eine Temperatur oberhalb der Zündtemperatur solcher Gase und daran ansphließende Oberflächenverbrennung der Gase oberhalb und/oder innerhalb der Regenerationsmittel durch Anwendung von Wärme als Verbrennungsmedium, die von den Regenerationsmitteln oder den Kontaktmitteln abgeleitet wird. Device for the combustion of exhaust gases The invention relates to sicb on a device for the incineration of flammable and harmful substances Exhaust gases, Such exhaust gases arise in various processes, e.g. in photo engraving or with collotype printing, overlaying, coating and enamelling of materials and in particular of electrical wires, generally in the application of paints and in similar processes, the combustion is carried out by increasing the Temperature of these gases as a result of heat exchange with regeneration agents to a Temperature above the ignition temperature of such gases and surface combustion adjoining them of the gases above and / or within the regeneration means by using Heat as the combustion medium generated by the regeneration means or the contact means is derived.
Verdünnerdämpfe aus einem Farbengeschäft, Lösungsmitteldämpfe von Druckfarben in Druckereien, Lösungsm?tteldämpfe aus Wäschereien sowie Abgase aus Chemielaboratorien o0dgl0 werden im allgemeinen in die Atmosphäre abgegeben, während diese Gase weiterhin unverbrannte oder unvollständig -rerorannte Rückstände brennbarer Stoffe enthalten, die in der Regel die Umgebungsluft verunreinigen, wenn solche Restbestandteile in die Atmosphäre ausgelassen werden. Da jedoch solche brennbaren Stoffe oder Bestandteile in der Regel nur in sehr geringen Mengen in Abgaschar^en enthalten sind, z.B. unterhalb einiger Tausend ppm, entzünden sich solche Bestandteile nicht oder flammen bei der Verteilung in den Gasen nicht auf, selbst wenn man versucht, solche Abgase mit brennbaren Bestandteilen in niedriger Konzentration zu verbrennen. Thinner fumes from a paint store, solvent fumes from Printing inks in printing shops, solvent vapors from laundries and exhaust gases Chemical laboratories o0dgl0 are generally released into the atmosphere while these gases continue to be unburned or incompletely -reorinated residues more combustible Contain substances that usually pollute the ambient air, if such Residual constituents are released into the atmosphere. However, since such flammable Substances or components usually only in very small quantities in waste gas coils are contained, e.g. below a few thousand ppm, such components ignite do not or do not flare up during the distribution in the gases, even if one tries to to burn such exhaust gases with combustible components in low concentration.
Daher hat man das sogenannte Katalysatorverfahren angewandt, bei dem Abgase auf der Oberfläche eines Katalysators oder einer anderen aktiven Substanz verbrannt werden.Therefore, the so-called catalyst process has been used in which Exhaust gases on the surface of a catalytic converter or other active substance to be burned.
Obw@hl kieses Katalysatorverfahren den Vorteil hat, daß die Abgasverbrennung bei verhältnismäßig niedriger Temperatur ausgeführt werden kann, erfordert ein solches Verfahren die Verwendung eines teuren Katalysators wie auch besonders aufwendiger Betriebsaufbauten. Um ein solches Verbrennen von Abgasen kontinuierlich ausführen zu können, ist es in der Regel notwendig, während des gesamten Verbrennungsvorgangs einen Brennstoff zur Aufrechterhaltung der Verbrennung zu verwenden. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß selbst dann, wenn man besondere Maßnahmen ergreift, -wn die Stärke der Katalysatorschicht während des Verbrennungsvorgangs gleicbmäßig aufrechtzuerhalten, die in der Regel sehr geringe Stärke der Katalysatrschicht ungleichmäßig wird, woraus sich wiederum eine ungleichmäßige Strömung der Gase durch den Latalyzater ergibt, Infolgedessen tritt lokale Überhitzung der Katalysatorschicht auf, wodurch die BeschEdigung des teuren Katalysators beschleunigt wird und~dieser Katalysator vorzeitig erneuert werden muß. Although the gritty catalytic converter process has the advantage that the exhaust gas is burned can be carried out at a relatively low temperature, requires such Process the use of an expensive catalyst as well as particularly complex Plant structures. To carry out such burning of exhaust gases continuously it is usually necessary during the entire combustion process to use a fuel to maintain combustion. Another The disadvantage is that even if you take special measures, -wn the thickness of the catalyst layer uniformly during the combustion process to maintain the usually very low thickness of the catalyst layer unevenly which in turn results in an uneven flow of gases through the latalyzater As a result, local overheating of the catalyst layer occurs, whereby the damage to the expensive catalyst is accelerated and ~ this catalyst prematurely needs to be renewed.
Wenn man die Stärke der Katalysatorschicht auf die zulässige obere Grenze erhöht, um möglicnst lokale Uberhitzung dieser Katalysatorschicht zu vermeiden, bleibt trotzdem bei der bekannten Katalysatormethode der Nachteil bestehen, daß die noch unverbrannte oder teilweise verbrannte Bestandteile enthaltenden Gase aus dem System ausgelassen werden. Ferner verändern sich die Verbrennungsbedingungen für Abgase mit unterschiedlichen brennbaren Bestandteilen und unterschiedlichen Konzentrationen solcher Bestandteile außerordentlich stark, da der verwendete Katalysator bei diesem Verfahren eine hohe Aktivität hat. Schließlich hat sich gezeigt, daß die Abgase aus den verschiedenen industriellen Bereichen ständig komplizierter werden und gleichzeitig die Menge der in solchen industriellen Abgasen enthaltenen brennbaren Bestandteile innerhalb eines weiten Bereichs variieren. If you put the thickness of the catalyst layer on the allowable upper Limit increased in order to avoid local overheating of this catalyst layer, Nevertheless, the known catalyst method still has the disadvantage that the gases containing unburned or partially burnt components be left out of the system. Furthermore, the combustion conditions change for exhaust gases with different flammable components and different Concentrations of such constituents are extremely high, because of the catalyst used has high activity in this process. Finally it has been shown that the exhaust gases from the various industrial sectors are becoming more and more complicated and at the same time the amount of combustibles contained in such industrial waste gases Components vary within a wide range.
