DE29612352U1 - Combustion chamber for operating a drying system with multifunction burner device and impact device for energy-saving and low-emission drying - Google Patents
Combustion chamber for operating a drying system with multifunction burner device and impact device for energy-saving and low-emission dryingInfo
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Description
Brennkammer zum Betrieb einer Trocknungsanlage mit Multifunktionsbrennereinrichtung und Pralleinriclitung zur energiesparenden und emissionsarmen Trocknung.Combustion chamber for operating a drying system with multifunctional burner device and impact device for energy-saving and low-emission drying.
Die Erfindung betrifft eine Brennkammer zum Betrieb einer Trocknungsanlage mit Multirunktionsbrennereinrichtung und Pralleinrichtung zur energiesparenden und emissionsarmen Trocknung.The invention relates to a combustion chamber for operating a drying system with a multi-function burner device and impact device for energy-saving and low-emission drying.
Hauptkomponenten bekannter Trocknungsanlagen sind die Brennereinrichtung zur Wärmeerzeugung, eine sich anschließende Einrichtung zur Beimischung rückgefuhrter Brüden und die eigentliche Trocknungskammer bzw. Trocknungstrommel. Gemeinsam ist derartigen Anlagen die Betreibung der Brennereinrichtung im wesentlichen mit nur einer Brennstoffzufuhr und der dazu erforderlichen Verbrennungsluftzufuhr mit dem Ziel einer Wännemengenerzeugung zur Guttrocknung. Gegebenenfalls rückgefuhrte Brüden nehmen nicht am Verbrennungsprozeß teil, sondern werden erst nachträglich in den Warmluftstrom eingebracht. Dort enthaltene Schadstoffe bleiben im Kreislauf und können auf diese Weise nahezu nicht verringert werden.The main components of known drying systems are the burner device for generating heat, a subsequent device for mixing in recirculated vapors and the actual drying chamber or drying drum. What such systems have in common is that the burner device is operated essentially with only one fuel supply and the required combustion air supply with the aim of generating a quantity of heat for drying the material. Any recirculated vapors do not take part in the combustion process, but are only subsequently introduced into the warm air flow. Any pollutants contained therein remain in the cycle and can hardly be reduced in this way.
Das Ziel der Erfindung besteht darin, bei gleichen oder höheren Trocknungskapazitäten bekannter Anlagen eine Verringerung des Energieeinsatzes bei überproportionaler Verringerung der Schadstoffemissionen zu erzielen.The aim of the invention is to achieve a reduction in energy consumption with a disproportionate reduction in pollutant emissions at the same or higher drying capacities as known systems.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brennkammer mit Multifunktionsbrennereinrichtung und Pralleinrichtung zur energiesparenden und emissionsarmen Trocknung zum Betrieb einer Trocknungsanlage zu schaffen, die es ermöglicht, bei gleichen oder höheren Trocknungskapazitäten bekannter Anlagen eine Verringerung des Energieeinsatzes bei überproportionaler Verringerung der Schadstoffemissionen zu erzielen.The invention is based on the object of creating a combustion chamber with a multifunctional burner device and impact device for energy-saving and low-emission drying for the operation of a drying system, which makes it possible to achieve a reduction in energy consumption with a disproportionate reduction in pollutant emissions with the same or higher drying capacities as known systems.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß eine Multifunktionsbrennereinrichtung, bestehend aus Zündbrenner, Kernbrenner und Hauptbrenner, in Verbindung mit einer prozeßstabilisierenden Pralleinrichtung zur Wärmeerzeugung für die Trocknung so angeordnet wird, daß schadstoff- bzw. feuchtebeladene Prozeßluft direkt an der Verbrennung bei hohen Temperaturen teilnimmt.According to the invention, the object is achieved in that a multifunctional burner device, consisting of a pilot burner, core burner and main burner, in conjunction with a process-stabilizing impact device for generating heat for drying is arranged in such a way that process air laden with pollutants or moisture takes part directly in the combustion at high temperatures.
Die stabile und schadstoffarme Verbrennung wird dadurch unterstützt, daß die Brenner der Multifiinktionsbrennereinrichtung jeweils in Einzelbrenner aufgeteilt sind. Eine rotationssymmetrische Anordnung erweist sich in diesem Fall als zweckmäßig.The stable and low-emission combustion is supported by the fact that the burners of the multi-function burner system are each divided into individual burners. A rotationally symmetrical arrangement proves to be useful in this case.
Zur Realisierung der zur stabilen und schadstoffarmen Verbrennung erforderlichen Verweilzeit der Abgase in der Brennkammer, wird der Mulrifuiiktionsbrennereinrichtung eine prozeßstabilisierende Pralleinrichtung nachgeschaltet.In order to achieve the required residence time of the exhaust gases in the combustion chamber for stable and low-emission combustion, a process-stabilizing impact device is installed downstream of the multifunction burner device.
Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, diese Pralleinrichtung mit Kühlluft zu durchströmen. Die bekannten Nachteile herkömmlicher Trocknungsanlagen rühren zu deutlich höheren Schadstoffemissionen und werden mit der erfindungsgemäßen Brennkammereinrichtung vermieden.It has proven to be useful to allow cooling air to flow through this impact device. The known disadvantages of conventional drying systems lead to significantly higher pollutant emissions and are avoided with the combustion chamber device according to the invention.
