Установка термической очистки отходящего воздуха

Установка термической очистки отходящего воздуха

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Предлагаемое изобретение относится к установке термической очистки отходящего воздуха, которая включает в себя камеру сгорания и теплообменник для передачи тепла от вырабатываемого в камере сгорания очищенного газа к подаваемому в камеру сгорания неочищенному газу, причем теплообменник включает в себя выполненную с возможностью протекания текучей средой внутреннюю теплообменную камеру и выполненную с возможностью протекания текучей средой внешнюю теплообменную камеру.

Выходящий из подобной установки термической очистки отходящего воздуха очищенный газ зачастую используется в других термодинамических процессах, поэтому выходная температура очищенного газа на выходе из установки термической очистки отходящего воздуха должна регулироваться.

Для регулировки выходной температуры очищенного газа согласно уровню техники применяется внутренняя байпасная заслонка горячего газа. Путем открывания или частичного открывания этой заслонки достигается то, что очень горячий очищенный газ, непосредственно из камеры сгорания, направляется мимо внутреннего теплообменника "очищенный газ-неочищенный газ" установки термической очистки отходящего газа и непосредственно подмешивается в выходящий из выхода для очищенного газа теплообменника "очищенный газ-неочищенный газ" очищенный газ. Смешанный поток из горячего очищенного газа, который происходит непосредственно из камеры сгорания, и охлажденного в теплообменнике "очищенный газ-неочищенный газ" очищенного газа принимает смешанную температуру, которая соответствует желаемой выходной температуре очищенного газа.

Однако подобная байпасная заслонка горячего газа в установках термической очистки отходящего воздуха при компактной конструкции, конструктивно обусловлено, расположена в конце камеры сгорания и в начале реакционной камеры, которая при закрытой байпасной заслонке протекается отработанным воздухом из камеры сгорания.

По этой причине продолжительность обработки подлежащего очистке отходящего воздуха до достижения им требуемой для полного преобразования содержащихся в нем вредных веществ температуры реакции увеличивается.

Для обеспечения возможности полного завершения всех реакций превращения требуется, чтобы выдерживалось достаточная продолжительность обработки, которая определена для каждой установки термической очистки отходящего воздуха и обычно составляет от 0,8 до 1,2 секунды. Для этого в качестве продолжительности обработки рассчитывается продолжительность пребывания молекулы газа в так называемом реакционном пространстве, которое состоит из камеры сгорания и окружающей камеру сгорания реакционной камеры. Продолжительность обработки начинается с момента входа неочищенного газа через горелку в камеру сгорания и заканчивается выходом очищенного газа в теплообменник "очищенный газ-неочищенный газ", в котором очищенный газ охлаждается посредством переноса тепла в неочищенный газ.

Если посредством байпасной заслонки горячего газа отбирается парциальный поток отходящего воздуха, то этот парциальный поток более не течет через реакционную камеру, а уже после камеры сгорания выходит из реакционной камеры. Из-за этого продолжительность обработки данного парциального потока отходящего воздуха сокращается, и в данном парциальном потоке не могут завершиться все реакции превращения, которые необходимы для полного уничтожения вредных веществ.

За счет этого ухудшается качество отдаваемого установкой термической очистки отходящего воздуха очищенного газа.

Известное решение данной проблемы состоит в том, чтобы установить в реакционную камеру дополнительную обводную камеру, которая, по меньшей мере, частично компенсирует сокращение продолжительности обработки отобранного байпасной заслонкой горячего газа парциального потока отходящего воздуха. Однако недостаток подобной обводной камеры заключается в том, что конструктивно обусловлено она уменьшает продолжительность обработки не отобранного байпасной заслонкой горячего газа парциального потока. Для компенсации этого уменьшения продолжительности обработки установка термической очистки отходящего воздуха должна быть выполнена длиннее и больше по объему, что увеличивает занимаемую установкой термической очистки отходящего воздуха площадь.

Задачей предлагаемого изобретения является создание установки термической очистки отходящего воздуха названного вначале типа, которая обеспечивает регулировку выходной температуры очищенного газа без снижения качества очищенного газа.

