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Title:
DEVICE FOR USING THE WASTE HEAT IN FLUE GASES FOR THE SIMULTANEOUS CLEANING THEREOF
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1993/001462
Kind Code:
A1
Abstract:
The device proposed uses the waste heat in flue gases to simultaneously clean them. The waste gas pipe (2) from an installation (1) producing flue gases is connected to a boiler vessel (3), and one or more separate elements (8, 11, 12) conducting the media (9, 13) to be warmed up are arranged around or in the boiler vessel (3) in heat-conducting contact with the vessel (3) or with the flue gas. The flue gases are coded by heat exchange to condensation, and the condensed flue gases are drained away via the run-off (7) at the base of the boiler vessel (3).

Inventors:
TREICHL RICHARD (AT)
Application Number:
PCT/AT1992/000094
Publication Date:
January 21, 1993
Filing Date:
July 10, 1992
Export Citation:
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Assignee:
OEKO UMWELTTECHNISCHE GERAETE (AT)
International Classes:
F24H1/10; F28D21/00; (IPC1-7): F24H1/10; F28D21/00
Foreign References:
FR2098947A51972-03-10
DE8703307U11987-05-21
US4284421A1981-08-18
GB716722A1954-10-13
Other References:
WäRME Bd. 91, Nr. 3, Juni 1985, GRäFELING Seite 16 'energiesparend und umweltschonend'
Attorney, Agent or Firm:
Puchberger, Georg (Postfach 55, Wien, AT)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE
1. Vorrichtung zur Nutzung der Abwärme von Rauchgasen bei gleichzei¬ tiger Reinigung, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgasrohr (2) einer Rauchgas erzeugenden Anlage (1) mit einem Kessel (3) verbunden ist und daß in wärmeleitendem Kontakt mit dem Kessel (3) oder dem Rauch¬ gas eine oder mehrere getrennte Leitungen (8, 11, 12) mit zu erwär¬ menden Medien (9, 13) um den oder in dem Kessel (3) angeordnet sind, wobei durch den Wärmeaustausch die Rauchgase bis zur Kondensation abgekühlt werden und sich am Boden des Kessels (3) ein Abfluß (7) für das kondensierte Rauchgas befindet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zu erwärmendes Medium Frischluft (9) ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein zu erwärmendes Medium Heizungswasser (13) ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, daß im Kessel (3) mit Magnetventilen gesteuerte Wasserein¬ spritzdüsen (4) vorhanden sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche l bis 4, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß dem Abfluß (7) für die kondensierten Rauchgase eine Vorrichtung zur Neutralisation des sauren Kondensates nachgeordnet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Zufuhr von Frischluft (9) durch einen Ventilator (19) gewährleistet wird, der mit einem Nachlaufwerk versehen ist, um die Restwärme des Kessels zu nutzen.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß das Abgasrohr (2) der Rauchgas erzeugenden Anlage (1) mit dem oberen Bereich des Kessels (3) verbunden ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Leitung der Frischluft (9) durch einen den Kessel (3) umgebenden Mantel (8) gebildet ist, wobei die Frischluftzufuhr zum Mantel (8) etwa in Höhe der Wassereinspritzdüsen (4) vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Leitung der Frischluft (9) durch einen Wärmetau¬ scherblock (11) im unteren Teil des Kessels (3) gegeben ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Innenwandung des Kessels (3) emailliert ist.
Description:
Voπrichtung zur Nutzung der Abwärme von Rauchgasen bei gleichzeitiger Reinigung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Nutzung der Abwärme von Rauchgasen bei gleichzeitiger Reinigung.

Rauchgase haben beim Austritt aus ihrem Brennkessel eine Temperatur von 200°C oder mehr. Diese Rauchgase werden meistens mittels Filter¬ anlagen gereinigt und entweichen bei gleichbleibender Temperatur, d.h. mit 200 bis 300°C je nach Anlage, über einen Kamin in die Luft.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diese extreme Energiever- schwendung zu vermeiden, indem eine Vorrichtung geschaffen wird, die die Abwärme der Rauchgase nutzt und gleichzeitig eine Reinigung be¬ wirkt.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Abgasrohr einer Rauchgas erzeugenden Anlage mit einem Kessel verbunden ist und daß im wärme¬ leitenden Kontakt mit dem Kessel oder dem Rauchgas eine oder mehrere getrennte Leitungen mit zu erwärmenden Medien um den oder in dem Kessel angeordnet sind, wobei durch den Wärmeaustausch die Rauchgase bis zur Kondensation abgekühlt werden und sich am Boden des Kessels ein Abfluß für das kondensierte Rauchgas befindet.

