DE3320485A1

DE3320485A1 - Einrichtung zur verbesserung des stroemungsverlaufes in den zwischen den regeneratoren bzw. rekuperatoren und den verbrennungsraeumen von gasfeuerungen, insbesondere von koksoefen angeordneten ueberfuehrungskanaelen

Info

Publication number: DE3320485A1
Application number: DE3320485A
Authority: DE
Inventors: Ingomar 4330 Mülheim Köhler; Gerd-Ullrich Dipl.-Ing. 5860 Iserlohn Leppert; Ralf 5800 Hagen Schumacher; Carl-Heinz Dipl.-Chem. Dr. 4630 Bochum Struck
Original assignee: Dr C Otto and Co GmbH
Current assignee: Dr C Otto and Co GmbH
Priority date: 1983-06-07
Filing date: 1983-06-07
Publication date: 1984-12-13
Also published as: NL8401821A; GB2141811A; GB8414398D0; FR2547401A1; US4561843A

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Verbesserung des Strömungsverlaufes in den Überführungskanälen, die zwischen den Regeneratoren bzw. Rekuperatoren und den Verbrennungsräumen von technischen Gasfeuerungen mit re- ; generativer oder rekuperativer Wärmerückgewinnung aus den j Verbrennungsabgasen, insbesondere von Koksöfen angeordnet sind und über die vorgewärmte Verbrennungsmedien, wie Luft bei Starkgasfeuerung bzw. Luft und Schwachgas bei Schwachgasbetrieb, vom Austritt der Wärmetauscher in die Heizzüge eingeleitet wird, wobei in den senkrechten, in , die Heizzugsohle eintretenden und mit einem entsprechend | erweiterten Durchmesser ausgeführten Abschnitt jedes Über-\ führungskanals ein im Querschnitt rechteckiger Stein aus feuerfestem Material mit senkrecht verlaufenden Öffnungen eingesetzt wird, dessen senkrecht verlaufende Seitenflächenan den Innenwandungen des Überführungskanals anliegen, und die Summe der Flächenquerschnitte der Öffnungen das 0W5* bis 1,5-fache, vorzugsweise das 0,9- bis 1,15-fache* Oe¹S^-' Strömungsquerschnittes des Überführungskanals in seinem schräg nach oben ansteigenden Abschnitt beträgt, der in Strömungsrichtung vor dem senkrecht verlaufenden Abschnitt liegt.

Bei einer derartigen aus der DE-OS 30 37 950 bekannten Einrichtung ist der Stein keilförmig ausgebildet und mit wenigstens einer schräg verlaufenden Fläche versehen, die in Richtung der Mündung des schräg nach oben ansteigenden . Abschnittes des Überführungskanals liegt.

Die Aufgabe, die der Erfindung zugrundeliegt, besteht darin, die Form und den Einbau des bekannten Gleichrichter-Steines einfacher zu gestalten. ',

Strömungsversuche, die bei der praktischen Erprobung der-

artiger Gleichrichtersteine durchgeführt wurden, haben j

-A-

überraschenderweise ergeben, daß man auf die keilförmige Ausbildung des Gleichrichtersteines verzichten kann und daß ein gemäß der Erfindung planparallel ausgebildeter Stein dann die gleiche aufrichtende Wirkung für die in den Heizzug einströmende Luft hat, wenn ein bestimmtes Verhältnis der Länge der Öffnungen zu ihrem Durchmesser eingehalten wird, das größer als 6 : 1 sein muß und vorzugsweise 8 bis 12 : 1 beträgt. Die Öffnungen können aus Bohrungen mit kreisförmigem Querschnitt bestehen, wobei der Durchmesser der zylindrischen Bohrungen zwischen 10 und 60 mm, vorzugsweise zwischen 20 und 50 mm, liegt.

Es hat sich ferner herausgestellt, daß zylindrische Bohrungen, ohne daß der Strömungsverlauf verschlechtert wird, durch Längsschlitze ersetzt werden können, wenn deren Querschnittsfläche von Halbkreisen begrenzt wird und die Querschnittslänge der Schlitze nicht größer ist als der dreifache Durchmesser der Halbkreise. Für Öffnungen mit ellipsenförmigem Querschnitt gilt, daß das Verhältnis der Länge der längeren, durch den Mittelpunkt gehenden Halbachse zu der Länge der durch den Mittelpunkt gehenden

kürzeren Halbachse nicht größer als 3 : 1 ist. !