Согласно изобретению данная задача в отношении установки термической очистки отходящего воздуха с признаками ограничительной части п.1 формулы изобретения решена посредством того, что установка термической очистки отходящего воздуха включает в себя байпасное устройство с отделительным устройством, посредством которого часть внешнего потока текучей среды в виде байпасного потока текучей среды является отделяемой от внешнего остаточного потока текучей среды, и с подмешивающим устройством, посредством которого байпасный поток текучей среды является обратно подмешиваемым в остаточный поток текучей среды после того, как остаточный поток текучей среды прошел участок внешней теплообменной камеры.

В основе изобретения лежит идея регулировать выходную температуру очищенного газа установки термической очистки отходящего воздуха посредством того, что часть внешнего потока текучей среды обходить участок теплообменника "очищенный газ-неочищенный газ" установки термической очистки отходящего воздуха, благодаря чему эффективность теплообменника имеет возможность контролируемого уменьшения.

При этом внешний поток текучей среды может представлять собой подводимый к теплообменнику неочищенный газ или подводимый к теплообменнику очищенный газ.

В отличие от применения байпасной заслонки горячего газа, продолжительность обработки отходящего воздуха для вывода его на температуру реакции в реакционной камере посредством разделения внешнего потока текучей среды ни в коей мере не сокращается.

Выходная температура Тд очищенного газа соответствующего изобретению теплообменника "очищенный газ-неочищенный газ" является легко регулируемой за счет того, что доля байпасного потока текучей среды во всем внешнем потоке текучей среды варьируется.

Чем выше доля байпасного потока текучей среды во всем внешнем потоке текучей среды, тем меньше эффективность теплообменника "очищенный газ-неочищенный газ", и тем выше становится выходная температура очищенного газа на.выходе очищенного газа установки термической очистки отходящего воздуха.

В предпочтительном выполнении изобретения предусмотрено, что подмешивающее устройство, посредством которого байпасный поток текучей среды является обратно подмешиваемым в остаточный поток текучей среды, включает в себя по меньшей мере одно место подмешивания, которое простирается, по меньшей мере, по половине контура пути потока остаточного потока текучей среды. Таким способом достигается максимально гомогенное подмешивание холодного байпасного потока текучей среды в уже прошедший участок внешней теплообменной камеры подогретый остаточный поток текучей среды.

Особо благоприятно, если подмешивающее устройство включает в себя по меньшей мере одно место подмешивания, которое простирается, по меньшей мере на две трети, прежде всего по меньшей мере на 90%, контура остаточного потока текучей среды.

Особо благоприятно, если место подмешивания простирается по существу по всему контуру остаточного потока текучей среды.

В предпочтительном выполнении изобретения предусмотрено, что подмешивающее устройство кольцеобразно простирается вокруг пути потока остаточного потока текучей среды.

За счет подмешивания неподогретого байпасного потока текучей среды по всему контуру остаточного потока текучей среды или же по существенной части данного контура достигается очень хорошее смешивание обоих парциальных потоков.

За счет этого исключаются недостатки, возникающие при только локальном подмешивании через трубопровод, а именно, термические неравновесия и вызванные этим термические напряжения в области обечайки установки, которые отрицательно воздействуют на срок службы установки очистки отходящего воздуха.

За чет подмешивания байпасного потока текучей среды в остаточный поток текучей среды по существенной части контура остаточного потока текучей среды гомогенное смешивание обоих парциальных потоков устанавливается также-и в том случае, если оба парциальных потока из-за различных температур имеют существенно различающиеся вязкости.

За счет высокой гомогенности смешанного из байпасного потока текучей среды и остаточного потока текучей среды общего потока текучей среды улучшаются термодинамические свойства установки очистки отходящего газа.

Альтернативно или дополнительно, к месту подмешивания, которое простирается, по меньшей мере, по половине контура остаточного потока текучей среды, подмешивающее устройство также может включать в себя несколько мест подмешивания, причем данные места подмешивания распределены по области подмешивания, которая простирается, по меньшей мере, по половине контура остаточного потока текучей среды.