Die erfindungsgemäße Einrichtung ermöglicht bei gleichen oder höheren Trocknungskapazitäten bekannter Anlagen eine Verringerung des Energieeinsatzes bei überproportionaler Verringerung der Schadstoffemissionen.The device according to the invention enables a reduction in energy consumption with a disproportionate reduction in pollutant emissions at the same or higher drying capacities as known systems.
AusführbeispielImplementation example
Bevorzugte Ausfuhrungsformen der Erfindung werden an Hand von Zeichnungen nachstehend beschrieben.Preferred embodiments of the invention are described below with reference to drawings.
Fig. 1 Schema der BrennkammerFig. 1 Schematic of the combustion chamber
Fig. 2 Schema einer Ausfuhrungsform der MulttfunktionsbrennereinrichtungFig. 2 Diagram of an embodiment of the multi-function burner device
Fig. 3 Schema einer Ausfuhrungsform der PralleinrichtungFig. 3 Scheme of an embodiment of the impact device
Fig. 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau der Brennkammer 1, bestehend aus dem Brennkammergehäuse 2, der Multifunktionsbrennereinrichtung 3 und der Pralleinrichtung 7.Fig. 1 shows the basic structure of the combustion chamber 1, consisting of the combustion chamber housing 2, the multifunctional burner device 3 and the impact device 7.
Fig. 2 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer Ausfuhrungsform der Multifunktionsbrennereinrichtung 3, bestehend aus Zündbrenner 4, Kernbrenner 5 und Hauptbrenner 6, die in einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung rotationssymmetrisch angeordnet sind. Der Zündbrenner 4 dient der zuverlässigen Zündung der Multifunktionsbrennereinrichtung 3. Der Kernbrenner 5 gewährleistet die stabile Verbrennung des Hauptbrenners 6, der mit dem größten bzw. gesamten Anteil an schadstoff- bzw. feuchtebeladener Prozeßluft 9 betrieben wird. Die Prozeßluft 9 kann in Form rückgefuhrter Trocknungsluft (Brüden) oder auch als Ergebnis eines vom Trocknungsprozeß unabhängigen Prozesses vorliegen. Um die Zuverlässigkeit des gesamten Verbrennungsprozesses zu erhöhen, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, den Kernbrenner 5 oder den Hauptbrenner 6 in Einzelbrenner aufzuteilen. Die Brennstoffzufuhrungen 11 für den Kembrenner 5 und den Hauptbrenner 6 sind unabhängig voneinander. Die Verbrennungsluftzufuhr 10 des Kernbrenners 5 erfolgt separat. Eine anteilige Beaufschlagung des Kernbrenners 5 mit schadstoff- bzw. feuchtebeladener Prozeßluft 9 ist ebenfalls möglich.Fig. 2 shows the basic structure of an embodiment of the multi-function burner device 3, consisting of ignition burner 4, core burner 5 and main burner 6, which are arranged rotationally symmetrically in a preferred embodiment of the invention. The ignition burner 4 serves to reliably ignite the multi-function burner device 3. The core burner 5 ensures stable combustion of the main burner 6, which is operated with the largest or entire proportion of pollutant- or moisture-laden process air 9. The process air 9 can be in the form of recirculated drying air (vapors) or as the result of a process independent of the drying process. In order to increase the reliability of the entire combustion process, it has proven to be expedient to divide the core burner 5 or the main burner 6 into individual burners. The fuel supplies 11 for the core burner 5 and the main burner 6 are independent of one another. The combustion air supply 10 of the core burner 5 is provided separately. A proportionate supply of the core burner 5 with process air 9 loaded with pollutants or moisture is also possible.
Fig. 3 zeigt eine der Multifunktionsbrennereinrichtung 3 nachgeschaltete Ausfuhrungsform der Pralleinrichtung 7. Die Pralleinrichtung 7 dient der Realisierung der für die stabile und schadstoffarme Verbrennung erforderlichen Verweilzeiten der Abgase in der Brennkammer 1. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Pralleinrichtung 7 mit Kühlluft 8 zu durchströmen. Die Kühlluft 8 kann als Teil der erforderlichen Verbrennungsluftmenge 10 abgezweigt oder völlig unabhängig davon zugeführt werden.Fig. 3 shows an embodiment of the impact device 7 downstream of the multifunctional burner device 3. The impact device 7 serves to achieve the residence times of the exhaust gases in the combustion chamber 1 required for stable and low-emission combustion. It has proven to be expedient to flow cooling air 8 through the impact device 7. The cooling air 8 can be branched off as part of the required combustion air quantity 10 or supplied completely independently of it.