Bedenkt man bei dieser Situation die Betriebsbedingungen, hat die bekannte Katalysatormethode den Nachteil, daß der für die verwendete Verbrennungsvorrichtung zur Verfügung stehende Temperaturbereich bei dieser bekannten Verfahrensweise eng begrenzt ist0 Bei einem anderen bekannten Verfahren zur Verbrennung der Bestandteile von Abgasen wird die sogenannte direkte Verbrennung durchgeführt. Obwohl diese direkte Verbrennung im Vergleich zur Katalysatormethode deswegen vorteilhaft ist, weil bei dieser direkten Verbrennung ein geringerer Aufwand an Aufbau und Installation sowie Raum benötigt wird, weil diese direkte Verbrennung keine besonderen Einrichtungen wie bei der Katalysatormethode benötigt, muß bei der direkten Verbrennung zur direkten Entflammung der Abgase Brennstoff kontinuierlich zur Aufrechterhaltung der Flammen bei hoher Temperatur zugeführt werden, woraus sich erhöhte Brennstoffkosten ergeben. Das Verfahren direkter Verbrennung weist ferner den Nachteil auf, daß ein geringer Teil der Abgase durch das Verbrennungssystem im nicht erhitzten Zustand hindurchgeht, so daß unverbrannte Bestandteile und/oder teilweise oxidierte Bestandteile unvermeidlich aus dem System ausgelassen werden, Derartige ausgelassene Oxide enthalten z.B. Formalin und ähnliche Stoffe und emittieren einen Geruch, der mehrere Hundert Male stärker ist, als bei der Abgascharge vor deren Verbrennung. Insgesamt stellt sich also die Erzeugung derartiger unverbrannter Stoffe und/oder oxidierter Bestandteile als ein schwerwiegendes Problem dar. Dieses Problem trifft auch auf die vorerwähnte Katalysatormethode zu, obwohl der Schwierigkeitsgrad dieses Problems gegenüber der direkten Verbrennung geringer sein magO Vom Aufbau her gesehen strömt bei der Katalysatormethode eine Charge von Abgasen im allgemeinen von dem Wärmeaustauscher nach der und in die Heizzone, wo die Temperatur der Gase auf einen vorbestimnten Wert erhöht wirde Danach werden die Gase über der Katalysatorschicht verbrannt, und die Gase mit erhöhter Temperatur strömen schließlich zurück zum Wärmeaustauscher, durch diesen hindurch und werden schließlich aus dem System ausgelassen. Andererseits strömt bei der Methode der direkten Verbrennung eine Charge von Abgasen vom Wärmeaustauscher direkt in die Verbrennungszone, wo die Gase in Kontakt mit den Flammen eines Gasbrenners oder derglO geraten, um dadurch verbrannt zu werden0 Danach fließen die Gase durch den Wärmeaustauscher und werden schließlich aus dem System ausgelassen0 Bei einem Reaktor, der einen Wärmeaustauscher aufweist und in dem eine Reaktionstemperatur durch die Reaktionswärme vom Reaktor selbst aufrechterhalten wird, wird die Temperatur eines Katalysators oder insbesondere die Reaktionstemperatur am Einlaß des Katalysators aufrechterhalten dadurch, daß eine Charge von Abgasen mit niedriger Temperatur direkt gezwungen wird, in den Einlaß des Katalysators zu strömen, bevor die Gase in den Wärmeaustauscher geleitet werden.If you consider the operating conditions in this situation, the known catalyst method has the disadvantage that the combustion device used available temperature range in this known procedure is narrow is limited0 In another known method of incinerating the constituents so-called direct combustion of exhaust gases is carried out. Although this direct Combustion is advantageous compared to the catalyst method because at this direct combustion requires less construction and installation as well Space is needed because this direct combustion does not require any special facilities as required for the catalyst method, must be used for direct combustion in the case of direct combustion Igniting the exhaust fuel continuously to maintain the flames are supplied at high temperature, resulting in increased fuel costs. The direct combustion method also has the disadvantage that a small part of the exhaust gases through the combustion system when not heated passes through, so that unburned components and / or partially oxidized components inevitably be omitted from the system, contain such omitted oxides e.g. formalin and similar substances and emit an odor that is several hundred Times stronger than with the exhaust gas charge before it was burned. Overall poses So the generation of such unburned substances and / or oxidized components as a serious problem. This problem also applies to the aforementioned one Catalyst method too, although the difficulty of this problem compared to the direct combustion may be lower a batch of exhaust gases generally from the heat exchanger after and in the heating zone, where the temperature of the gases is increased to a predetermined value Then the gases are burned over the catalyst layer, and the gases with increased Temperature finally flow back to the heat exchanger, through it and will eventually be left out of the system. On the other hand, the method flows Direct combustion of a batch of exhaust gases from the heat exchanger directly in the combustion zone, where the gases come into contact with the flames of a gas burner or theglO advised to be burned thereby0 Then the gases flow through the Heat exchangers and are eventually left out of the system 0 In the case of a reactor which has a heat exchanger and in which a reaction temperature by the Heat of reaction is maintained by the reactor itself, the temperature becomes one Catalyst or in particular the reaction temperature at the inlet of the catalyst sustained by directing a batch of low temperature exhaust gases is forced to flow into the inlet of the catalyst before the gases in the Heat exchanger be directed.
Wenn dieses Verfahren in einem Wärmeaustauscher ausgeführt wird, der eine Gruppe von regenerierenden oder Regenerationseinheiten aufweist, ist die Burchschnittstemperatur der aus dem System ausgelassenen Abgase während des Auslaßtakts hoch genug, um weitere Bauteile der Anlage, z.B. Ventile, zu beschädigen oder in anderer Weise nachteilig zu beeinflussen. When this procedure is carried out in a heat exchanger, which has a group of regenerating or regeneration units is the Average temperature of the exhaust gases discharged from the system during the exhaust stroke high enough to damage other components of the system, e.g. valves, or in otherwise adversely affect.
Der Erfindung liegt daher vor allem die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Verbrennung von brennbare und schädliche Stoffe enthaltenden Abgasen zu schaffen, bei der die geschilderten Nachteile der bekannten Verfahrensweisen und Vorrichtungen wirksam eliminiert werden. The main object of the invention is therefore to provide a device to create for the combustion of flammable and harmful substances containing exhaust gases, in which the described disadvantages of the known procedures and devices effectively eliminated.
Dabei soll ferner eine verbesserte Verfahrensweise zur Behandlung irgendwelcher übermäßiger oder überschüssiger Wärme geschaffen werden, die bei einer Verbrennungsvorrichtung mit Kontaktverbrennung erzeugt werden konnte, Durch die Erfindung wird eine Vorrichtung zur Verbrennung von brennbare und schädliche Stoffe enthaltenden Abgasen geschaffen, die allgemein wie folgt aufgebaut ist: Die Vorrichtung weist Regenerationsmittel mit einer Anzahl von regenerierenden oder Regenerationseinheiten auf, die durch eine Anzahl von sich radial erstreckenden gesonderten Abteilen gebildet ist, wobei jedes dieser Abteile eine Anzahl von geriffelten oder gewellten metallenen Platten aufweist, die aneinandergeschichtet oder zusammengepreßt sind. Dabei ist die Anordnung der Platten so getroffen, daß'die Wellen bzw.It is also intended to provide an improved procedure for treatment any excessive or excess heat created by a Combustion device with contact combustion could be produced by the Invention is a device for the combustion of combustible and harmful substances containing exhaust gases created, which is generally constructed as follows: The device has regeneration means with a number of regenerating or regeneration units formed by a number of radially extending separate compartments each of these compartments is a number of corrugated or corrugated metal Has plates which are stacked or pressed together. It is the arrangement of the plates is made in such a way that the waves or
Riffelungen aneinanderliegender Platten einander unter rechten Winkeln kreuzen, so daß mäanderförmige Durchlässe für die Gase zwischen den aneinanderliegenden geriffelten oder gewellten Platten gebildet sind. An einem Ende der Regenerationsmittel oder Regenerationseinheiten ist ein drehbares Schaltventil angeordnet, das die Strömung der hindurchfließenden Abgase kontrolliert0 Am anderen Ende der Regenerationsmittel oder Regenerationseinheiten ist eine Reaktionszone vorgesehen, in der die Abgase zur Reaktion gebrach-t werden0 Innerhalb dieser Reaktionszone ist wiederum eine Temperatureinstellkammer vorgesehen, die mit einem llilfsbrenner sowie mit einer Abzweigleitung zur Behandlung von übermäßiger Wärme ausgestattet ist.Corrugations of adjacent plates to each other at right angles cross, so that meander-shaped passages for the gases between the adjacent corrugated or corrugated plates are formed. At one end of the regeneration agent or regeneration units, a rotatable switching valve is arranged that controls the flow of the exhaust gases flowing through is controlled0 at the other end the A reaction zone is provided for regeneration means or regeneration units, in which the exhaust gases are made to react0 Within this reaction zone a temperature adjustment chamber is in turn provided, which is equipped with an auxiliary burner and equipped with a branch pipe for treating excessive heat is.