Особо благоприятно, если область подмешивания простирается, по меньшей мере на две трети, предпочтительно по меньшей мере на 90%, контура остаточного потока текучей среды.

В предпочтительном выполнении установки очистки отходящего воздуха область подмешивания простирается по существу по всему контуру остаточного потока текучей среды.

Смешивание байпасного потока текучей среды с остаточным потоком текучей среды предпочтительно происходит, по меньшей мере, частично, прежде всего, преимущественно в смесительной камере, которая не содержит теплообменной трубы теплообменника. За счет этого предотвращается то, что холодный байпасный поток текучей среды непосредственно воздействует на трубу теплообменника, что могло бы привести к слишком высоким термическим напряжениям.

Прежде всего, смесительная камера может быть расположена радиально вне пакета теплообменных трубок теплообменника.

Байпасное устройство может включать в себя байпасный канал, который кольцеобразно охватывает путь потока остаточного потока текучей среды.

За счет этого байпасного канала байпасный поток текучей среды из отделительного устройства попадает в подмешивающее устройство.

Предпочтительно, байпасный канал простирается по части длины теплообменника, предпочтительно по меньшей мере по трети длины теплообменника, прежде всего по меньшей мере по половине длины теплообменника.

Для достижения максимально возможной равномерности распределения байпасного потока текучей среды по всей площади поперечного сечения байпасного канала, байпасное устройство предпочтительно включает в себя по меньшей мере один дроссельный элемент в пути потока байпасного потока текучей среды.

Прежде всего, подобный дроссельный элемент может быть выполнен в виде потокового барьера с проходными отверстиями.

Прежде всего, байпасный канал может быть выполнен по существу в форме полого цилиндра.

Особо хорошее распределение байпасного потока текучей среды по поперечному сечению байпасного канала достигается, если вся площадь прохода проходных отверстий в потоковом барьере составляет 150% или меньше, прежде всего 125% или меньше, площади поперечного сечения входа байпасного устройства.

Для того чтобы слишком сильно не увеличивать сопротивление потоку дроссельного элемента, также благоприятно, если общая площадь прохода в потоковом барьере составляет 50% или более, прежде всего 75% или более, площади поперечного сечения входа байпасного устройства.

В предпочтительном выполнении изобретения предусмотрено, что подмешивающее устройство расположено выше по потоку от выхода внешней текущей среды из внешней теплообменной камеры. За счет этого подмешивание байпасного потока текучей среды в остаточный поток текучей среды происходит еще внутри теплообменника "очищенный газ-неочищенный газ", благодаря чему достигается, что оба парциальных потока хорошо смешаны друг с другом, прежде чем внешний поток текучей среды выйдет из теплообменника (а именно, в камеру сгорания, если в качестве внешней текучей среды используется неочищенный газ, или в линию очищенного газа, если в качестве внешней текучей среды используется очищенный газ).

Для обеспечения возможности простым образом управлять или регулировать выходную температуру очищенного газа установки термической очистки отходящего воздуха благоприятно, если отделительное устройство включает в себя байпасную заслонку для управления поступлением байпасного потока текучей среды в байпасное устройство и заслонку теплообменника для управления поступлением остаточного потока текучей среды в теплообменник.

При этом, предпочтительно, байпасная заслонка и заслонка теплообменника связаны друг с другом механически и/или в системе автоматического управления (то есть, путем скоординированного управления посредством устройства управления установкой термической очистки отходящего воздуха). Эта связь достигается, например, путем адаптивной кинематики заслонок.

Предпочтительно, связь обеих заслонок осуществляется за счет того, что движение открывания байпасной заслонки, посредством которого увеличивается поперечное сечение входа байпасного устройства, происходит одновременно с движением закрывания заслонки теплообменника, за счет которого уменьшается поперечное сечение входа в теплообменник.

За счет связи байпасной заслонки и заслонки теплообменника разделение всего внешнего потока текучей среды на байпасный поток текучей среды и остаточный поток текучей среды, предпочтительно, происходит по существу бесступенчато, благодаря чему эффективность теплообменника и, тем самым, выходная температура очищенного газа является регулируемой простым образом.