Die erfindungsgemäße Brennkammer ist anwendbar für die energiesparende Trocknung, beispielsweise von Futtermitteln in der Landwirtschaft. Im Vergleich zu herkömmlichen Anlagen werden bei höheren Durchsatzkapazitäten deutlich geringere Schadstoffemissionen erreicht. Die Brennkammer kann auch dort vorteilhaft eingesetzt werden, wo schadstoffbeladene Prozeßluft keiner anderen effizienten Verwertung zufuhrbar ist. Sowohl Wirtschaftlichkeit, als auch Umweltveriräglichkeit werden durch den Einsatz der erfindungsgemäßen Brennkammer signifikant verbessert.The combustion chamber according to the invention can be used for energy-saving drying, for example of animal feed in agriculture. Compared to conventional systems, significantly lower pollutant emissions are achieved with higher throughput capacities. The combustion chamber can also be used advantageously where pollutant-laden process air cannot be used for any other efficient purpose. Both economic efficiency and environmental compatibility are significantly improved by using the combustion chamber according to the invention.
Die Anwendung der erfindungsgemäßen Brennkammer ermöglicht eine energiesparendere Trocknung beispielsweise von Futtermitteln in der Landwirtschaft bei höheren Durchsatzkapazitäten und im Vergleich zu herkömmlichen Anlagen deutlich geringeren Schadstoffemissionen. Sowohl Wirtschaftlichkeit, als auch Umweltveriräglichkeit werden auf diese Weise signifikant verbessert.The use of the combustion chamber according to the invention enables more energy-efficient drying of, for example, animal feed in agriculture with higher throughput capacities and significantly lower pollutant emissions compared to conventional systems. Both economic efficiency and environmental compatibility are significantly improved in this way.
Die erfindungsgemäße Brennkammer wird in einer Futtermitteltrocknungsanlage der Landwirtschaft erfolgreich eingesetzt. Bei einer Trocknungskapazität von ca. 12 bis 14 t Wasserverdampfung wird Grünfutter unter Einhaltung eng limitierter Schadstoffemissionen zu anschließend verpreßtem Trocknengut verarbeitet. Als wesentliche Kenngrößen des Schadstoffaustoßes im Anschluß an den Trocknungsprozeß werden Aldehyde unter 20 mg/m3 und Kohlenmonoxydkonzentrationen unter 100 ppm zuverlässig eingehalten.The combustion chamber according to the invention is successfully used in an agricultural feed drying plant. With a drying capacity of approx. 12 to 14 t of water evaporation, green fodder is processed into dried material that is then pressed while maintaining strictly limited pollutant emissions. The key parameters for pollutant emissions following the drying process are reliably maintained: aldehydes below 20 mg/m 3 and carbon monoxide concentrations below 100 ppm.
Die Erfindung betrifft eine Brennkammer zum Betrieb einer Trocknungsanlage mit Multifunktionsbrennereinrichtung und Pralleinrichtung zur energiesparenden und emissionsarmen Trocknung. Die Multüftmktionsbrennereinrichtung, bestehend aus Zündbrenner, Kernbrenner und Hauptbrenner, in Verbindung mit einer prozeßstabilisierenden Pralleinrichtung zur Wärmeerzeugung für die Trocknung wird dabei so angeordnet, daßThe invention relates to a combustion chamber for operating a drying system with a multi-function burner device and impact device for energy-saving and low-emission drying. The multi-function burner device, consisting of a pilot burner, core burner and main burner, in conjunction with a process-stabilizing impact device for generating heat for drying is arranged in such a way that
Schadstoff- bzw. feuchtebeladene Prozeßluft direkt an der Verbrennung bei hohen Temperaturen teilnimmt. Auf diese Weise wird im Vergleich zu bekannten Anlagen eine Verringerung des Energieeinsatzes bei überproportionaler Verringerung der Schadstoffemissionen erreicht.Process air laden with pollutants or moisture takes part directly in the combustion at high temperatures. In this way, compared to known systems, a reduction in energy consumption is achieved with a disproportionate reduction in pollutant emissions.
Bericht über das Ergebnis der vorläufigen Prüfung der Neuheit und der wirtschaftlichen Effekte und vorteilhaften Wirkungen.Report on the outcome of the preliminary examination of novelty and economic effects and beneficial effects.
Thematik: Vorrichtung zum Betrieb von Trocknungsanlagen
Recherchebericht: Topic: Device for operating drying systems
Research report:
Eine Recherche wurde in den Länderfonds BRD, EP und WP durchgeführt. Sie umfaßt folgende Klassifikationseinheiten:A search was carried out in the federal state funds of Germany, Europe and the United Kingdom. It includes the following classification units:
BOlD, 43/0BOL, 43/0
F 23 C, 6/00 bis 9/00F 23 C, 6/00 to 9/00
F 26 B, 3/00 bis 23/00F 26 B, 3/00 to 23/00
Es wurden keine relevanten bzw. teilrelevanten Erfindungen ermittelt.No relevant or partially relevant inventions were identified.
Fach-Zeitschriften:Specialist journals:
Gas Wärme International, Vulkan Verlag, EssenGas Heat International, Vulkan Verlag, Essen
Erdgas Information, Ruhrgas AG, EssenNatural Gas Information, Ruhrgas AG, Essen
Bayerisches Landwirtschaftliches Wochenblatt, BLV Verlag, MünchenBavarian Agricultural Weekly, BLV Verlag, Munich
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