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燒結(jié)爐處的管束熱量回收器以及利用燒結(jié)爐和管束熱量回收器的熱傳遞方法_3

文檔序號(hào):9509976閱讀:來(lái)源:國(guó)知局
管束引導(dǎo)的第一流體和/或通過(guò)第二管束引導(dǎo)的第二流體分別在其進(jìn)入相應(yīng)管束的位置處具有比第三流體在其進(jìn)入管束熱量回收器時(shí)較高的溫度。由此,在這種布置方案中例如可以提出將管束熱量回收器用作冷卻系統(tǒng)的組成部分。
【附圖說(shuō)明】
[0052]其它有利的設(shè)計(jì)方案以及改進(jìn)方案從下面的附圖中獲得。然而,從附圖中獲得的細(xì)節(jié)以及特征不限制于此。更確切地說(shuō),一個(gè)或多個(gè)特征能夠與上面描述中獲得的特征中的一個(gè)或多個(gè)特征結(jié)合成新的設(shè)計(jì)方案。下面的實(shí)施方式尤其不用作對(duì)各個(gè)保護(hù)范圍的限制,而是解釋各個(gè)特征以及其相互間可能的相互作用。
[0053]附圖示出:
圖1:管束熱量回收器的示例性的設(shè)計(jì)方案的透視圖,
圖2:管束熱量回收器的側(cè)視圖,
圖3:管束熱量回收器的另一設(shè)計(jì)方案的側(cè)視圖,
圖4:管束熱量回收器的另一設(shè)計(jì)方案的側(cè)視圖,
圖5:管束熱量回收器的另一設(shè)計(jì)方案的側(cè)視圖,
圖6:管束熱量回收器的另一設(shè)計(jì)方案的側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0054]在圖1中示出了以具有總共四個(gè)管束的設(shè)計(jì)方案的管束熱量回收器1。該管束熱量回收器通過(guò)外管10界限,該外管在所示出的設(shè)計(jì)方案中構(gòu)造成由四個(gè)相互垂直定向的板材形成的盒子,其中,在所示出的視圖中僅僅示出了所述板材中的兩個(gè)。在管束熱量回收器1的所示出的構(gòu)造中,所述外管的高度h大于延伸量b JP b 2。
[0055]例如可以提出,所述高度h具有200mm和10000mm之間范圍內(nèi)的值,優(yōu)選在500mm和2500mm之間,特別優(yōu)選在1900mm和2100mm之間的值。在一種設(shè)計(jì)方案中提出,所述高度h具有2000mm的值。
[0056]此外可以提出,所述延伸量匕具有100mm和2000mm之間的值,優(yōu)選在500mm和1500mm之間,特別優(yōu)選具有700_和900_之間的值。在特殊的設(shè)計(jì)方案中可以提出,所述延伸量匕具有800mm的值。
[0057]還可以提出,所述延伸量132具有大約50mm和大約1000mm之間范圍內(nèi)的值,優(yōu)選在大約100mm和大約500mm之間,特別優(yōu)選具有150mm和250mm之間的值。在特殊的設(shè)計(jì)方案中可以提出,所述延伸量b2具有200_的值。
[0058]第一管束2和第二管束6通過(guò)構(gòu)造成平坦的板材以及構(gòu)造成中間隔墻的流體分離器14相互分開(kāi),其中,該流體分離器14沿著管束熱量回收器1的縱向延伸至少構(gòu)造得與該縱向延伸一樣長(zhǎng)或者比該縱向延伸長(zhǎng)。所述流體分離器14的寬度延伸小于外管10的寬度延伸匕,從而不用外管10的側(cè)壁封閉所述流體分離器14。在流體分離器14的兩個(gè)表面上布置了第一流體引導(dǎo)構(gòu)件11以及第二流體引導(dǎo)構(gòu)件13。該第一流體引導(dǎo)構(gòu)件11和第二流體引導(dǎo)構(gòu)件13例如如此布置在管束熱量回收器1上,從而不僅第一流體引導(dǎo)構(gòu)件11而且第二流體引導(dǎo)構(gòu)件13垂直于流體分離器14豎立地定向。
