用于热工艺空气处理装置的回热式燃烧器的制作方法

文档序号:36737218发布日期:2024-01-16 12:51阅读:61来源:国知局
用于热工艺空气处理装置的回热式燃烧器的制作方法

本发明涉及一种用于热工艺空气处理装置的回热式燃烧器,例如可用作热的、特别是回热式热的废气或尾气净化设施。这种热工艺空气处理装置可以有利地与主要释放有机物质(例如碳氢化合物)的工业生产工艺结合使用,这些有机物质必须通过热氧化进行处理以保护人和环境。例如,它们可用于清洁来自由工件加工设施(例如车身喷漆设施)排出的废气的污染物、用于稀薄气体燃烧(例如在垃圾填埋场或沼气环境中等)、用于产生惰性气体,例如用于沸石浓缩器的解吸,但也可以用于各种其他目的或其他设施。


背景技术:

1、例如,工件加工设施通常必须配备热废气净化装置,以便满足在环境保护的框架下对于去除例如来自烘干设备的废气中碳氢化合物的现行法律要求。大多数先前已知的用于热工艺空气处理的方案具有燃烧腔和燃烧器,在燃烧腔的燃烧室中发生工艺空气的氧化,燃烧器用于确保所需的氧化温度。燃烧器通常被设计为回热式燃烧器,其中集成了传热系统,以便预热全部工艺空气,或者也仅用于通过与来自燃烧室的热烟气的传热来预热部分气流,以便在一次能源消耗减少的情况下仍然保持提高的燃烧腔温度。对于回热式燃烧器,市场上尤其还有所谓的管束传热器,其集成到燃烧器中或耦合到燃烧器并实现大的传热面。

2、现在在工业中经常必须对大量的工艺空气进行热处理。因此,本发明的目的是,提出一种用于热工艺空气处理装置的改进的回热式燃烧器,其也可用于处理大量的工艺空气,并且具有通过热烟气加热待处理的工艺空气的良好传热功能。


技术实现思路

1、该目的通过具有独立权利要求1的特征的用于热工艺空气处理装置的回热式燃烧器来实现。本发明的特别有利的设计和改进是从属权利要求的主题。

2、用于热工艺空气处理装置的回热式燃烧器被设计成,将待处理的工艺空气引入到燃烧腔的燃烧室中,并且将通过热处理工艺空气而产生的烟气从燃烧腔的燃烧室排出,且将热量从排出的烟气传递到引入的工艺空气,工艺空气处理装置具有燃烧腔,该燃烧腔中具有用于热处理工艺空气的燃烧室。回热式燃烧器具有:连接区段,该连接区段具有至少一个用于接收工艺空气的工艺空气输入通道和至少一个用于排出烟气的烟气输出通道;传热区段,该传热区段具有安置在连接区段上的输入分配器和面向燃烧腔的燃烧室的保持元件,在它们之间存在内部空间,在该内部空间中,多个工艺空气管从输入分配器延伸至保持元件,以便将工艺空气从连接区段引导至燃烧室,其中,工艺空气管穿过输入分配器(直接或间接地)耦接至连接区段的至少一个工艺空气输入通道,并且穿过保持元件朝向燃烧室的方向敞开。根据本发明,回热式燃烧器还具有用于从燃烧室排出烟气的至少一个烟气管,其中,该至少一个烟气管在燃烧室中具有敞开的输入开口,并且延伸穿过传热区段的保持元件进入传热区段中,且在传热区段内的部分中具有至少一个用于将烟气引入传热区段的被工艺空气管穿过的内部空间中的管壁开口,旨在将热量从排出的烟气传递到引入的工艺空气。传热区段的内部空间在其面向连接区段的端部区域中(直接或间接地)耦接到至少一个烟气输出通道,以便将烟气从传热区段和燃烧器引出。