Предпочтительно, отделительное, устройство расположено выше по потоку от входа остаточного потока текучей среды во внешнюю теплообменную камеру. За счет этого внешний поток текучей среды разделяется на байпасный поток текучей среды и остаточный поток текучей среды до того, как остаточный поток текучей среды поступит в теплообменник и будет нагрет или охлажден в нем. В особо предпочтительном выполнении установки термической очистки отходящего воздуха предусмотрено, что внешняя теплообменная камера выполнена с возможностью протекания подаваемого из камеры сгорания неочищенного газа. В этом случае в качестве внешней текучей среды используется неочищенный газ.

Альтернативно этому, также может быть предусмотрено, что внешняя теплообменная камера выполнена с возможностью протекания выработанного в камере сгорания очищенного газа. В этом случае в качестве внешней текучей среды используется очищенный газ.

Также, предлагаемое изобретение касается способа очистки содержащего способные к окислению составные части потока неочищенного газа посредством установки термической очистки отходящего воздуха, который включает в себя следующие шаги способа:

подача потока неочищенного газа в камеру сгорания; выработка потока очищенного газа путем, по меньшей мере, частичного окисления способных к окислению составных частей потока неочищенного газа в камере сгорания;

перенос тепла из потока очищенного газа в поток неочищенного газа посредством теплообменника, причем теплообменник включает в себя протекаемую текучей средой внутреннюю теплообменную камеру и протекаемую текучей средой внешнюю теплообменную камеру.

Другой задачей предлагаемого изобретения является создание способа названного в начале типа, который обеспечивает регулировку выходной температуры очищенного газа без снижения качества очищенного газа.

Согласно изобретению данная задача решена посредством способа с признаками ограничительной части п.15 формулы изобретения, который включает в себя следующие другие шаги способа:

отделение части внешнего потока текучей среды в качестве байпасного потока текучей среды от внешнего остаточного потока текучей среды посредством отделительного устройства; и

подмешивание байпасного потока текучей среды в остаточный поток текучей среды посредством подмешивающего устройства, после того как остаточный поток текучей среды прошел участок внешней теплообменной камеры.

Предпочтительно, установка термической очистки отходящего воздуха согласно изобретению выполнена в виде рекуперативной установки очистки отходящего газа с рекуперативным теплообменником "очищенный газ-неочищенный газ".

Поскольку в используемом в соответствующей изобретению установке термической очистки отходящего воздуха выполненном с возможностью регулировки теплообменнике при использовании байпасного устройства выходная температура очищенного газа при необходимости может быть увеличена, имеет смысл рассчитывать рабочую точку установки термической очистки отходящего воздуха не на заданную выходную температуру очищенного газа, а на несколько пониженную температуру, предпочтительно, на уменьшенную по меньшей мере на 10°C температуру, прежде всего на уменьшенную примерно на 20°C температуру.

Во время эксплуатации установки термической очистки отходящего воздуха путем регулирования теплообменника посредством байпасной заслонки и заслонки теплообменника можно регулировать фактическую требуемую выходную температуру Т_A очищенного газа.

В фазах уменьшенной теплоотдачи посредством включенного за установкой термической очистки отходящего воздуха теплообменника, например в производственных перерывах, можно устанавливать рабочую точку на минимально возможную выходную температуру очищенного газа для экономии энергии.

Во всех регулирующих настройках теплообменника сохраняется полная продолжительность обработки отходящего воздуха в реакционной камере.

В установке термической очистки отходящего воздуха согласно изобретению выходная температура очищенного газа является регулируемой без применения байпасной заслонки горячего газа.

Поэтому подобная байпасная заслонка горячего газа, посредством которой горячий очищенный газ из камеры сгорания непосредственно попадает в выход для очищенного газа установки термической очистки отходящего воздуха, также может отсутствовать.

Для того чтобы, при необходимости, иметь возможность дальнейшего увеличения выходной температуры очищенного газа установки термической очистки отходящего воздуха, дополнительно к байпасному устройству также может быть предусмотрена установка термической очистки отходящего воздуха согласно изобретению с подобной байпасной заслонкой горячего газа.