[0059]在沿順時(shí)針環(huán)繞流動(dòng)方向17的旋轉(zhuǎn)方向上,所述第一流體引導(dǎo)構(gòu)件11和第二流體構(gòu)件13與流體分離器14共同作用地形成了螺旋形的走向。沿著該螺旋形的走向強(qiáng)制引導(dǎo)位于管束熱量回收器1中的以及管束外部的通過(guò)外管開(kāi)口 19進(jìn)入管束熱量回收器1中的流體或者說(shuō)流體流。因?yàn)榱黧w分離器14沿著管束熱量回收器1的外管10的寬度延伸方向的延伸長(zhǎng)度小于管束熱量回收器1的外管10的延伸長(zhǎng)度,實(shí)現(xiàn)這種強(qiáng)制引導(dǎo)。通過(guò)在延伸中的這種差別,在流體分離器的側(cè)面邊緣與外管的內(nèi)表面之間獲得了開(kāi)口,通過(guò)該開(kāi)口在管束熱量回收器的在所示出的設(shè)計(jì)方案中垂直于流體分離器14定向的側(cè)壁附近引起了第三流體在至少一個(gè)通道內(nèi)部的反向運(yùn)動(dòng),該通道也例如包含軌道20。相反,該軌道20通常不與第三流體的流動(dòng)走向一致。更確切地說(shuō),在包圍軌道20的通道內(nèi)部實(shí)現(xiàn)了第三流體的流動(dòng),該通道通過(guò)管束熱量回收器1的內(nèi)壁以及流體引導(dǎo)構(gòu)件和流體分離器14進(jìn)行界限。除了第三流體的通過(guò)軌道20所示的上一級(jí)的流動(dòng)方向之外,還實(shí)現(xiàn)了沿著其它方向指向的流動(dòng),其中,實(shí)現(xiàn)了尤其渦輪狀的流動(dòng),通過(guò)布置在外管10內(nèi)部的管束有利于該流動(dòng)。
[0060]所述第一管束2具有第一管束入口 3,第一流體能夠流入其中。
[0061]例如可以提出,所述第一管束入口具有大約8_和大約300_之間的值的直徑,優(yōu)選在大約10mm和大約100mm之間,特別優(yōu)選在大約20mm和大約50mm之間。
[0062]第一管束入口的直徑的上面所述的值也可以是典型地為其它管束入口和/或管束出口設(shè)置的值。
[0063]此外,所述第一管束2具有12個(gè)管,所述管分別相互平行地并且同時(shí)平行于管束熱量回收器1的所有外壁地從其開(kāi)端朝著導(dǎo)向第一管束出口 5的分配管的方向延伸。12個(gè)管包圍第一管4。
[0064]例如可以提出,第一管具有大約8mm和大約300mm之間的值的直徑,優(yōu)選在大約10mm和大約100mm之間,特別優(yōu)選在大約20mm和大約50mm之間。
[0065]所述第一管4穿過(guò)第一流體引導(dǎo)構(gòu)件11,方法是其由構(gòu)造成孔的凹槽12完全包圍并且在所示出的設(shè)計(jì)方案中甚至圍住。通過(guò)在所示出的設(shè)計(jì)方案中所述第一管以及所有其它的管由流體引導(dǎo)構(gòu)件的凹槽圍住,例如從而引起在很大程度上避免了通過(guò)流體引導(dǎo)構(gòu)件的凹槽的流體流。此外,在管束熱量回收器1的所示出的設(shè)計(jì)方案中如此度量所述流體引導(dǎo)構(gòu)件,使得流體引導(dǎo)構(gòu)件在其四個(gè)邊緣的每個(gè)邊緣上與外管10的內(nèi)表面對(duì)齊地封閉。通過(guò)流體引導(dǎo)構(gòu)件與外管10的內(nèi)表面的這種對(duì)齊的封閉并且通過(guò)第一管4以及所有其它管被流體引導(dǎo)構(gòu)件的凹槽圍住,從而引起盡可能有效地實(shí)現(xiàn)第三流體沿著螺旋狀走向的強(qiáng)制引導(dǎo)。此外,可以在管束熱量回收器1的其它設(shè)計(jì)方案中提出,一個(gè)或多個(gè)流體引導(dǎo)構(gòu)件與外管10的一個(gè)或多個(gè)內(nèi)壁非對(duì)齊地封閉,并且/或者一個(gè)或多個(gè)凹槽不圍住相應(yīng)待容納的管,而是該凹槽具有比管在該凹槽的位置上的橫截面大的表面。從圖1中不能看到的第一流束出口 5中實(shí)現(xiàn)流出第一流體。