Gemaß der Erfindung werden Abgase, die bei einer vorbestimmten höchstmöglichen Temperatur gehalten werden, nach beendeter oder vervollständigter Reaktion eines wesentlichen Bestandteils der Gase aus dem System ausgelassen, und es fließen dann die Abgase mit hoher Temperatur durch eine Gruppe von regenerierenden oder Regenerationseinheiten, wodurch die Menge der Abgase, die zur Erwärmung der Regenerationseinheiten erforderlich ist, reduziert wird, um auf diese Weise die Wärmemenge auf ein Minimum herabzusetzen, die zur Aufheizung von Luft im luftansaugtakt erforderlich ist, wodurch die Temperatur am Katalysatoreinlaß oder der Temperatureinstellkammer konstant gehalten werden kanne Im einzelnen wird dazu folgendes erläutert: Jede Menge an übermäßiger oder überschüssiger Wärme wird durch eine Abzweigleitung zur Behandlung übermäßiger Wärme geleitet, um ausgelassen zu werden, während die Temperatur dieser Gasmenge auf einem verringerten Wert gehalten wird. Um die Temperatur innerhalb der Temperatureinstellkammer auf 750° C zu halten, wenn angenommen wird, daß die Drehgeschwindigkeit des umlaufenden Schaltventils vier U/min beträgt, wird die Zeitdauer des Luftansaugtakts ungefähr auf 7,6 Sekunden eingestellt, während die Zeitdauer des Auslaßtakts auf 7,5 Sekunden eingestellt wird, so daß sich insgesamt etwa 15 Sekunden ergeben. Beim Auslaßtakt werden die Regenerationseinheiten auf eine Temperatur unterhalb 7500 C, z0B. auf 7300 C aufgeheizt durch die Abgase, die von der Temperatureinstellkammer her strömen, so daß die Stärke einer jeden Regenerationseinheit, die auf 7300 C in 7,5 Sekunden aufgeheizt werden soll, durch sich selbst bestimmt ist0 Dies entspricht z0B. einer halben Umdrehung des drehbaren Schaltventils oder dem SuNtansaug- oder -einlaßtakt. Wenn so eine Charge kalter Abgase in die Verbrennungsvorrichtung eingelassen wird, kommen die Abgase in Kontakt mit den Regenerationseinheiten, die auf 7300 C gehalten werden, und werden auf 7100 C erwärmt, wobei die brennbaren Bestandteile in der Charge von Abgasen (Lösungsmitteldämpfe o0dgl.) herausgebrannt werden. Nach der Verbrennung erreicht die Temperatur der Abgase z.B. According to the invention, exhaust gases that are at a predetermined maximum possible Temperature are maintained after the end or completion of the reaction of a essential part of the gases are released from the system, and then flow it the high temperature exhaust gases through a group of regenerating or regeneration units, thereby reducing the amount of exhaust gases required to heat the regeneration units is reduced in order to reduce the amount of heat to a minimum, which is required to heat air in the air intake stroke, which increases the temperature be kept constant at the catalyst inlet or the temperature adjustment chamber The following is explained in detail: Any amount of excessive or Excess heat is bypassed to treat excess heat directed to be discharged while the temperature of this amount of gas on one is held at a reduced value. To the temperature inside the temperature adjustment chamber to keep at 750 ° C if it is assumed that the rotational speed of the orbiting Switching valve is four rpm, the duration of the air intake stroke becomes approximate is set to 7.6 seconds, while the exhaust stroke time is 7.5 seconds is set so that there is a total of about 15 seconds. At the exhaust stroke the regeneration units are set to a temperature below 7500 C, e.g. on 7300 C heated by the exhaust gases flowing from the temperature adjustment chamber, so that the strength of each regeneration unit reached 7300 C in 7.5 seconds should be heated up by yourself is determined0 This corresponds to z0B. half a turn of the rotatable switching valve or the SuNtansaug- or - intake cycle. When such a batch of cold exhaust gases is admitted into the incinerator the exhaust gases come into contact with the regeneration units, which are on 7300 C, and are heated to 7100 C, with the combustible components be burned out in the batch of exhaust gases (solvent vapors or the like). To the combustion reaches the temperature of the exhaust gases e.g.
8000 C, wenn auch die Temperatur in Abhängigkeit von der Art und der Menge der b ennbaren Bestandteile und der Abgase mit erhöhter Temperatur, die in die Temperatureinstellkammer einströmen, variieren kann. Es ist jedoch die Kapazität der Regenerationseinheiten zur Aufrechterhaltung der Temperatur begrenzt, und es können z.B. die Regenerationseinheiten die Temperatur von 7300 C nur für 5 Sekunden der 7,5 Sekunden des Buftansaugtakts halten.8000 C, although the temperature depends on the type and the Amount of combustible constituents and exhaust gases with elevated temperature that are in flow into the temperature adjustment chamber, may vary. However, it is capacity the regeneration units to maintain the temperature are limited, and it For example, the regeneration units can maintain the temperature of 7300 C for only 5 seconds the 7.5 seconds of the air intake cycle.