Продолжительность обработки подлежащего очистке отходящего воздуха в камере сгорания и следующей за камерой сгорания реакционной камерой или в следующем за камерой сгорания канале очищенного газа независимо от регулирующего положения байпасного устройства остается постоянно неизменным.

Расход первичной энергии установкой термической очистки отходящего газа в перерывах эксплуатации существенно снижается.

Прежде всего, за счет концентрического расположения байпасного устройства вокруг теплообменника и за счет выравнивания байпасного потока текучей среды через байпасное устройство посредством дроссельного элемента достигается равномерное подмешивание байпасного потока текучей среды в остаточный поток текучей среды в теплообменнике.

За счет этого достигается максимально возможная эффективность теплообменника, а также равномерное распределение температуры в установке термической очистки отходящего воздуха, что особенно важно для увеличения срока службы установки термической очистки отходящего воздуха.

Если внешний поток текучей среды создается неочищенным газом, который разделяется на байпасный поток текучей среды и остаточный поток текучей среды, то эти оба парциальных потока перед входом неочищенного газа в горелку гомогенно смешиваются друг с другом, благодаря чему достигается стабильная производительность очистки установки очистки отходящего воздуха.

Равномерное подмешивание байпасного потока текучей среды по существенной части контура, предпочтительно по всему контуру, остаточного потока текучей среды уменьшает вызванные температурным градиентом термические напряжения до минимальной величины.

Если установка термической очистки отходящего воздуха рассчитана так, что расчетная температура в рабочей точке установки термической очистки отходящего воздуха ниже, чем заданная выходная температура очищенного газа, то посредством выполненного с возможностью регулирования теплообменника можно отрегулировать фактическую выходную температуру очищенного газа во время работы установки термической очистки отходящего воздуха как на температуру выше заданной выходной температуры, так и на температуру ниже заданной выходной температуры.

Другие признаки и преимущества изобретения являются предметом нижеследующего описания и чертежного изображения примеров выполнения.

На чертежах показано:

Фиг.1 блок-схема установки термической очистки отходящего воздуха с выполненным с возможностью регулировки теплообменником "очищенный газ-неочищенный газ", в котором байпасный поток текучей среды неочищенного газа перед входом в теплообменник является отделяемым от остаточного потока текучей среды неочищенного газа, и байпасный поток текучей среды является обратно подмешиваемым к остаточному потоку среды перед выходом из теплообменника,

Фиг.2 схематическое продольное сечение камеры сгорания, окружающего камеру сгорания теплообменника "очищенный газ-неочищенный газ" и байпасного устройства с отделительным устройством и подмешивающим устройством установки термической очистки отходящего воздуха согласно фиг.1;

Фиг.3 схематическое продольное сечение второй конструктивной формы камеры сгорания, окружающего камеру сгорания теплообменника "очищенный газ-неочищенный газ" и байпасного устройства с отделительным устройством и подмешивающим устройством;

Фиг.4 увеличенное изображение зоны I на фиг.3;

Фиг.5 увеличенное изображение зоны II на фиг.3;

Фиг.6 схематический вид сверху установки термической очистки отходящего воздуха на фиг.3 в области входа неочищенного газа в теплообменник и входа неочищенного газа в байпасное устройство при взгляде в направлении стрелки на фиг.3;

Фиг.7 схематическое поперечное сечение установки термической очистки отходящего воздуха на фиг.3 вдоль линии 7-7 на фиг.3;

Фиг.8 схематическое изображение многослойной секции труб теплообменника "очищенный газ-неочищенный газ" установки термической очистки отходящего воздуха на фиг.3;

Фиг.9 схематическое поперечное сечение установки термической очистки отходящего воздуха на фиг.3 вдоль линии 9-9 на фиг.3;

Фиг.10 схематический вид кольцеобразного дроссельного элемента в байпасном устройстве установки термической очистки отходящего воздуха на фиг.3;

Фиг.11 схематический вид сверху отделительного устройства байпасного устройства установки термической очистки отходящего воздуха на фиг.3;

Фиг.12 схематический вид спереди отделительного устройства из фиг.12 при взгляде в направлении стрелки 12 на фиг.11;