Die Erfindung ist in drei Ausführungsformen dargestellt, wobei Fig. 1 die erste Ausführungsform, Fig. 2 die zweite Ausführungsform und Fig. 3 die dritte Ausführungsform schematisch darstellen.

Gemäß Fig. 1 werden die Rauchgase eines ölbefeuerten Kessels l über

ein Abgasrohr 2 in den oberen Bereich eines Kessels 3 gebracht. Im unteren Bereich dieses Kessels 3 befinden sich Wassereinspritzdüsen 4, die durch eine Magret^entilsteuerung Wasser in das Rauchgasvolu¬ men spritzen. Die Wasserzuführung ist mit dem Bezugszeichen 5 verse- hen. Durch das Einspritzen des Wassers werden die Rauchgase von den Schadstoffen um etwa 90% reduziert und es ist möglich, die mit etwa 250°C in den Kessel 3 eintretenden Rauchgase auf etwa 40°C abzuküh¬ len. D.h., die bei 6 austretende Abluft hat eine Temperatur von etwa 40°C. Ein Schornstein ist also nicht mehr notwendig. Die in den Rauchgasen enthaltenen Schadstoffe sammeln sich am Boden des Kessels 3 in einem Abfluß 7 und können durch Öffnen des Abflusses 7 leicht abgeführt werden. Dem Abfluß ist eine Vorrichtung 20 zur Neutralisa¬ tion der sauren Abwässer nachgeordnet. Der dem Auslaß 10 nachgeord- nete Ventilator 19 ist mit einem Nachlaufwerk ausgerüstet, um die Restwärme des Kessels 3 zu nutzen. Ein Versuch zeigt, daß das System die Wärme des Rauchgases zu etwa 80% nutzt. Die Rauchgase mit einer Temperatur von 250°C werden auf etwa 40°C abgekühlt. Bei einer Bren¬ nerleistung von 5,38 1 Heizöl pro Stunde ist es möglich, etwa 170 m 3 Warmluft von mehr als 40°C zu erzeugen. Selbst nach Abschalten des Systems ist fast 30 min lang die Temperatur der ausgeblasenen Luft noch um 20°C höher als die Temperatur der angesaugten Luft.

Eine weitere Möglichkeit, die Erfindung auszubilden, zeigt Fig. 2. Hier befinden sich im unteren Teil des Kessels 3 ein Wärmetauscher 11, dem Frischluft 9 zugeführt wird. Diese Frischluft wird dann in bekannter Weise durch den Wärmetauscher geführt und tritt aus dem Austritt 10 aus und wird auch hier einem Verbraucher zugeleitet. Die Frischluft kühlt dabei die Rauchgase bis zur Kondensation ab. Das Kondensat kann wieder durch den Abfluß 7 abgeleitet und einem Neu- tralisator 20 zugeführt werden.

Fig. 3 zeigt eine weitere, vor allem für große, Rauchgas erzeugende Anlagen mit höheren Rauchgastemperaturen geeignete Ausiiürirungsform der Erfindung. Dabei ist im unteren Teil des Kessels 3 wieder ein Wärmetauscher 11, dem Frischluft 9 zugeführt wird, angeordnet. Die erwärmte Luft kann auf die bereits obengenannte Art genutzt werden.

Im oberen Teil des Kessels 3, wo die heißen Rauchgase in den Kessel 3 gesaugt werden, ist ein Glattrchrregister 12 eingebaut, durch das Wasser 13 für eine Heizungsanlage geführt wird.

Durch diese beiden Wärmeaustauscher 11, 12 wird dem Rauchgas wieder¬ um so viel Wärme entzogen, daß es bis unter seinen Taupunkt abkühlt. Das Kondensat mit einem Großteil der Schadstoffe wird über den Ab¬ fluß 7 und den Neutralisator 20 abgeleitet und entsorgt.