Daher liegen die Regenerationseinheiten für die verbleibende Zeitspanne von 2,5 Sekunden des Suftansaugtakts bei einer niedrigeren Temperatur (ZcB. 800 C). Mit anderen Worten fließen die Abgase nach der und in die Temperatureinstellkammer mit 800 C, so daß die Temperatur innerhalb der Temperatureinstellkammer in folgender Weise bestimmt ist: 8000 X x 5 Sekunden + 800 C x 2,5 Sekunden 7,5 Sekunden Wenn die Temperatur innerhalb der Temperatureinstellkammer höher als 7500 C ist, da die Temperatur innerhalb der Temperatureinstellkammer allmählich ansteigt, öffnet das Kontrollventil für das divergierende Abgas weiter, um die Auslaßmenge des Abgases mit hoher Temperatur zu erhöhen, Wenn andererseits die Temperatur innerhalb der Temperatureinstellkammer niedriger als 7500 C ist, da die Temperatur innerhalb der Temperatureinstellkammer allmählich sinkt, reduziert das Kontrollventil der abgezweigten divergierenden Abgasmenge seine Öffnung allmählich, um auf diese Weise die Auslaßmenge der Gase hoher Temperatur zu verringen, Auf diese Weise ist derjenige Bereich der Regenerationseinheiten in der Verbrennungsvorrichtung nach der Erfindung, der als erstes erwärmt wird, das Einlaßende der Regenerationseinheiten in der Anfangsstufe des Auslaßtakts. Wenn daher die Drehgeschwindigkeit des drehbaren Schaltventils geeignet gewählt ist, ist die letztmögliche höchste Temperatur der Regenerationseinheiten, deho 7500 c, selbst begrenzt und es erreichen die rückwärtigen oder stromabwärtigen Enden der Regenerationseinheiten niemals die höchstzulässige Temperatur. Auf diese Weise werden die Abgase auch nicht bei hoher Temperatur aus dem System ausgelassen werden4 Bei der Verbrennungsvorrichtung für Abgase nach der Erfindung mit Kontaktverbrennung können die Gesamtabmessungen der Vorrichtung auf einige Zehntel der bekannten Vorrichtungen mit gleicher Kapazität verringert werden, da der Wärmeaustauscher in Form von Regenerationsmitteln mit einer Anzahl von metallenen Regenerationseinheiten verwendet wird0 Da ferner die Abgase den Regenerationsmitteln Wärme entziehen und diese verbrennen, während die Gase in Kontakt mit den Regenerationsmitteln strömen, sind keine besonderen Einrichtungen nötig, die allein zur Verbrennung der Abgase bestimmt sinde Obwohl die Aktivität der metallenen Regenerationsmittel nicht besonders hoch ist, da diese Regenerationsmittel aus nichtrostendem Stahl geformt sind, wird kein gesonderter Katalysator verwendet. Daher wird Brennstoff nur beim Beginn des Betriebs benötigt, wodurch die Brennstoffkosten erheblich herabgesetzt werden0 Außerdem können die Abgase ohne Erzeugung von Teiloxiden vollständig verbrannt werden0 Schließlich kann jede Veränderung in den Betriebsfaktoren während des Betriebs kompensiert werden, und es weist die Verbrennungsvorrichtung nach der Erfindung einen verhältnismäßig großen Bereich zulässiger Toleranzen auf.Therefore, the regeneration units are for the remaining period of time of 2.5 seconds of the intake cycle at a lower temperature (e.g. 800 C). In other words, the exhaust gases flow to and into the temperature adjusting chamber with 800 C, so that the temperature inside the temperature adjustment chamber in the following Way is determined: 8000 X x 5 seconds + 800 C x 2.5 seconds 7.5 seconds If the temperature inside the temperature adjustment chamber is higher than 7500 C because the Temperature inside the temperature adjustment chamber gradually rises, the opens Control valve for the diverging exhaust gas continues to control the discharge amount of the exhaust gas with high temperature to increase, If on the other hand the temperature is within the Temperature adjustment chamber is lower than 7500 C because the temperature is within the Temperature adjustment chamber gradually decreases, reduces the control valve the branched off diverging amount of exhaust gas gradually opens its way to this Way to decrease the amount of high temperature gases discharged, in this way is that area of the regeneration units in the combustion device of the invention, which is heated first, the inlet end of the regeneration units in the initial stage of the exhaust stroke. Therefore, when the rotational speed of the rotatable Switching valve is suitably selected, the last possible highest temperature is the Regeneration units, deho 7500 c, self-limited and it can reach the rear or downstream ends of the regeneration units, never the maximum allowable Temperature. This way the exhaust gases will not go out even at high temperature be omitted from the system4 In the case of the combustion device for exhaust gases according to the Invention with contact combustion can reduce the overall dimensions of the device a few tenths of the known devices with the same capacity are reduced, because the heat exchanger in the form of regeneration means with a number of metallic ones Regeneration units is used0 As furthermore, the exhaust gases pass through the regeneration means Extract heat and burn it while the gases are in contact with the regenerants stream, no special facilities are necessary solely for the combustion of the Exhaust gases are determined although the activity of the metal regenerants is not is particularly high as this regenerant is molded from stainless steel no separate catalyst is used. Therefore, fuel is only used when Start of operation required, which significantly reduces fuel costs werden0 In addition, the exhaust gases can be completely burned without generating partial oxides 0 Finally, any change in the operating factors can occur during operation be compensated, and it has the combustion device according to the invention a relatively large range of permissible tolerances.
Schließlich ist die Verbrennungsvorrichtung nach der Erfindung klein in den Abmessungen, niedrig im Preis und weist eine hohe Betriebssicherheit auf.Finally, the combustion device according to the invention is small in dimensions, low in price and has a high level of operational reliability.
Die Merkmale, Nerkmalskombinationen, Vorteile und vorteilhaften Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen sowie aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 eine teilsweise geschnittene Seitenansicht einer Ausführungsforin einer Vorrichtung zum Verbrennen von brennbare und schädliche Stoffe enthaltenden Abgasen durch Kontaktverbrennung nach der Erfindung, Fig. 2 einen senkreclften Längsschnitt durch einen Teil der Vorrichtung nach Fig. 1 in vergrößerte Maßstab, Fig. 3 einen senkrechten Langsschnitt durch den unteren Teil der Verbrennungsvorrichtung in stärker vergrößertem Maßstab, Fig. 4 eine Schnittansicht entlang der Linie X-X in Fig. 2, Fig. 5 eine schaubildliche Ansicht des drehbaren Schaltventils der Verbrennungsvorrichtung. The features, combinations of features, advantages and beneficial effects of the invention emerge from the patent claims and from the following description of an embodiment of the invention with reference to the drawing In the drawing show: Fig. 1 is a partially sectioned side view of an embodiment of a device for burning exhaust gases containing flammable and harmful substances by contact burning according to the invention, Fig. 2 is a vertical longitudinal section through part of the Device according to FIG. 1 on an enlarged scale, FIG. 3 a vertical longitudinal section through the lower part of the incinerator on a larger scale, FIG. 4 is a sectional view along the line X-X in FIG. 2, FIG. 5 is a diagrammatic view View of the rotatable switching valve of the combustion device.