3、在传统的将来自燃烧室的烟气从外部引入传热区段的工艺空气处理装置中,当传热区段尺寸较大且工艺空气管的数量较多(这用于处理较大的工艺空气体积流)时,热烟气仅能够到达输入开口区段侧的工艺空气管的一部分,因此仅实现热量传递到引入的工艺空气的一部分,而在回热式燃烧器的根据本发明的构造中,热烟气可以通过至少一个烟气管,从燃烧室的内部流入传热区段中,这使得即使在传热区段的尺寸较大且工艺空气管的数量较大时,烟气到达(几乎)所有的工艺空气管,从而确保更均匀地将热量传递到(几乎)全部的所引入的工艺空气。因此,根据本发明的回热式燃烧器还适合于处理体积流量较大的工艺空气,例如几个10,000nm3/h以及远超过100,000nm3/h,因为即使燃烧器及其传热区段的尺寸相应较大,也可以保证从热烟气到引入的工艺空气的所需要的热传递。但是,根据本发明的回热式燃烧器当然也可有利地用于具有较低工艺空气体积流量的应用,例如在仅几个1,000nm3/h的范围内。

4、烟气管优选地在管的不同侧上具有多个管壁开口,和/或在管的不同纵向位置具有多个管壁开口,由此将热烟气以更分散的方式引入传热区段的内部空间中,即使在传热区段的尺寸更大且工艺空气管的数量更大的情况下,这更有效地促使烟气到达(几乎)所有的工艺空气管,从而确保更均匀地将热量传递到(几乎)全部的所引入的工艺空气。烟气管的横截面形状和尺寸基本上是任意的(即不一定是圆形的,并且可选地在行进方向上可变(例如稍微圆锥形),并且可以例如根据应用情况而定随意地适应于所需的工艺空气量和温度值。烟气管也可以设计成具有与传热区段的工艺空气管基本相同的结构(直径和/或横截面形状和/或材料),这有利地使得传热区段的结构非常紧凑,这在存在多个烟气管的情况下特别有利。

5、在本发明的可能的设计变型中,燃烧器仅具有单个烟气管,该烟气管于是优选地大致定位在中心(在中心以外它还以不同方式被使用,例如作为添加剂管使用,如稍后解释的)。优选地,可设置多个烟气管,用于将烟气从燃烧室排出,这些烟气管分别延伸穿过传热区段的保持元件进入传热区段中,并且在热传递区段内的部分中具有至少一个管壁开口,用于将烟气引入传热区段的内部空间中,旨在将热量从排出的烟气传递到引入的工艺空气,其中,多个烟气管在传热区段的横截面中优选对称地分布。通过安装多个烟气管,可以更有效地实现上述优点。如果存在多个烟气管,则所有烟气管或多个烟气管的组可以任选地各自具有公共的输入部分,该输入部分具有用于烟气的单个输入开口。

6、在本文中,回热式燃烧器的传热区段应理解为室、管道、通道等的在空间上有限的部分,该部分特别是具有一定的长度且在由间壁限定范围。在本文中,传热区段的输入分配器表示传热区段在其端面处与连接区段的界限,并且在本文中传热区段的保持元件表示传热区段在其端面处与燃烧室的界限,其中,在这方面,根据回热式燃烧器的实施方式而定,输入分配器和/或保持元件也可以伸入到连接区段或燃烧室中,或者可以布置在连接区段或燃烧室内。传热区段在其外周侧上基本上是封闭的,并且优选地还在其两个端面中的至少一个上(例如优选地在输入分配器上,但不一定在保持元件上)密封。传热区段的保持元件在其面向燃烧室的端面上主要用于将工艺空气管相对于彼此定位,并且在本文中可以构造成紧密密封或具有开口或完全打开。延伸穿过传热区段的工艺空气管优选地在其端部处穿过传热区段的端面与燃烧器的连接区段或燃烧腔的燃烧室连接,使得工艺空气通过传热区段基本上仅在工艺空气管内部从连接区段的工艺空气输入通道流至燃烧腔的燃烧室,并且烟气通过传热区段尽可能仅在工艺空气管外部从烟气管流至连接区段的烟气输出通道。传热区段优选地具有大致圆形或椭圆形或多边形(例如矩形、六边形、八边形)的横截面形状,这提供了流体技术的优点。在燃烧器的尺寸较大时,传热区段优选地仅在一个(即不是在所有的)横截面方向上扩展,使得其优选地具有椭圆形(即不是圆形)或矩形(即不是正方形)横截面形状。通过这种方式,即使对于具有更多工艺空气管的较大传热区段(由于需要更大的工艺空气体积流量),也可以实现将烟气从燃烧室更好/更均匀地分布地引入传热区段中,并且还具有保持恒定的流入速度。烟气管的横截面形状基本上是任意的,例如基本上是圆形的。当生产根据本发明的回热式燃烧器时,传热区段及其工艺空气管的长度可以设计成可变的,以便使得燃烧器以及相应的工艺空气处理装置根据应用情况符合工艺空气和烟气的温度要求。

