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Anordnung an regenerativen Wärmeanstauschapparaten.
Wärmeaustauschapparate, bei denen dieselben Kanäle in einer regenerativen Masse von dem Wärme abgebenden Gase, sowie von dem Wärme aufnehmenden Gase durchflossen werden, sind bereits bekannt. Die regenerative Masse besteht bei derartigen Apparaten im allgemeinen aus Metallblechen, die entweder gewellt oder in anderer Weise mit Rinnen od. dgl. versehen sind, und so Kanäle für die verschiedenen Gase durch die regenerative Masse bilden. Man hat jedoch auch vorgeschlagen, der regenerativen Masse eine andere Form zu geben, z. B. dieselbe in der Gestalt von nebeneinander gelegten Rohren, gebogenen Blechstreifen od. dgl. auszuführen.
Bei derartigen Luftvorwärmern der regenerativen Type ist es erforderlich, um den grösstmöglichen
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Teile der regenerativen Masse werden somit im Betriebe stets von heissen Gasen umgeben sein, während andere Teile der regenerativen Masse sich stets in verhältnismässig kalten Gasen befinden werden. Bei den bekannten Luftvorwärmern bestand die regenerative Masse gewöhnlich aus Schmiedeeisen, welches Material bei den hohen Temperaturen nicht bestehen konnte, unter welchen der Vorwärmer bisweilen arbeiten musste. Dieses Material wird in denjenigen Teilen des Luftvorwärmers, wo die Gase eine niedrigere Temperatur haben, stark angegriffen, weil die aus den Abgasen niedergeschlagene Feuchtigkeit sowie Säuren das Schmiedeeisen anfressen.
Man hat versucht, diese Übelstände zu vermeiden, indem man widerstandsfähigeres Material benutzt hat, wobei man aber besonders auf wirtschaftliche Schwierigkeiten gestossen ist, indem die regenerative Masse sich dabei als allzu teuer erwiesen hat.
Vorliegende Erfindung bezieht sich auf derartige Wärmeaustauschapparate und hat zum Zweck, eine unter allen Verhältnissen geeignete regenerative Masse zu schaffen. Die Erfindung besteht darin, dass die regenerative Masse in verschiedenen Teilen verschiedener physikalischer oder chemischer Beschaffenheit ist, beispielsweise eine verschiedene physikalische oder chemische Zusammensetzung hat.
Für diejenigen Teile, die hohen Temperaturen ausgesetzt sind, kann hiebei entsprechend widerstandsfähiges Material, z. B. Eisen-oder Stahlplatten, verwendet werden, während diejenigen Teile, die einem Anfressen durch Säuren ausgesetzt sein können, aus säurebeständigem Material bestehen, wofür sich beispielsweise Platten aus Eisenchromlegierungen eignen.
In der Zeichnung, die einen waagreehten Schnitt durch den Rotor des Apparates darstellt, sind mehrere beispielsweise Formen der regenerativen Masse, deren Material gemäss der Erfindung gewählt ist, veranschaulicht.
In den einzelnen Abteilungen des Rahmens 1 sind verschiedenartig geformte metallene Generatormassen gezeigt. In den Abteilungen 2-7 sind ebene oder gewellte Metallplatten zur Anwendung gebracht, während in der Abteilung 8 zur Drehachse parallele Rohre angeordnet sind, die gegebenenfalls verschieden geformte Bleehstreifen in ihrem Innern enthalten. In der Abteilung 9 sind Streifen angedeutet, welche dicht aneinander gepackt und gebogen oder mit Kanten versehen sind. Allen Ausführungen ist gemeinsam, dass die Masse durchsetzende, zusammenhängende Kanäle gebildet werden.
Nach dem Grundgedanken der Erfindung ist die regenerative Masse in verschiedenen Teilen von verschiedener physikalischer oder chemischer Beschaffenheit, beispielsweise von verschiedener mechanischer oder chemischer Zusammensetzung. Nimmt man an, dass die in der Nähe des äusseren bzw. unteren Randes des Rotors befindlichen Teile der regenerativen Masse sich im Betriebe stets in Gasen hoher
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Temperatur befinden, so werden die innerhalb dieser heissen Zone liegenden Teile aus wärmebeständigerem Material ausgeführt, als diejenigen Teile, die mehr gegen die Mitte des Rotors liegen.
Wenn anderseits der Luftvorwärmer unter solchen Verhältnissen arbeitet, dass die Abgase auf eine solche Temperatur herabgekühlt werden, dass sich in den mittleren Teilen des Vorwärmers Feuchtigkeit und Säuren aus den Gasen niederschlagen, so werden die der niedrigeren Gastemperatur ausgesetzten Teile des Rotors mit einem gegen Anfressung widerstandsfähigeren Material versehen. Besteht die regenerative Masse aus Blechen verschiedener Materialien, so werden diese Bleche zweckmässig derart eingelegt, dass die verschiedenen Teile der Masse sich in verschiedenen Richtungen erstrecken. Wenn beispielsweise die regenerative Masse drei verschiedene Materialien enthält, so wird z.
B. das am Boden befindliche Material in der in Abteilung 3 angegebenen Richtung eingelegt, während das mittlere Material wie in der Abteilung 2 und das dritte wiederum wie in Abteilung 3 gezeigt angeordnet wird, damit Bleche desselben Materials nicht zwischen Bleche eines andern Materials herabgleiten. Nach der Erfindung können auch solche Bleche, die zunächst in langen Bahnen hergestellt und dann zu geeigneter Grösse zugeschnitten und gegebenenfalls gewellt werden, schon vom Anfang an aus mehreren Materialien zusammengesetzt werden, wobei Bleche verschiedenen Materials miteinander überragenden Kanten zusammengewalzt und beim Walzen gleichzeitig zusammengeschweisst werden, wodurch ein einziges Blech erhalten wird.
Die verschiedenen Teile der regenerativen Masse können auch durch Punktschweissen hie und da als zu einer sich durch den ganzen Rotor erstreckenden Einheit vereinigt werden.
Es kann auch in denjenigen Teilen, wo ein beständigeres Material erforderlich ist, ein bisher verwendetes weniger beständiges Material angewandt werden, welches mit einem schützenden Material überzogen wird, das die Anforderungen erfüllt, welche oben an das Material für heisse bzw. kalte
Zonen innerhalb des Luftvorwärmers gestellt worden sind. Man kann aber auch diejenigen Teile oder die Masse im Ganzen einer solchen Behandlung unterwerfen, welche dieselbe widerstandsfähiger macht, indem man z. B. sogenanntes passives Eisen anwendet.
Erfindungsgemäss kann somit eine regenerative Masse hergestellt werden, die bei allen Temperaturen verwendbar ist, ohne dass die regenerative Masse im Ganzen aus einem teueren Material hergestellt zu werden braucht.