Die Erfindung wird anhand der dargestellten Ausführungsform einer Vorrichtung zur Verbrennung von brennbare und schädliche Stoffe enthaltenden Abgasen durch Kontaktverbrennung erläutert, Bei der dargestellten Ausführungsform wird eine Charge von Abgasen, die brennbare und schädliche Stoffe enthalten, in die Vorrichtung über eine Einlaßleitung 1 in den unteren Teil der Vorrichtung eingelassen0 Die einströmenden Abgase fließen durch einen Durchlaß in einem kontinuierlich umlaufenden Schaltventil 3, das in einem Ventilgehäuse 2 angeordnet ist, in ein Brennergehäuse 1Sp das oberhalb des Ventilgehäuses 2 angeordnet ist und in dem der linksseitige Abschnitt von metallenen Regenerationsmitteln 19 fest angeordnet ist0 Der Durchlaß wird dann unter den linksseitigen Abschnitt der Regenerationsmittel 19 gebracht, wenn die Gase während des kontinuierlichen Umlaufs des Schaltventils 3 in das Schaltventil strömen. In dem Brennergehäuse 18 entziehen die einströmenden Abgase den Regenerationsmitteln 19 Wärme, die in dem in Bezug auf die Mittellinie der Regenerationsmittel gemäß Fig. 1 linksseitigen Abschnitt der Regenerationsmittel gespeichert ist, so daß die Temperatur der Gase schnell auf eine Zünd-temperatur oder eine noch darüberliegende Temperatur erhöht wird, wodurch eine Kontaktverbrennung der Abgase bewirkt wird0 Die verbrannten Abgase strömen dann in eine Reaktionszone, die oberhalb der Regenerationsmittel 19 angeordnet ist und in der eine Temperatureinstellkammer 21 vorgesehen ist0 Danach strömen sie durch den im Bezug auf die Mittellinie der Regenerationsvorrichtungen gemäß Fig. 1 rechtsseitigen Teil dieser Regenerationsmittel 19, welcher Teil auf einer niedrigeren Temperatur als der linksseitige Teil gehalten wird, wobei die Gase die Verbrennungswärme an die metallenen Regenerationsmittel 19 abgebens so daß die Temperatur der Gase auf eine konstante Temperatur reduziert wird, die ungefähr 5 bis 100 C höher ist als die der ursprünglich einströmenden Charge von Abgasen, die noch die brennbaren und schädlichen Stoffe enthalten. Die Abgase strömen dann durch einen Durchlaß im drehbaren Schaltventil 3, das dann unterhalb dem rechtsseitigen Teil oder Abschnitt der Regenerationsmittel 19 gelegen ist, da das Schaltventil kontinuierlich umläuft, und es strömen dann die Gase in eine Auslaßleitung 28, von der aus die Gase aus dem System ausgelassen werden. The invention is based on the illustrated embodiment a Device for the incineration of flammable and harmful substances containing exhaust gases explained by contact combustion, In the illustrated embodiment, a Batch of exhaust gases containing flammable and harmful substances into the device admitted into the lower part of the device via an inlet line 1 Exhaust gases flow through a passage in a continuously rotating switching valve 3, which is arranged in a valve housing 2, in a burner housing 1Sp that above of the valve housing 2 is arranged and in which the left-hand section of metal Regeneration agents 19 is fixed0 The passage is then under the left-hand section the regeneration means 19 brought when the gases during the continuous Circulation of the switching valve 3 flow into the switching valve. In the burner housing 18 withdraw the inflowing exhaust gases from the regeneration means 19 heat that is in the in relation to the center line of the regeneration means according to FIG. 1 on the left Section of the regeneration agent is stored so that the temperature of the gases quickly increased to an ignition temperature or a temperature even higher causing contact combustion of the exhaust gases0 The burned exhaust gases then flow into a reaction zone which is arranged above the regeneration means 19 and in which a temperature adjusting chamber 21 is provided0 thereafter, they flow by the relative to the center line of the regeneration devices according to FIG. 1 right-hand part of this regeneration means 19, which part on a lower Temperature than the left-hand part is maintained, the gases being the heat of combustion to the metal regeneration means 19 so that the temperature of the gases is reduced to a constant temperature which is about 5 to 100 C higher than that of the originally inflowing batch of exhaust gases that are still combustible and contain harmful substances. The exhaust gases then flow through a passage in the rotatable switching valve 3, which is then below the right-hand part or section the regeneration means 19 is located, since the switching valve rotates continuously, and the gases then flow into an outlet conduit 28, from which the gases emerge be left out of the system.
Die geschilderte Strömungsbewegung der Abgase wird für die nächste Charge von Abgasen wiederholt, um so einen kontinuierlichen Betrieb der Verbrennungsvorrichtung zu bewirken0 Wenn die eingeleitete Charge von Abgasen eine große Menge brennbarer Stoffe enthält, erzeugen die Gase eine übermäßige Wärmemenge, und es tendiert die Temperatur des gesamten, eines Teils oder auch von Teilen des Brenners häufig dazu, auf einen übermäßig großen Wert anzusteigene In einem solchen Fall wird ein Teil der einströmenden Abgase von dem Rest der Gase abgesondert, der durch den rechtsseitigen Teil der Regenerationsmittel 19 strömt, und es wird der abgetrennte Gasanteil direkt aus der Reaktionszone zu einer Einrichtung 26 zur Behandlung übermäßiger Wärme geleitet, welche Einrichtung bei dem Ausführungsbeispiel die Form eines wassergekühlten Rohres aufweist, wo die Temperatur dieses abgetrennten Gasanteils auf eine geeignete Temperatur reduziert und auf dieser Temperatur gehalten wird0 Im einzelnen wird der abgetrennte Gasanteil von der Temperatureinstellkammer 21 durch einen Metallschirm 25 zur Kontaktverbrennung, der zur Verhinderung unvollständiger Verbrennung der Abgase dient, in die Einrichtung 26 zur Behandlung übermäßiger Wärme geleitet, wo die Temperatur dieses Gasanteils auf eine geeignete Temperatur reduziert wird. Danach wird der Gasanteil mit reduzierter Temperatur in eine zweite Auslaßleitung geleitet, in der ein Temperaturkontrollstauglied 27 angeordnet ist. Von diesem aus wird der gestaute Gasanteil ausgelassen0 Das Stauglied 27 wird normalerweise in seiner geschlossenen Stellung gehalten und in der im folgenden noch beschriebenen Weise geöffnet.The described flow movement of the exhaust gases is used for the next Charge of exhaust gases is repeated so as to ensure continuous operation of the combustion device to effect 0 When the discharged batch of exhaust gases is a large Contains an amount of combustible material, the gases generate an excessive amount of heat, and the temperature of the whole, part or even parts of the burner tends to increase often tends to rise to an unduly large value in such a case part of the incoming exhaust gases is separated from the rest of the gases passing through the right side part of the regenerating means 19 flows, and it becomes the separated one Gas portion directly from the reaction zone to a facility 26 for treating excessive Heat conducted, which device in the embodiment takes the form of a water-cooled Tube has, where the temperature of this separated gas fraction to a suitable Temperature is reduced and kept at this temperature 0 in detail the separated gas fraction from the temperature adjusting chamber 21 through a metal screen 25 for contact combustion, the prevention of incomplete combustion of the Exhaust gases are passed into the excess heat treatment device 26 where the temperature of this gas fraction is reduced to a suitable temperature. Thereafter the gas portion is fed into a second outlet line at a reduced temperature, in which a temperature control member 27 is arranged. From here the accumulated gas portion discharged0 The congestion member 27 is normally closed in its closed position Position held and opened in the manner to be described below.