7、具有工艺空气管的传热区段也可称为管束热交换器,本领域技术人员已知其提供大的传热表面。但在本文中,本发明不限于管束热交换器的工艺空气管的具体结构或尺寸。例如在本发明中,工艺空气管还可以具有镦粗的(即非圆形)轮廓和在它们之间的集成的间隔件。有利地,工艺空气管可以在传热区段中至少分段地平行朝向地布置。在此,它们可以被设计成至少部分地是笔直的、轴向和/或径向弯曲的。为了便于安装,工艺空气管优选地与分别相邻的工艺空气管等距离地布置。然而,如果工艺空气管在传热区段内特别是在传热区段的横截面上围绕烟气管以选定的图案布置,则特别是在流动技术方面也可以是有利的。优选的图案可以随着距烟气管的距离的增加而变化,例如朝向外侧增加或减小。在另一设计变型中可以规定,位于径向更外侧的工艺空气管与位于更内侧的工艺空气管偏移一定的周向角度布置。在特别优选的设计变型中,工艺空气管以斐波那契数列的方式围绕烟气管布置。在另一个设计变型中,工艺空气管可以至少部分地沿着烟气管以圆形、圆弧、椭圆形或螺旋形延伸,以便以此方式提高传热的效率和/或均匀性,和/或改善烟气对工艺空气管的流动冲击,特别是要使其均匀化。

8、在本发明的一种设计中,回热式燃烧器的传热区段在其面向燃烧室的端部区域中在其外周区域内还具有至少一个的附加的引入开口,用于将烟气从燃烧室引入到传热区段的被工艺空气管穿过的内部空间中。通过该措施,将烟气在横截面方向上,从内、外引入传热区段的内部空间中,从而使热烟气更加可靠地到达(几乎)所有的工艺空气管,从而确保更均匀的温度分布和向(几乎)全部的所引入的工艺空气传递热量,以及更可靠地避免温度热点和与此相关的材料负荷。附加的外部的引入开口例如可以设置在保持元件的边缘区域中或者设置在传热区段的外周壁中。

9、在本发明的一个设计中,回热式燃烧器还具有火焰管,该火焰管设置在传热区段的保持元件的背离内部空间的一侧上(例如,作为保持元件的一部分或作为单独部件安置在保持元件上),以便将工艺空气通过火焰管引入到燃烧室中,其中,烟气管延伸穿过该火焰管并穿过传热区段的保持元件进入传热区段。与燃烧室直接靠置在传热区段的保持元件上相比,火焰管改善了将工艺空气从工艺空气管均匀地供应到燃烧室中以及在燃烧室中有针对性地热处理工艺空气。火焰管实现了更高的速度、更高的湍流,从而改善了来自传热区段的流体(工艺空气、燃料、必要时燃烧空气混合物、必要时添加剂)的混合,从而可以在nox排放物较少的同时实现燃烧。此外,通过火焰管,确保了反应所需的工艺空气的最短停留时间。当回热式燃烧器设计有附加的外部的引入开口时,该引入开口于是将在火焰管的外部被定位在保持元件中,并且可通过燃烧腔壳体与连接管外壁之间的排放间隙接近,或者如果定位在传热区段的外周壁中,则经由燃烧腔壳体与连接管外壁(并且进一步传热区段的外壁)之间的排出间隙可接近。