Фиг.13 схематический вид сверху на приводное устройство отделительного устройства на фиг.11 и 12;

Фиг.14 схематический вид сбоку на приводное устройство для отделительного устройства при взгляде в направлении стрелки 14 на фиг.13; и

Фиг.15 блок-схема третьей конструктивной формы установки термической очистки отходящего воздуха с выполненным с возможностью регулирования теплообменником "очищенный газ-неочищенный газ", причем байпасный поток текучей среды очищенного газа является отделяемым от остаточного потока текучей среды очищенного газа перед входом очищенного газа в теплообменник "очищенный газ-неочищенный газ" и байпасный поток текучей среды очищенного газа является обратно подмешиваемым в остаточный поток текучей среды очищенного газа перед выходом из теплообменника "очищенный газ-неочищенный газ".

Одинаковые или функционально эквивалентные элементы на всех фигурах обозначены одинаковыми ссылочными обозначениями.

Показанная на фиг.1 и 2, обозначенная в целом обозначением 100 установка термической очистки отходящего воздуха включает в себя, как видно из принципиальной схемы на фиг.1, камеру 102 сгорания, на входе в которую расположена горелка 104, в которую через топливную магистраль 106 с топливным клапаном предусмотрена возможность подачи подходящего топлива, например природного газа, и через магистраль 110 охлаждающего воздуха с клапаном 112 охлаждающего воздуха для поджигающего электрода, смотровое стекло и систему контроля горения.

Подлежащий очистке отходящий воздух является газовой смесью, которая содержит имеющие способность к окислению составные части, например летучие органические соединения.

Способные к окислению составные вещества отходящего воздуха окисляются в камере 102 сгорания совместно с добавленным топливом и, тем самым, становятся безвредными.

Подаваемая в камеру 102 сгорания газовая смесь, которая содержит горючие составные вещества, называется неочищенным газом.

Вырабатываемая в камере 102 сгорания посредством окисления способных к окислению составных частей неочищенного газа газовая смесь далее называется очищенным газом.

Неочищенный газ исходит из схематично показанного на фиг.1 и обозначенного ссылочным обозначением 114 источника неочищенного газа.

Подаваемый из источника 114 неочищенного газа в установку 100 термической очистки отходящего воздуха объемный поток неочищенного газа предпочтительно составляет по меньшей мере 1000 нм³/ч (1 нм³=1 нормированный кубометр), прежде всего по меньшей мере 10000 нм 1 ч.

Неочищенный газ из источника 114 неочищенного газа подается на вход 116 неочищенного газа установки 100 термической очистки отходящего воздуха через подающую линию 118 неочищенного газа, в которой расположен нагнетатель 120 неочищенного газа, который подает неочищенный газ от источника 114 неочищенного газа к камере 102 сгорания.

Также, подающая линия 118 неочищенного газа может быть снабжена дифференциальным манометром 122, посредством которого предусмотрена возможность определения перепада давлений Др между напорной стороной и всасывающей, стороной нагнетателя 120 неочищенного газа.

Ниже по потоку от входа 116 неочищенного газа в установку 100 термической очистки отходящего воздуха расположено отделительное устройство 124 байпасного устройства 126, посредством которого часть потока неочищенного газа в качестве байпасного потока текучей среды является отделяемой от остаточного потока текучей среды и подаваемой через байпасное. входное отверстие 128 в байпасный канал 130 байпасного устройства 126. Остаточный поток текучей среды через вход 132 неочищенного газа поступает на вторичную сторону рекуперативного теплообменника 134 "очищенный газ-неочищенный газ", которая с первичной стороны протекается выходящим из камеры сгорания очищенным газом.

Теплообменник 134 "очищенный газ-неочищенный газ" включает в себя, как будет еще раз описано ниже, пакет 136 теплообменных трубок из множества теплообменных трубок 138, внутреннее пространство которых образует выполненную с возможностью протекания очищенным газом внутреннюю теплообменную камеру 140, в то время как ограниченная корпусом 142 теплообменника внешняя полость теплообменных трубок 138 образует выполненную с возможностью протекания неочищенным газом внешнюю теплообменную камеру 144.