Zum Zeitpunkt des Beginns des Betriebs der Verbrennungsvorrichtung ist es erforderlich, die metallenen Regenerationsmittel 19 auf eine Temperatur oberhalb der Zündtemperatur der einströmenden Charge von brennbare Bestandteile enthaltenden Abgasen zu erhitzen4 Zu diesem Zweck ist in der Reaktionszone ein Vorerhitzer 23 mit einem Brenner vorgesehen, der zur Vorerhitzung der Regenerationsmittel 19 zum Zeitpunkt des Betriebsbeginns oder aber auch zur zusätzlichen Aufheizung zum Zeitpunkt der Wiederaufnahme des Betriebs nach einer Ausschaltzeit dient oder auch schließlich dann verwendet wird, wenn die eingelassene Charge von Abgasen eine unzureichende V1enge brennbarer Bstandtelle enthält Der Vorerhitzer 23 verwendet z.B. At the time of starting the operation of the combustion device it is necessary, the metal regeneration agent 19 to a temperature above the ignition temperature of the incoming charge containing combustible components To heat exhaust gases4 For this purpose there is a preheater 23 in the reaction zone provided with a burner which is used to preheat the regeneration means 19 for Time of the start of operation or also for additional heating at the time the resumption of operation after a switch-off time or finally used when the admitted batch of exhaust gases The preheater 23 is used e.g.
Stadt- oder Leuchtgas, Propan- oder Kerosin. Beim Vorerhitzen der metallenen Regenerationsmittel 19 wIrd der Brenner des Vorerhitzers 23 zunächst gezündet, um die Temperatureinstellkammer 21 zu erwärmen, und gleichzeitig wird Luft in die l'emperatureinstellkammer 21 über die Einlaßleitung 1 eingelassen, und die erzeugte StrahlunOswärme heizt den rechtsseitigen Teil der metallenen Regenerationemittel 19 gemaß Fig. 1 auf eine Temperatur auf, die für den VerbrenrAungsbetXieb geeignet ist, wonach eine Charge von Abgasen in die Reaktionszone durch die Einlaßleitung 1 und den rechtsseitigen Teil der Regenerationsmittel eingelassen wird und ein Kontaktverbre-nnungsbetrieb beginnt, Wenn nach einer Auslall- oder Ausschaltzeit die Kontaktverbrennung wieder aufgenommen werden soll und wenn die Temperatur der metallenen Regenerationsmittel auf einen Wert unterhalb der unteren Grenze der Zündtemperatur abgefallen ist oder die Abgase eine unzureichende Menge von brennbaren Stoffen enthalten, wird der Brenner des Vorerhitzers 23 gezündet, so daß zusätzliche Wärme zugeführt wird und dadurch eine kontinuierliche Kontaktverbrennung gewährleistet ist Die Verbrennungseinrichtung, die einen der wichtigsten Bestandteile der Verbrennungsvorrichtung nach der Erfindung darstellt, wird anhand Fig. 2 näher beschrieben0 Eine Charge von brennbaren Stoffen enthaltenden Abgasen wird in die Einrichtung über die Einlaßleitung 1 eingelassen und strömt dann durch den Durchlaß im umlaufenden Schaltventil 3, der zu diesem Zeitpunkt unterhalb des linksseitigen Abschnitts der Regenerationsinittel 19 gelegen ist, in eine Leitkammer 16, die am Einlaß- oder unteren Teil des Außenmantels des Brennergehäuses 18 angeordnet ist, Der Außenmantel des Brennergehäuses 18 ist mit einem adiabatischen Material 17 ausgekleidete Die Beitkammer 16 ist in radialer Richtung in 12 Abteile unterteilt, die gleiche Kapazität aufweisen, und zwar mithilfe von sich radial ers-treckenden Trennplatten, die sich außerdem nach oben bis zur oberen Fläche der metallenen Regenerationsmittel 19 erstrecken, Es liegen daher die oberen Flächen der metallenen Regenerationsmittel 19 und der rennplatten in der gleichen Ebene0 Die metallenen Regenerationsinittel 19 weisen eine Anzahl von Regenerationseinheiten auf, die voneinander durch die Trennplatten getrennt sind. Jede Regenerationseinheit weist eine Anzahl von sich senkrecht erstreckenden geriffelten oder gewellten Metallplatten auf, die wiederum in zugehörigen, durch die Trennplatten gebildeten Abteilen aneinandergeschichtet oder -gepreßt sind0 Dabei sind die ';iellen oder Riffelungen der Platten derart angeordnet, daß sie einen Winkel im Bezug auf die Senkrechte einschließen und ferner sich die Riffelungen oder ellen von aneinanderliegenden Platten in einem rechten Winkel kreuzen, wodurch mäanderförmige Durchlässa für die Abgase zwischen den Platten gebildet werden Die geriffelten oder gewellten Platten der Regenerationsmittel sollten aus einem Werkstoff gebildet werden, der schwierigen Bedingungen standhalten kann, insbesondere einer schnellen Temperaturänderung von hoher nach niedriger Temperatur sowie auch von niedriger nach hoher Temperatur.City or illuminating gas, propane or kerosene. When preheating the metal regeneration agent 19 is the burner of the preheater 23 first ignited to heat the temperature adjusting chamber 21, and at the same time is Air admitted into the temperature adjustment chamber 21 via the inlet line 1, and the generated radiant heat heats the right-hand part of the metal regeneration means 19 according to FIG. 1 to a temperature which is suitable for combustion operation after which a batch of off-gases enters the reaction zone through the inlet conduit 1 and the right-hand part of the regeneration means is admitted and a contact expansion operation starts when the contact burns again after a shutdown or switch-off time should be recorded and when the temperature of the metal regeneration agent has fallen to a value below the lower limit of the ignition temperature or the exhaust gases contain an insufficient amount of combustible material, the burner will of the preheater 23 ignited, so that additional heat is supplied and thereby continuous contact combustion is guaranteed. one of the most important components of the combustion device according to the invention is described in more detail with reference to FIG. 2. A batch of combustible substances exhaust gases containing is admitted into the device via the inlet pipe 1 and then flows through the passage in the revolving switching valve 3, which leads to this Point in time located below the left-hand section of the regeneration means 19 is, in a guide chamber 16, which is at the inlet or lower part of the outer shell of the Burner housing 18 is arranged, the outer jacket of the burner housing 18 is with one adiabatic material 17 lined the support chamber 16 is divided in the radial direction into 12 compartments with the same capacity, with the help of radially extending partition plates, which also extend upwards to the upper surface of the metal regeneration means 19, There are therefore the upper surfaces of the metal regeneration means 19 and the Racing plates in the same plane 0 The metal regeneration means 19 have a number of regeneration units separated from each other by the partition plates are separated. Each regeneration unit has a number of vertically extending ones corrugated or corrugated metal plates, which in turn are associated with, through the compartments formed by the dividing plates are stacked or pressed against one another the '; ellen or corrugations of the plates are arranged in such a way that they have a Include angles with respect to the vertical and also the corrugations or ellen of adjacent plates cross at a right angle, whereby Meander-shaped passages for the exhaust gases are formed between the plates Corrugated or corrugated plates of the regeneration agent should be made of one material that can withstand harsh conditions, especially one rapid temperature change from high to low temperature as well as from lower after high temperature.