10、在本发明的一个设计中,烟气管仅沿部分区段伸入传热区段内,并且具有封闭的管端壁。通过这种方式,热烟气仅在传热区段的面向燃烧室的区域中从烟气管被引入传热区段的内部空间中,然后在传热区段的面向连接区段的区域中从内部空间被排出至烟气输出通道。

11、在本发明的另一设计中,烟气管穿过整个传热区段延伸到输入分配器,并且具有封闭的管端壁。在这种情况下,用于将烟气引入传热区段的内部空间中的至少一个管壁开口中的至少一个设置在传热区段的面向连接区段的一半中,并且传热区段在其面向连接区段的端部区域中在其外圆周上具有至少一个输出开口,该输出开口耦接至少一个烟气输出通道。烟气管可以仅在传热区段的面向连接区段的一半中具有至少一个管壁开口,或者可选地在传热区段的面向燃烧室的一半中附加地也具有至少一个管壁开口,分别用于将热烟气引入传热区段的内部空间中。

12、在本发明的又一设计中,烟气管穿过整个传热区段并穿过输入分配器,并且在保持元件的区域和输入分配器的区域之间具有管分隔壁,以便形成面向保持元件的输入部分和面向输入分配器的输出部分,其中,输出部分耦接到至少一个烟气输出通道,其中,用于将烟气引入到传热区段的内部空间中的至少一个管壁开口设置在输入部分中,其中,烟气管在其输出部分中具有至少一个其他的管壁开口,用于将烟气从传热区段的内部空间排出至烟气管中/再次吸收烟气。在该设计变型中,烟气管可以优选地与烟气输出通道一体地构造。

13、任选地,回热式燃烧器还包括:(i)至少一个致动器,其被设计和布置成选择性地至少在一定程度上阻断烟气输出通道;和/或(ii)至少一个致动器,其被设计和布置成选择性地至少在一定程度上阻断至少一个烟气管中的至少一个。替代地或附加地,回热式燃烧器任选地还包括:(iii)至少一个变换器,其被设计和布置成选择性地至少在一定程度上限制通向烟气管的至少一个管壁开口中的至少一个的通路(用于将烟气从烟气管引入到传热区段的内部空间中);和/或(iv)至少一个变换器,其被设计和布置成选择性地至少在一定程度上限制通向烟气管的至少一个其他管壁开口中的至少一个的通路(用于将烟气从传热区段的内部空间引出回到烟气管中),如果存在的话;和/或(v)至少一个变换器,其被设计和布置成选择性地至少在一定程度上限制至少一个附加的输入开口中的至少一个通入传热区段的内部空间中的通路,如果存在的话;(vi)至少一个变换器,其被设计和布置成选择性地至少在一定程度上打开在烟气管的输入部分和输出部分之间的管分隔壁,如果存在的话。通过致动器可以分别调控有多少烟气流经烟气管和传热区段,而通过变换器可以分别调控有多少烟气进入传热区段的内部空间中。通过这些可选的元件,因而可以分别有利地调节/调控传热区段的回热程度。所提及的致动器均可以例如手动地、电动地、气动地、电磁地和/或液压地调节,并且致动器均可以例如如下设计:通过轴向移动致动器,或借助带孔、挡板等的可旋转元件,对烟气输出通道或烟气管进行至少部分的阻断。变换器可以分别例如同样手动、电动、气动、电磁地和/或液压地调节,并且变换器可以分别例如可轴向移位或可旋转。

14、在本发明的一个设计中,传热区段可以在其外圆周上在保持元件和输入分配器之间的某个位置处具有至少一个排放开口,用于将部分烟气从传热区段的内部空间排出到烟气排放通道中(即在烟气从传热区段的内部空间排出至连接区段的烟气输出通道之前)。通过这种方式,一部分烟气被排放到烟气排放通道中,该部分烟气的冷却程度比排放到连接区段的烟气输出通道中的烟气要低,从而在需要时烟气可以在工艺空气处理装置的下游在其他位置传递更多的热量(例如工件加工设施的热交换器、为传热流体系统提供热量、为产生电能提供热量等),为此也可以不必额外从工艺空气处理装置的燃烧腔中排出热气体。另外,通过这种部分烟气排放,降低了在连接区段附近区域中的工艺空气管的温度,使得工艺空气管可以优选地在排放开口与连接区段之间的区域中至少部分地由耐热性较差的材料(例如更便宜的不锈钢)制成,因此可以降低工艺空气管的制造成本,进而也可以降低整个回热式燃烧器的制造成本。排放开口优选还配备有流量调控器,用于选择性地调节烟气排放量。通过对烟气排放量的由此可实现的调控,可以根据应用需求调控在面向连接区段的传热区段区域中的温度以及排出的烟气的温度。