[0066]可以提出,所述流體引導(dǎo)構(gòu)件在具有構(gòu)造成盒子的外管10的管束熱量回收器1中與端側(cè)圍成了 5度和60度之間的角度,優(yōu)選在10度和30度之間,特別優(yōu)選在15度和25度之間。
[0067]在一種設(shè)計(jì)方案中,所述角度可以在17.5度和20度之間的范圍內(nèi)。
[0068]尤其可以提出,所述流體引導(dǎo)構(gòu)件的斜率,也就是由流體引導(dǎo)構(gòu)件和端側(cè)圍成的角度對(duì)于熱量回收器的所有流體引導(dǎo)構(gòu)件來(lái)說(shuō)都是相同的。
[0069]所述第二管束6、第二管束入口 7、第二管8以及第二管束出口 9在所示出的設(shè)計(jì)方案中類似于第一管束2、第一管束入口 3、第一管4以及第一管束出口 5進(jìn)行設(shè)計(jì),并且由此具有相同的構(gòu)造。所述第二管8以及第二管束6的其它十一個(gè)管由存在于第二流體引導(dǎo)構(gòu)件13中的凹槽包圍。所述第一流體引導(dǎo)構(gòu)件11和第二流體引導(dǎo)構(gòu)件13共同地與其它流體引導(dǎo)構(gòu)件15、16—起與流體分離器14以及外管10共同作用地形成了用于強(qiáng)制引導(dǎo)第三流體的系統(tǒng),該第三流體在所示出的示例性的設(shè)計(jì)方案中沿著箭頭17進(jìn)入管束熱量回收器1中。第二流體沿著箭頭18通過(guò)第二管束入口 7進(jìn)入第二管束6中,而第一流體通過(guò)第一管束入口 3進(jìn)入第一管束2中。
[0070]圖2在側(cè)視圖中能夠獲得類似于圖1中所示的管束熱量回收器1。通過(guò)側(cè)視圖的圖示,尤其也可以很好地獲得圖2的軌道20的走向,其示例性地說(shuō)明了螺旋狀走向的構(gòu)造。
[0071]圖3在側(cè)視圖中能夠獲得管束熱量回收器1的另一構(gòu)造。如管束熱量回收器的在圖1和圖2中所示的設(shè)計(jì)方案,管束熱量回收器的在圖3中所示的構(gòu)造除了外管10之外也具有第一管束的第一管4、第二管束的第二管8以及其它管束的第三管。此外,所述管束熱量回收器具有流體引導(dǎo)系統(tǒng),其中,流體引導(dǎo)構(gòu)件11以及其它流體引導(dǎo)構(gòu)件構(gòu)造成平坦的板材,其沿著管束熱量回收器1的縱向延伸方向分別相互錯(cuò)開(kāi)并且垂直于外管10的壁進(jìn)行構(gòu)造。所述管束熱量回收器1在所示出的設(shè)計(jì)方案中具有圖3中沒(méi)有示出的流體分離器,該流體分離器布置在所示出的流體引導(dǎo)構(gòu)件后面的平面內(nèi),然而第一管束與第二管束沒(méi)有相互分開(kāi)。所示出的三個(gè)管配屬于三個(gè)不同的管束,其中沿著所示出的箭頭21、22和23分別導(dǎo)入構(gòu)造成材料流的流體。在管束熱量回收器的下面的入口處沿著箭頭24延伸地導(dǎo)入第三流體,該第三流體具有反向于沿著箭頭21、22和23延伸的方向的運(yùn)動(dòng)分量。第三流體在外管內(nèi)部沿著螺旋狀的走向圍繞三個(gè)管流動(dòng),沿著所示出的箭頭21、22和23流動(dòng)的流體位于所述三個(gè)管中,從而在第三流體和位于管中的流體之間引起最佳的熱傳遞。
[0072]從圖4中可以獲知在圖
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