Die Riffelungen oder Wellen der Platten haben zweckmäßig eine Höhe von ungefähr 4mm, und die Dicke der Platten beträgt zweckmäßig ungefähr 0,3 mmO Die geriffelten oder gewellten Pla-tten werden zweckmäßig aus nichtrostendem Stahl geformt, der eine hohe Wärmeleitfähigkeit, Aktivität und Hitzebeständigkeit aufweist0 Nachdem die eingelassene Charge von Abgasen durch das umlaufende Schaltventil 3 geströmt ist, fließen die Gase nach oben durch die mäanderförmigen Durchlässe, die durch die Wellen benachbarter gewellter Platten der Regenerationseinheiten gebildet sind, und zwar in ständigem Kontakt mit diesen Platten0 Da die Gase an den gewellten Platten entlangströtnen, wird ihnen eine wirbelnde Bewegung erteilt, und sie werden durch die mäanderförmigen Durchlässe durch einandergerWnrt0 Diese so durcheinandergewiröelten Gase bilden eine turbulente Strömung in Kontakt mit den Platten und entziehen so den Platten Wärme, wonach sie die gewünschte Zündtemperatur erreichen, wenn die Gase aus den metallenen Regenerationsinitteln 19 austreten, Danach strömen die Gase durch eine hitzebeständige Schicht 20 aus einem Schamottesystem, die oberhalb der metallenen Regenerationsmittel 19 angeordnet ist, während die Verbrennung in der Temperatureinstellkamser 21 andauert, in der ein WärmefWnl- und -anzeieglid 22, der Vorerhitzer 23 und ein Schaufenster 24 angeordnet sind, um die jeweiligen gewünschten Funktionen in an sich bekannter gleise auszuführens Das Wärmefühl- und -anzeigeglied 22 ist elektrisch verbunden mit dem Temperaturkontrollstauglied 27. Wird von dem Anzeigeglied 22 eine übermäßig hohe Temperatur abgefühlt und angezeigt, wird dadurch das Stauglied 27 geöffnet.The corrugations or waves of the plates expediently have a height of about 4 mm, and the thickness of the plates is suitably about 0.3 mmΩ The corrugated or corrugated plates are expediently made of stainless steel shaped, which has high thermal conductivity, activity and heat resistance0 After the admitted batch of exhaust gases through the rotating switching valve 3 has flowed, the gases flow upwards through the meandering passages, the formed by the waves of adjacent corrugated plates of the regeneration units are in constant contact with these plates0 Since the Gases streak along the corrugated plates, they become a swirling movement issued, and they are through the meander-shaped passages through each other These mixed-up gases form a turbulent flow in contact with the plates and thus extract heat from the plates, after which they reach the desired ignition temperature achieve when the gases escape from the metal regeneration means 19, The gases then flow through a heat-resistant layer 20 made of a fireclay system, which is arranged above the metal regeneration means 19 during the combustion in the Temperatureinstellkamser 21 lasts, in which a WärmefWnl- und -anzeieglid 22, the preheater 23 and a showcase 24 are arranged to the respective desired functions in per se known tracks to perform the feeling of warmth and display member 22 is electrically connected to temperature control member 27. If an excessively high temperature is sensed and displayed by the display element 22, the storage member 27 is thereby opened.
Obwohl die hitzebeständige Schicht 20 aus Schamottesystem eine verhältnismäßig niedrige Wärmeleitfähigkeit hat, besitzt diese Schicht andererseits eine verhältnismäßig hohe Wärme speicherkapazität. Daher können die Gase wirksamer in der Verbrennungseinrichtung brennen. Die verbrannten Gase strömen durch die Kammer 21 nach dem und in den rechtsseitigen Abschnitt der hitzebeständigen Schicht 20, die auf einer verhältnismäßig niedrigen Temperatur gehalten wird. Nachdem die Gase diesen Abschnitt niedrigerer Temperatur der hitzebeständigen Schicht 20 durchströmt haben, fließen sie entlang den mäanderförmigen Durchlässen zwischen den gewellten Platten der Regenerationsmittel in turbulenter Strömung, wobei sie Wärme an diese Platten abgeben, Die dadurch in ihrer Temperatur reduzierten Gase strömen darauf nach der und in die Beitkammer 16 und schließlich durch den Durchlaß in dem umlaufenden Schaltventil 3, der dann unterhalb des rechtsseitigen Teils der Regenerationsmittel 19 angeordnet ist, in die Auslaßleitung 28, von der aus die Gase aus dem System herausgelassen werden. Durch Wiederholung dieses vorbeschriebenen Zyklus' ist eine kontinuierliche Kontaktverbrennung gewährleistetç Die Verbrennungseinrichtung in der Kontaktverbrennungsvorrichtung nach der Erfindung stellt daher eine besondere Einheit dar, da diese einzige Verbrennungseinrichtung in Kombination die Funktionen eines Wärmeaustauschers, einer Verbrennungseinrichtung und eines Katalysators hat. Although the heat-resistant layer 20 made of firebrick system is a relatively On the other hand, this layer has a relatively low thermal conductivity high heat storage capacity. Therefore, the gases can be more effective in the incinerator burn. The burned gases flow through the chamber 21 to and into the right-hand one Section of the heat-resistant layer 20, which is at a relatively low Temperature is maintained. After the gases this section lower temperature have flowed through the heat-resistant layer 20, they flow along the meander-shaped Passages between the corrugated plates of the regenerant in turbulent Flow, whereby they give off heat to these plates, which thereby in their temperature reduced gases then flow to and into the support chamber 16 and in the end through the passage in the revolving switching valve 3, which is then below the right-hand side Part of the regeneration means 19 is arranged in the outlet line 28 from which to let the gases out of the system. By repeating this above Cycle, continuous contact combustion is guaranteed. The combustion device in the contact combustion device according to the invention therefore provides a special one Unity because this single combustion device combines the functions a heat exchanger, a combustion device and a catalyst.