15、在本发明的一个设计中,传热区段还可以在其内部空间中包含多个例如呈偏转板形式的导流结构,这些导流结构均相对于工艺空气管横向地朝向,并且均具有用于使工艺空气管穿过的贯穿开口,其中,多个偏转板在工艺空气管的延伸方向上彼此间隔开,并且在横向于工艺空气管的延伸方向的方向上彼此错开。通过这些偏转板,引入传热区段的内部空间中的烟气沿传热区段的纵向来回偏转,从而到达在传热区段的外部区域和内部区域中的所有工艺空气管。在该设计中,烟气管优选地在传热区段的面向保持元件的端部区域中具有至少一个管壁开口,用于将烟气引入内部空间。偏转板的朝向基本上与工艺空气管的伸展方向成任何角度(即不一定垂直),优选地与工艺空气管的伸展方向成至少大约45度。

16、在本发明的一个设计中,连接区段还具有至少一个用于接收燃料(例如天然气)的燃料输入通道和用于将工艺空气和燃料混合成燃烧空气混合物的预混合室,其中,传热区段的工艺空气管穿过输入分配器与预混合室耦接,以便将燃烧空气混合物从连接区段引导至燃烧室。通过将工艺空气与燃料预混合,燃烧空气混合物可以在进入燃烧室时点燃,而无需额外的点火器。这简化了燃烧腔以及燃烧器的构造。为此,可以通过加热装置(例如电的或电磁的加热装置或另一类型的可切换的高温热源)以简单的方式向燃烧室供应热能,使得被传热区段预热的燃烧空气混合物随后立即达到燃烧温度。在该设计变型中,优选地采取一个或多个防护措施,以便可靠地防止燃烧空气混合物在连接区段的预混合室中被点燃。一种防护措施可以是,连接区段还具有至少一个温度检测装置(例如,诸如热电偶、ir传感器、高温计等的温度传感器),用于检测预混合室中的燃烧空气混合物的温度。如果通过温度检测装置识别到温度过高,可以通过阻断工艺空气供应和燃料供应,然后将预混合室中剩余的燃烧气体混合物通过传热区段吹出到预混合室中,来防止预混合室中的点火。另外,工艺空气管优选地各自以密封的方式固定在传热区段的输入分配器上,由此防止烟气从传热区段的内部空间流入连接区段的预混合室,从而可以更可靠地防止预混合室中的温度升高并因此点火。进一步的安全措施可以是,工艺空气管在其面向燃烧室的端部处分别被缩窄地构造,由此以一定角度将工艺空气引导至燃烧室,并且通过该涡流防止热烟气从燃烧室被引导回到工艺空气管中,因此可以产生动态的阻火器,以可靠地防止预混合室中的温度升高,从而防止引燃。

17、在本发明的另一设计中,连接区段还具有至少一个用于接收燃料(例如氢气)的燃料输入通道,并且燃烧器还具有至少一个燃料管,该燃料管(直接或直接地)耦接到至少一个燃料输入通道,并且要么(i)在工艺空气管之间,要么(ii)在工艺空气管内,延伸穿过传热区段的内部空间,以便将燃料与工艺空气分开地从连接区段引导到燃烧室中。通过将燃料单独供应到燃烧室,可以防止在传热区段内就已经点火,因此例如也可以使用氢气(具有较高反应性)代替天然气作为燃料,而不需要更高的流速来防止在传热区段内就已经点火,因为氢气不会自行点燃,而是在从传热区段流出到燃烧室后与工艺空气混合时才被点燃。单独的燃料管(在两种变型中)优选不比工艺空气管长或仅比工艺空气管长一点,使得氢气在流出燃料管后最初不会自行变热(由此会产生氮氧化物),而是立即被流出的工艺空气流过,从而防止或至少减少氮氧化物的产生,由此可以降低排放水平。燃料管可选地可以被设计为至少在一定程度上是热绝缘的,以便在需要时将相应的燃料引导至燃烧室,而没有被烟气加热或至少较小程度地加热。例如,即使使用非常易燃的燃料,也可以避免过早点火。