Поскольку в такой конструктивной форме установки 100 термической очистки отходящего воздуха неочищенный газ проходит сквозь внешнюю теплообменную камеру 144 теплообменника 134 "очищенный газ-неочищенный газ", то в такой конструктивной форме неочищенный газ служит в качестве внешней текучей среды.

Поскольку в такой конструктивной форме установки 100 термической очистки отходящего воздуха очищенный газ проходит сквозь внутреннюю теплообменную камеру 140 теплообменника 134 "очищенный газ-неочищенный газ", то в такой конструктивной форме очищенный газ служит в качестве внутренней текучей среды.

В расположенном между входом 132 неочищенного газа и выходом 146 неочищенного газа теплообменника 134 "очищенный газ-неочищенный газ" расположено подмешивающее устройство 148 байпасного устройства 126, посредством которого байпасный поток текучей среды неочищенного газа является обратно подмешиваемым в остаточный поток текучей среды неочищенного газа, после того как остаточный поток неочищенного газа прошел расположенный между отделительным устройством 124 и подмешивающим устройством 148 участок 150 внешней теплообменной камеры 144 теплообменника 134 "очищенный газ-неочищенный газ".

Подмешивающее устройство 148 выполнено таким образом, что подмешивание байпасного потока текучей среды в остаточный поток текучей среды происходит по существенной части контура остаточного потока текучей среды, предпочтительно по всему контуру остаточного потока текучей среды, за счет чего очень хорошее смешивание обоих парциальных потоков (байпасный поток текучей среды и остаточный поток текучей среды) в объединенный общий поток неочищенного газа происходит еще внутри теплообменника 134 "очищенный газ-неочищенный газ".

При достижении подмешивающего устройства 148 остаточный поток текучей среды имеет более высокую температуру, чем байпасный поток текучей среды, так как остаточный поток текучей среды на участке 150 внешней теплообменной камеры 144 теплообменника уже был нагрет путем передачи тепла от омывающего внутреннюю теплообменную камеру 140 очищенного газа.

Путем равномерного подмешивания посредством подмешивающего устройства 148 достигается то, что из байпасного потока текучей среды и остаточного потока текучей среды неочищенного газа возникает объединенная общая смесь неочищенного газа, которая имеет по существу гомогенное распределение температуры, так что на все ограничительные перегородки находящегося ниже по потоку от подмешивающего устройства 148 и простирающегося до выхода 146 неочищенного газа концевого участка 152 внешней теплообменной камеры 144 воздействует неочищенный газ без большого температурного градиента.

На фиг.1 теплообменник 134 "очищенный газ-неочищенный газ" схематично показан таким образом, как если бы внешняя теплообменная камера 144 была вмонтирована во внутреннюю теплообменную камеру 140. Такой тип изображения был выбран лишь потому, что так проще отобразить байпасное устройство 126. Фактически же внутренняя теплообменная камера 140 вмонтирована в ту же самую окружающую внешнюю теплообменную камеру 144.

Выход 146 неочищенного газа теплообменника 134 "очищенный газ-неочищенный газ" соединено с входом 154 неочищенного газа горелки 104, сквозь который неочищенный газ попадает в камеру 102 сгорания.

Установка 100 термической очистки отходящего воздуха может быть оснащена дифференциальным манометром 156, посредством которого предусмотрена возможность определения разности давлений Δр между камерой 102 сгорания с одной стороны и выходом 146 неочищенного газа из теплообменника 134 "очищенный газ-неочищенный газ" или входом 154 неочищенного газа в горелку 104, с другой стороны.

К выходу 158 очищенного газа камеры 102 сгорания подсоединен вход 160 очищенного газа теплообменника 134 "очищенный газ-неочищенный газ", через который очищенный газ, который вырабатывается в камере 102 сгорания, входит во внутреннюю теплообменную камеру 140 теплообменника 134 "очищенный газ-неочищенный газ".

К выходу 162 очищенного газа теплообменника 134 "очищенный газ-неочищенный газ" подсоединена линия 164 очищенного газа, которая ведет к (не показанному) вытяжному газоходу, через который очищенный газ отдается в окружающую среду.