In der Verbrennungseinrichtung hat das umlaufende Schaltventil 3 weitere Funktionen zusätzlich zu seiner Funktion der Steuerung des Einlasses und des Auslasses einer Charge von Abgasen0 Die metallenen Regenerationsmittel 19 sind fest innerhalb des Mantels des Gehäuses 18 befestigt, und die 12 durch die Trennplatten aufgeteilten Abteile stellen voneinander unabhängige Kammern dar, Ein kontinuierlicher Verbrennungsbetrieb wird ermöglichtS indem den 12 voneinander unabhängigen Abteilen 12 unterschiedliche Betriebsbedingungen zugeordnet werden, und zwar in Aufeinanderfolge ähnlich den Einzelbildern eines Kinofilmsw Zusätzlich zu der Funktion des Einlasses und Auslasses hat das umlaufende Schaltventil 3 die Funktion, die voneinander unabhängigen Abteile zu kontrollieren0 Das umlaufende Schaltventil kann ferner die Kapazität der metallenen Regenerationsmittel 19 einstellen in Abhängigkeit von der Drehgeschwindigkeit des Ventils pro Zeiteinheit0 Das heißt aber, daß bei Verdoppelung der Drehgeschwindigkeit des Schaltventils die effektive Länge der metallenen Regeneratonsmittel 19 auf die Hälfte reduziert werden kann, was wiederum bedeutet, daß die Kapazität der Regenerationsmittel auf das Doppelte im Vergleich mit den bekannten entsprechenden Verbrennungseinrichtungen vergrößert wird0 Das drehbare Schaltventil 3 wird anhand Fig. 3 im einzelnen beschrieben. Nachdem in die Verbrennungsvorrichtung ber die Einla3leitung 1 die Abgase eingelassen worden sind, tritt die eingelasse Charge von Abgasen in die Einlaßkammer 5 des Schaltventils 3 ein. Danach strömen die abgase durch eine Zuflußverteilerkammer 7 im Schaltventil, die gleichzeitig mit einer Welle gebildet wird, die durch ein Zahnrad 6 angetrieben ist, in die Leitkammer 16. Die Drehgeschwindigkeit des umlaufenden Schaltventils 3 kann innerhalb eines Bereichs von z.Ba 0,5 bis 2 U/min variiert werden. Die verbrannten Abgase, die in die Leiter 16 eintreten, fließen dann durch den linksseitigen Abschnitt der Regenerations:nittel 19, die Reaktionszone, den rechtaseitigen Abschnitt der hitzebeständigen Schicht 20, den rechtsseitigen abschnitt der Regenerationsinittel 19 und die Beitkammer 16 in eine Rückflußverteilerkammer 8, die im Schaltventil 3 gebildet ist0 Von der Rückflußverteilerkammer 8 strömen die Gase durch eine Auslaßkammer 9 im Schaltventil 3 in die Auslaßleitung 28, von wo aus die Gase aus dem System herausgelassen werden0 Es ist erforderlich zu verhindern, daß irgendein unverbrannter Gasanteil sich mit dem volls-tändig verbrannten Gasanteil misch-tO Zu diesem Zweck sind die drei Berührungsstellen des drehbaren Schaltventils 3 mit der äußeren Gehäusewand 2 abgedichtet, wie bei 10 in der Zeichnung dargestellt ist. Das Schaltventil 3 wird geschirmt gedreht dadurch, daß von der Oberseite des Ventils von einer nicht dargestellten Ölquelle Öl durch eine Zuführungsleitung 12 und ein Zapfenlager 11 zugeführt wird0 it dem Außennlantel des Brennergehäuses 18 sind mithilfe eines Einstellrings 13 des Schaltventils das Ventilgehäuse 2 und eine Deckelschale 4 verbunden, um so das Gewicht des Schaltventils 3 durch ein Mager 15 aufzunehmen, Im oberen Teil der hohlen Welle des Schaltventils 3 ist ein Schlitz vorgesehen, der mit der Rückflußverteilerkammer 8 des Schaltventils 3 in Verbindung treten kann, wenn der Schlitz in Fig. 3 auf der rechten Seite gelegen ist und von einer nicht dargestellten äuBeren Luftquelle aus Luft durch eine Reinigungsluftleitung 14 und das Zapfenlager 11 durch den Schlitz hindurch ausgelassen wird Die Reinigungsluft wird hineingedrückt, um irgendwelche unverbrannten Gasanteile, die in verschiedenen Teilen der Gaszuführungsseite verbleiben, auszutreiben, wenn die Abteile sich auf die Gasauslaßseite gedreht haben, Einer Spur von unverbrannten Gasen ist es gestattet, sich mit dem vollständig verbrannten Gasanteil zu vermischen0 Die vorstehenden Erläuterungen der Erfindung anhand des dargestellten Ausführungsbeispiels d.ienen lediglich zur Darstellung der Grundgedanken und einiger Ausfii'hrungsformen der Erfindung, schranken jedoch nicht den Rahmen und den Schutzumfang der Erfindung ein. The revolving switching valve 3 in the combustion device other functions in addition to its function of controlling the inlet and of the outlet of a batch of exhaust gases 0 The metallic regeneration means 19 are fixedly secured within the shell of the housing 18, and the 12 by the partition plates divided compartments represent independent chambers, one continuous Combustion operation is made possible by the 12 independent compartments 12 different operating conditions can be assigned, in sequence similar to the frames of a movie. In addition to the function of the inlet and outlet, the revolving switching valve 3 has the function of being independent of each other Compartments to control 0 The revolving switching valve can also increase the capacity of the metal regeneration means 19 depending on the rotational speed of the valve per unit of time 0 That means, however, that when the rotational speed is doubled of the switching valve the effective length of the metal Regeneratonsmittel 19 to the Can be reduced by half, which in turn means that the capacity of the regenerant twice as much in comparison with the known corresponding incinerators is enlarged 0 The rotatable switching valve 3 is illustrated with reference to FIG. 3 described in detail. After entering the combustion device via the inlet pipe 1 the exhaust gases have been admitted, the admitted batch of exhaust gases enters the inlet chamber 5 of the switching valve 3. The exhaust gases then flow through a Inflow distributor chamber 7 in the switching valve, which is formed simultaneously with a shaft which is driven by a gear 6, into the guide chamber 16. The rotational speed of the rotating switching valve 3 can be set within a range of e.g. 0.5 to 2 RPM can be varied. The burned exhaust gases entering the ladder 16 flow then through the left-hand section of the regeneration: nittel 19, the reaction zone, the right side portion of the heat-resistant layer 20, the right side section of the Regenerationsinittel 19 and the Beitkammer 16 in a reflux distributor chamber 8, which is formed in the switching valve 3, flow from the return flow distribution chamber 8 the gases through an outlet chamber 9 in the switching valve 3 into the outlet line 28, from where the gases are let out of the system 0 It is necessary to prevent that any unburned gas portion is mixed with the completely burned gas portion misch-tO The three points of contact of the rotatable switching valve are for this purpose 3 sealed to the outer housing wall 2, as shown at 10 in the drawing is. The switching valve 3 is shielded rotated by the fact that from the top of the Valve from an oil well (not shown) oil through a supply line 12 and a journal bearing 11 is supplied to the outer sleeve of the burner housing 18 are using an adjusting ring 13 of the switching valve, the valve housing 2 and a Cover shell 4 connected so as to reduce the weight of the switching valve 3 by a lean 15 record, In the upper part of the hollow shaft of the switching valve 3 a slot is provided which is connected to the return flow distribution chamber 8 of the switching valve 3 can connect when the slot in Fig. 3 is located on the right and from an external air source, not shown, of air through a cleaning air line 14 and the journal bearing 11 is discharged through the slot. The cleaning air is pushed in to remove any unburned gas that is in different Parts of the gas supply side remain to be driven off when the compartments are on have turned the gas outlet side, a trace of unburned gases is allowed to to mix with the completely burned gas portion 0 The above explanations of the invention based on the illustrated embodiment d. serve only for Representation of the basic ideas and some embodiments of the invention, limit does not, however, limit the scope and scope of the invention.
Claims (1)
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| JP3711474A JPS50135870A (en) | 1974-04-02 | 1974-04-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OHN | Withdrawal |