18、本发明的具有预混合室或燃料输入通道的上述两个设计也可以可选地彼此组合。以这种方式,例如可以将两种不同的燃料引入到燃烧室中,如经由预混合室和工艺空气管引入天然气以及经由至少一个燃料管引入氢气。对不同燃料的这种使用可以在一种应用中一起进行,或者在不同的应用中单独进行。

19、在本发明的又一设计中,连接区段不具有用于接收燃料的燃料输入通道,使得无法将燃料通过回热式燃烧器引入到燃烧腔的燃烧室中。这种设计可用于热工艺空气处理装置的如下实施方式,即在这些实施方式中,燃烧腔具有其自己的燃料供应部,该燃料供应部也可以选择性地与点火机构组合。

20、在本发明的另一设计中,连接区段还可以具有至少一个用于接收添加剂(例如点火剂或其他处理介质)的添加剂输入通道,并且燃烧器还可以具有至少一个添加剂管,该添加剂管(直接或间接地)连接到至少一个添加剂通道,并且在工艺空气管附近延伸穿过传热区段,以便除了工艺空气之外还将添加剂引导到燃烧腔中。

21、在本发明的另一设计中,各个工艺空气管可松动地耦接到传热区段的保持元件中。通过该措施,工艺空气管在由于温度影响而发生长度延展时单独地通过保持元件延伸进入燃烧室。

22、如果回热式燃烧器还具有用于将工艺空气引入到燃烧腔的燃烧室中的火焰管,如上所述,则火焰管和/或烟气管优选地具有外周壁,该外周壁被设计和定向成使得火焰管所包围的空间在从传热区段的保持元件到燃烧腔的燃烧室的方向上扩大(也可以称为扩展器)。该设计变型在工艺空气管松动地耦接到传热区段的保持元件中的实施方式中是特别有利的。通过朝燃烧室的方向扩展空间,朝向燃烧室的压力相对于保持元件附近的压力增大,使得在传热区段的内部空间以内和以外之间的压力差减小,从而可以避免工艺空气或燃烧空气混合物从工艺空气管通过在工艺空气管周围的保持元件中的间隙直接回流到传热区段的内部空间中,从而避免与烟气混合。

23、在本发明的另一设计中,除了工艺空气管之外,传热区段的保持元件优选地还具有至少一个附加开口,在该附加开口中布置有旋流器以用于气体(烟气、工艺空气、燃烧空气混合物))从传热区段的内部空间倾斜地返回到火焰管中。如果部分工艺空气未经处理就流回传热区段的内部空间中,通过让气体回到燃烧室中这样的再循环,再次进行热工艺空气处理,这一点尤其重要。该设计变型在具有火焰管的扩散器变型的实施方式中是特别有利的。

24、替代地或附加地,至少一部分工艺空气管还可以具有火焰稳定器,例如在其输出开口之后的外环的形式。

25、在本发明的另一设计中,连接区段具有至少一个阀装置,用于选择性地打开或关闭并且可选地还用于控制相应的输入通道的流量(工艺空气/燃料/添加剂),以用于开启或切断燃烧器工作并影响待处理的工艺空气量。在多个阀装置的情况下,特别是在用于相同类型的输入通道的多个阀装置的情况下,这些阀装置优选地可彼此独立地被控制。