При этом линия 164 очищенного газа может быть проведена через один или несколько включенных последовательно теплообменников, которые с первичной стороны омываются очищенным газом.

Подобные включенные за теплообменником 134 "очищенный газ-неочищенный газ" теплообменники могут использоваться для того, чтобы нагревать текучую среду или вырабатывать из текучей среды пар.

Прежде всего, подобные послевключенные теплообменники могут использоваться для выработки пара, нагрева термального масла, приготовления горячей воды и воды для систем отопления или для нагрева циркуляционного или приточного воздуха.

Установка 100 термической очистки отходящего воздуха может включать в себя дифференциальный манометр 166, посредством которого предусмотрена возможность определения разности давлений Δр между линией 164 очищенного газа и входом 116 неочищенного газа в установку 100 термической очистки отходящего воздуха.

От реакционной камеры или от канала 168 очищенного газа, который соединяет вход 160 очищенного газа теплообменника 134 "очищенный газ-неочищенный газ" с выходом 158 очищенного газа камеры 102 сгорания, может ответвляться байпасная линия 170, которая ниже по потоку от выхода 162 теплообменника 134 "очищенный газ-неочищенный газ" оканчивается в линии 164 очищенного газа.

Посредством этой байпасной линии 170 на горячей стороне в вытяжной газоотвод или же в послевключенные теплообменники может непосредственно подаваться, по меньшей мере, часть очищенного газа из камеры 102 сгорания с обходом теплообменника 134 "очищенный газ-неочищенный газ", прежде всего в том случае, если теплопотребление одного из послевключенных теплообменников особо высоко.

Байпасный поток через байпасную линию 170 на горячей стороне выполнен с возможностью управления или регулирования посредством расположенной в байпасной линии 170 байпасной заслонки 172.

Камера 102 сгорания и соединенный с ней теплообменник 134 "очищенный газ-неочищенный газ" установки 100 термической очистки отходящего воздуха с байпасным устройством 126 в деталях показаны на фиг.2.

На фиг.2 видно, что камера 102 сгорания выполнена по существу цилиндрической, простирается вдоль средней продольной оси 174 от торцовой стороны 176 со стороны горелки до противолежащей горелке 104 торцовой стороны 178 и ограничена стенкой 180 камеры сгорания в форме полого цилиндра.

Камера 104 сгорания в такой конструктивной форме окружена выполненным по существу в форме полого цилиндра теплообменником 134 "очищенный газ-неочищенный газ", который на своей противолежащей камере 104 сгорания радиальной внешней стороне ограничен цилиндрическим внешним корпусом 182 теплообменником и на своей обращенной к камере 102 сгорания радиальной внутренней стороне ограничен также по существу цилиндрическим внутренним корпусом 184 теплообменника.

Внешний корпус 182 теплообменника и внутренний корпус 184 теплообменника вместе образуют корпус 142 теплообменника, который ограничивает внешнюю теплообменную камеру 144 теплообменника 134 "очищенный газ-неочищенный газ".

Внутренний корпус 184 теплообменника посредством опорных колец 186 опирается на стенку 180 камеры сгорания.

Посредством промежуточного объема между стенкой 180 камеры сгорания и внутренним корпусом 184 теплообменника образован канал 168 очищенного газа, который соединяет противолежащую горелке торцовую сторону 178 камеры 102 сгорания с расположенным по соседству с торцовой стороной 176 со стороны горелки камеры 102 сгорания входом 160 очищенного газа теплообменника 134 "очищенный газ-неочищенный газ".

В промежуточном объеме между внутренним корпусом 184 теплообменника и внешним корпусом 182 теплообменника расположен пакет 136 теплообменных трубок из множества теплообменных трубок 138.

Все теплообменные трубки 138 по существу проходят параллельно продольной оси 174 и образуют один или несколько, например, два, цилиндрических теплообменных слоя 188, в которых теплообменные трубки 138 расположены на одинаковом радиальном расстоянии от продольной оси 174 и эквидистантно распределены вдоль контура.

Кажда