DE367218C - Verfahren zur restlosen Ausnutzung der bei Schmelzanlagen mit den Heizgasen entweichenden Waermemenge - Google Patents

Description

• Verfahren zur restlosen Ausnutzung der bei Schmelzanlagen mit den Heizgasen entweichenden Wärmemenge. .

  Bezüglich ihrer Wärmebilanz sind die

  meisten technischen Schmelzprozesse noch

  immer als unökonomisch. zu bezeichnen, weil,

  wenn hohe Temperaturen in verhältnismäßig

  kleinem Schmelzraume mittels sehr großer,

  schnell bewegter Heizgasströme erzeugt wer-

  den, die mit der Temperatur des Schmelz-

  ofens entweichenden Heizgase eine sehr große

  Wärmemenge mit sich führen. Diese Wärme-

  menge kann bei hohen Schmelztemperaturen

  bis zu 2/3 der zum Schmelzen eingesetzten

  Wärmemenge- betragen. Das hohe Tempe-

  raturgefälle restlos zu nutzbringender Arbeit

  heranzuziehen, will vorliegende Erfindung

  technisch lösen durch die Kombination einer

  Reihe von Arbeitsleistungen.

  Unter dem Gesichtspunkte der Wärmeaus-

  nutzung schlechthin und nicht unter dem der

  restlosen begnügen sich eine Reihe bekannter

  Verfahren mit dem Ziel, diese Wärmemengen

  von Heizgasen zum Eindampfen von Flüssig-

  keiten zu nutzen, wobei die einzudampfenden

  Flüssigkeiten in feinverteiltem Zustande den

  Heizgasen entgegengeführt werden. Auch das

  Verfahren nach Patent 94499 verfolgt den

  Zweck, eine große Ausnutzung der Wärme

  von Feuergasen durch Eindampfen von

  Lösungen zu erzielen, ohne daß aber dort

  der Wärmeinhalt der aus dem Verdampfer

  entweichenden, mit Wasserdampf beladenen

  Heizgase und der des kondensierten Wassers

  verwertet wird. Das Patent 73187 beschreibt

  Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen

  fester Stoffe unter Verwendung von Feuer-

  gasen oder heißer Luft bzw. Feuergasen und

  atmosphärischer Luft, die beim Vortrocknen

  sich mit Wasserdämpfen mischen bzw. nach

  dem Vortrocknen der festen Stoffe. Da diese

  Erfindung durch die eventuelle Einführung

  von atmosphärischer Luft bzw. erhitzter Luft

  zu den Feuergasen bzw. zu dem Gemisch von

  Feuergasen oder heißer Luft und Wasser-

  dämpfen die Feuergase verdünnt, so begibt

  sie sich bei dieser Anordnung des Vorteiles

  mit Heizgasen zu arbeiten, deren Wärme-

  menge pro cbm nur dann ein Maximum ist,

  wenn die Heizgase mit Wasserdampf .gesättigt

  bzw. übersättigt sind und auch gleichzeitig

  den höchsten erreichbaren Kohlensäuregehalt

  des Verbrennungsprozesses aufweisen. Sie

  verzichtet hierbei darauf, das Temperaturge-

  fälle zwischen wärmelieferndem Trockengas

  bzw. Trockenbehälter und zu trocknendem

  Stoff ein möglichst hohes -zwecks bestmög-

  licher Wärmeübertragung werden zu lassen,

  indem sie evtl. Feuergase bzw. heiße Luft

  durch Nebenluft bzw. Feuergas streckt, in-

  folgedessen die Temperatur und den Wärme-

  inhalt pro cbm Trockengas herabsetzt durch

  künstliche Dissipation der im Heizmaterial

  zur Verfügung stehenden Energiemenge. Bei

  der vorliegenden Erfindung handelt es sich

  um die restlose Ausnutzung der bei Schmelz-

  prozessen mit den Heizgasen entweichenden

  Wärmemengen zum Konzentrieren von ver-

  dünnten Laugen, Solen usw. in Kombination

  mit der Möglichkeit hierbei, auch die mit den

  mit Wasserdampf gesättigten bzw. über-

  sättigten Heizgasen entweichende Wärme-

  menge zur Trockenarbeit und schließlich die

  Wärmemenge des - nach der Kontraktion

  und Kondensation der Heizgase in der

  Trockenanlage - überdestillierten Wassers

  weiter auszunutzen.