Derartige Steine führen in gleicher Weise wie die aus der DE-OS 30 37 950 bekannten Steine zu einer erheblichen Verbesserung des Strömungsverlaufes. Die Herstellung der j Steine und deren Einbau in die Überführungskanäle ist er- j heblich einfacher und läßt sich ohne irgendwelche Probleme ■ in wirtschaftlicher Weise durchführen. :

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfin- ; dung dargestellt. Es zeigen:

Figur 1 eine Draufsicht auf einen Einsatzstein gemäß der !

Erfindung, ί

Figur 2 einen Schnitt gemäß der Linie A-A und Figur 3 einen Schnitt gemäß der Linie B-B der Figur 1.

Wie sich aus den Abbildungen ergibt, hat der Einsatzstein 1 eine quaderförmige Form und ist in den senkrecht ausgeführten Abschnitt 2a eines Überführungskanals, der sich an einen schräg nach oben ansteigenden Abschnitt 2b anschließt, eingesetzt. Bei dem auf der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel bestehen die Öffnungen, die in dem Stein vorgesehen sind, aus Bohrungen 3 mit kreisförmigem Querschnitt. Die Bohrungen haben eine Länge, die ihrem achtfachen Durchmesser entspricht. Bei einem Durchmesser von 25 mm ergibt sich dabei eine Länge von 200 mm.

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Claims

■Γ" Γ "Γ ~ ;. ■" """ 3320 Α85

ι Radt, Finkener, Ernesti

ι Patentanwälte .

. Heinrich-König-Straße 119
4630 Bochum 1

; Fernsprecher (02M) 47727/2B

ι Telegrammadresse: Radtpalenl Bochum I Telex: 825769 radl d

; 18/83
■ EEF/HH

Einrichtung zur Verbesserung des Strömungsverlaufes in j den zwischen den Regeneratoren bzw. Rekuperatoren und I den Verbrennungsräumen von Gasfeuerungen, insbesondere ^; von Koksöfen angeordneten Überführungskanäien

i - ■

! Patentansprüche

Einrichtung zur Verbesserung des Strömungsverlaufes :

j in den Überführungskanälen, die zwischen den Regenerato-

j ren bzw. Rekuperatoren und den Verbrennungsräumen von

j technischen Gasfeuerungen mit regenerativer oder rekupera-'

j 5 tiver Wärmerückgewinnung aus den Verbrennungsabgasen,

ι insbesondere von Koksöfen angeordnet sind und über die vorgewärmte Verbrennungsmedien, wie Luft bei Starkgas-

I feuerung', B2w. Luft und Schwachgas bei Schwachgasbetrieb,

j vom Austritt der Wärmetauscher in die Heizzüge einge-

' IO leitet wird, wobei in den senkrechten, in die Heizzug-

i sohle eintretenden und mit einem entsprechend erweiterten Durchmesser ausgeführten Abschnitt jedes Überfüh-

j rungskahals ein im Querschnitt rechteckiger Stein aus ;

j feuerfestem Material mit senkrecht verlaufenden Öffnungen :

15 eingesetzt.wird, dessen senkrecht verlaufende Sextenflä-

I chen an den Innenwandungen des Uberführungskanals*anlie-

; gen, und die Summe der Flächenquerschnitte der Öffnungen

i das 0,75- bis 1,5-fache, vorzugsweise das 0,9- bis

I 1,15-fache des Strömungsquerschnittes des Überführungs-

! 20 kanals in seinem in Strömungsrichtung vor den senkrecht

ϊ verlaufenden Abschnitt liegenden, schräg nach oben an-

I steigenden Abschnitt beträgt, dadurch ge-

I kennzeichnet, daß der mit den Öffnungen (3)

I versehene Stein (1) planparallel ausgebildet ist und daß

i 25 das Verhältnis der Länge der einzelnen Öffnungen zu ihrem ■

j Durchmesser größer als 6:1, vorzugsweise 8 bis 12 : 1 ;

• ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen aus Bohrungen (3) mit kreisförmigem Querschnitt bestehen und der Durchmesser der zylindrischen Bohrungen zwischen 10 und 60 mm, vorzugsweise zwischen 20 und 50 mm, liegt.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen die Form von Längsschlitzen haben, deren Querschnittsflächen von Halbkreisen gebildet werden und deren Querschnittslänge nicht größer ist als der dreifache Durchmesser der Halbkreise.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (3) einen elliptischen Querschnitt haben, wobei das Verhältnis der Länge der Halbachse auf der Abszisse "a" zur Länge der Halbachse auf der Ordinate "b" kleiner als 3 : 1 ist.