26、在本发明的又一个设计中,回热式燃烧器还可以具有跨传热区段的压差测量装置。基于压差测量,可以识别出传热区段中的杂质,并可以安排/启动清洁过程。

27、在根据本发明的回热式燃烧器中,传热区段还可选地由多个传热区段片段组成,其中,所述多个传热区段片段各自包含至少一个烟气管和/或至少一个烟气管布置在至少两个传热区段片段之间。多个(即,两个或更多个)传热区段片段可以例如被设计和布置成彼此同轴或者布置成彼此靠近。多个传热区段片段优选地各自与它们自己的输入通道耦接,并且可彼此独立地被控制(例如通过上述阀装置),使得可以灵活地调控工艺空气流量在多个传热区段片段上的分配,通过这种方式,回热式燃烧器就可以多级地运行。

28、回热式燃烧器的上面解释的所有设计可以在本发明的范围内几乎任意地组合。

29、本发明还涉及一种热工艺空气处理装置,其具有燃烧腔和本发明的至少一个上述回热式燃烧器,该燃烧腔中具有用于热处理工艺空气的燃烧室。利用该热工艺空气处理装置,可以实现与上面针对本发明的回热式燃烧器所解释的相同的优点。另外,在必要时可根据工艺空气处理装置的应用情况使用回热式燃烧器的所有上述设计及其可能的组合。

30、根据应用情况,热工艺空气处理装置可以选择性地具有单个回热式燃烧器或多个(即两个或更多)回热式燃烧器。在有多个回热式燃烧器的情况下,这些回热式燃烧器优选地可以彼此独立地被控制(例如通过输入通道上的上述阀装置),使得可灵活调控工艺空气流量在多个燃烧器上的分配和/或多个燃烧器的运行数量。在有多个回热式燃烧器的情况下,根据装置的应用情况和/或根据燃烧器的实施方式,这些回热式燃烧器可以例如直接彼此邻接地布置或者彼此相距一定距离地布置。

31、燃烧腔可具有燃烧腔壳体,并且一个回热式燃烧器或多个回热式燃烧器的总成可由燃烧器壁围绕。在一种实施方式中,燃烧器壁可以是燃烧器或燃烧器总成的组成部分,并且可以经由至少一个燃烧器凸缘固定在燃烧腔壳体上。在另一实施方式中,燃烧器壁可以是燃烧腔壳体的组成部分,并且燃烧器或燃烧器总成可以经由至少一个燃烧器凸缘固定在燃烧器壁上。在集成工艺空气处理装置的部件的壁的第二个提到的实施方式中,可以为装置提供集成的结构单元或至少集成的子结构单元,这在相应的应用情况下简化了装置的安装。

32、在本发明的一个设计中,燃烧腔具有至少一个加热装置(例如电的或电磁的加热装置或另一种类型的可切换的高温热源),用于向燃烧室供应热能。通过这种措施,由传热区段预热的预混的燃烧空气混合物,或由工艺空气和燃料分别通过传热区段引导并预热形成的燃烧空气混合物,于是可以立即达到燃烧温度,而不需要额外的点火机构。

33、根据本发明的热工艺空气处理装置原则上可以用于任何应用/处理/设施。热工艺空气处理装置可以例如用作热的、特别是回热式热的废气或尾气净化设施,例如用于净化来自工件加工设施(例如,用于干燥/交联/硬化被涂漆的和/或涂覆的和/或粘合的工件,例如车身或车身部件,例如以连续干燥器、连续硬化设施、腔式干燥器或腔式硬化设施的形式)的废气的污染物(例如有机物质,如碳氢化合物),用于稀薄气体燃烧(例如在垃圾填埋场或沼气环境中等),用于产生惰性气体,例如用于沸石浓缩器的解吸。然而,本发明不限于这些特殊应用。

34、本发明还涉及一种特别是在根据本发明的上面解释的热工艺空气处理装置中用于运行根据本发明的上面解释的回热式燃烧器的方法。该运行方法包含以下步骤:将待处理的工艺空气通过回热式燃烧器(通过连接区段和传热区段)引入到燃烧腔的燃烧室中;对燃烧室中的引入的工艺空气进行热处理(特别是热氧化),形成烟气;以及通过烟气管将所产生的烟气从燃烧室中排出,并且烟气穿过回热式燃烧器将热量传递至传热区段中的引入的工艺空气,再通过烟气输出通道排出。

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