  Zur technischen Ausführung dieses Ge-

  dankens der restlosen Wärmeausnutzung wer-

  den die nach Schnitt A-B dem Schmelzofen i

  entströmenden Heizgase auf dem kürzestmög-

  lichen Wege durch einen feuerfest ausge-

  führten Fuchs 2 in ein zylindrisches eisernes

  Gefäß 3 von etwa 2 m Durchmesser, 8 bis

  15 m Höhe gesaugt, wo innen regulierbare

  Mengen verdünnter Lauge, Sole usw. ent-

  gegengedrückt werden. Durch ein Rohr in

  Siphonform verläßt die hochgestärkte Lauge

  usw. den Verdampfer am Boden. Aus dem

  Verdampfer saugt ein in der Umdrehungszahl

  regelbarer Ventilator oder Turbogebläse q. die

  mit Wasserdampf gesättigten bzw. über-

  sättigten Heizgase ab und drückt sie durch

  ein System von Heizkörpern, welche in dem

  Trockenraum 5 derart angeordnet sind, daß

  sie die Wände gleichmäßig bedecken, und daß

  das kondensierte Wasser aus jedem einzelnen

  Heizkörper unten ablaufen kann, um als

  Warmwasser zum Heizen Verwendung zu

  finden. Die Strömungsgeschwindigkeit der

  Heizgase in den einzelnen Körpern wird in

  üblicher Weise geregelt, so daß die Heizgase

  zuletzt, ihres nutzbaren Wärmeinhalts ent-

  ledigt, abströmen.

  Die bei manchen Verfahren erwähnte nach-

  teilige Bildung von Belägen oder Kesselstein

  an den Wandungen des Verdampfers, zu

  deren Entfernung sie besondere mechanische

  Vorrichtungen vorschreiben, wird bei vor-

  liegender Anordnung zu einem Vorteil, inso-

  fern der sich bildende Belag eine Schutz-

  schicht gegen Wärmeverluste und eine die

  Wärmeausnutzung nicht behindernde Iso-

  lation abgibt, gleichzeitig das Eisen vor

  weiteren Angriffen behütet. Weiter ist vor-

  teilhaft vermieden, daß die Beläge eine Stö-

  rung der Flüssigkeits- bzw. Heizgasbewegung

  bewirken können, wie es bei mit Füllkörpern

  und ähnlichen Vorrichtungen arbeitenden

  Verdampfern geschieht.

  Bedingung für die restlose Ausnutzung der

  Wärme der Heizgase ist die Beherrschung

  des Einsatzes an Wärmeenergie für die ge-

  kuppelten Arbeitsleistungen des Schmelzens,

  Destillierens und Trocknens durch Wegfall

  des Schornsteinauftriebes, Ersatz desselben

  in Gestalt eines in der Leistung in weiten

  Grenzen regelbaren Ventilators bzw. Turbo-

  gebläses in der festgelegten Anordnung sowie

  die Regelung der Flüssigkeitszufuhr durch

  veränderlichen Druck wie auch der Strö-

  mungsgeschwindigkeit der Heizgase in der

  Trockenanlage. Die gesamte Stoff- und

  Energiebewegung sowie die Energieaus-

  nutzung des Brennstoffes regelt sich entspre-

  chend der eingestellten Tourenzahl des Ven-

  tilators. Wie gefunden wurde, ist der

  Energieinhalt der Heizgase hierdurch leicht

  einstellbar auf das Maximum, das technisch

  möglich ist, so daß Verluste nur durch Lei-

  tung und Strahlung an der Apparaturober-

  fläche gegen die Außenluft eintreten können,

  im Gegensatz zu dem bekannten Verfahren

  nach Patent 73187, das auch mit Ventilator

  arbeitet, der ohne die Regelung durch die

  verstellbare Tourenzahl herbeizuführen. Der

  Änderung der Tourenzahl des Ventilators

  folgt zwangläufig der Brennstoffverbrauch

  der Wärmequelle, die Temperatur des

  Schmelzprozesses, die Produktion an Schmelz-

  produkt, die Menge der konzentrierten Lauge,

  die Menge des verdampften und kondensierten

  Wassers und getrockneten Gutes in weiten

  Grenzen, die eingesetzte Energiemenge klingt

  restlos ausgenutzt zur Außentemperatur ab.

  Die vorliegende Erfindung soll bei Glas-

  schmelzanlagen und sonstigen Schmelzan-

  lagen Verwendung finden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur restlosen Ausnutzung der bei Schmelzanlagen mit den Heizgasen entweichenden Wärmemengen, dadurch gekennzeichnet, daß man den aus der Schmelzapparatur entweichenden Heiz- gasen regulierbare Mengen verdünnter Laugen, Solen usw. in feinverteiltem Zu- stande zwecks Verdampfung ihres Wasers entgegendrückt und die mit Wasserdampf gesättigten bzw. übersättigten Heizgase mittels in der Umdrehungszahl in weiten Grenzen regelbaren Ventilators oder Turbogebläses durch ein System von regulierbaren Heizkörpern in Trocken- kammern leitet und den Wärmeinhalt des kondensierten Wassers ausnutzt.