燃烧机组、工件处理机组和用于运行燃烧机组的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于对燃料和氧化剂进行化学转化的燃烧机组。
【背景技术】
[0002]例如已知有西班牙阿尔梅里亚的太阳热能实验电站“S0LHYC0”。在这个实验电站中设置有定日镜场，借助其使太阳辐射对准辐射接收器，以便将流过辐射接收器的吸收管的空气加热至超过800°C。该已加热的空气直接向微型燃气透平输送，并且由此用来发电。在夜间和阴天时，用来发电的微型燃气透平例如可以利用柴油来运行。
【发明内容】
[0003]本发明任务在于，提供一种燃烧机组，在其中，可以以很低的技术耗费来利用太阳辐射，用以降低所需的燃料量。
[0004]根据本发明，该任务通过如下的燃烧机组解决，其包括以下部件:
[0005]-用于化学转化燃料和氧化剂的燃烧设备；
[0006]-用于将燃料输送到燃烧设备的燃料输送部；
[0007]-用于将氧化剂输送到燃烧设备的氧化剂输送部；
[0008]-用于排出来自燃烧设备的废气的废气引导部；
[0009]-太阳热能设备，借助其在利用太阳辐射的情况下能将载热介质加热；以及
[0010]-—个或多个传热器，利用其能够将热量从载热介质传递至在燃料输送部中受引导的燃料，在氧化剂输送部中受引导的氧化剂和/或在废气引导部中受引导的废气。
[0011]通过在根据本发明的燃烧机组中设置太阳热能设备，用以利用太阳辐射，燃烧机组可以特别有效地运行。由此，尤其可以降低用于运行燃烧机组所需的燃料量。
[0012]通过如下方式，S卩，在根据本发明的燃烧机组中设置载热介质，该载热介质能借助太阳辐射来加热并且借助该载热介质能将太阳热能传递至燃料、氧化剂和/或废气，燃烧设备和太阳热能设备可以布置在彼此不同的地点或位置上，尤其彼此间隔开地布置。
[0013]因此，优选借助与燃料、氧化剂和/或废气不同的介质来进行将借助太阳热能设备吸收的太阳热能传递至燃料、氧化剂和/或废气。
[0014]优选地，燃料和载热介质彼此分开地输送。
[0015]优选地，氧化剂和载热介质彼此分开地输送。
[0016]优选地，废气和载热介质彼此分开地输送。
[0017]借助根据本发明的燃烧机组，尤其能执行的是，将太阳热能间接地热传递至燃料、氧化剂和/或废气。
[0018]可以有利的是，燃烧机组包括添加剂设备，借助其能将添加剂介质向燃料输送部、氧化剂输送部和/或废气引导部输送。
[0019]优选地，添加剂介质是液态添加剂介质。
[0020]尤其可以规定，添加剂介质包括水或者是水。
[0021]添加剂介质优选如此选择，S卩，其在燃烧设备中基本上是化学惰性的，尤其是既不与氧化剂发生反应也不与燃料发生反应，燃料和氧化剂在该燃烧设备中发生化学转化。
[0022]为此替选或补充地可以规定，添加剂介质包括碳氢化合物，例如甲醇或其它醇、烷烃、烯烃、炔烃、醛、酮和/或羧酸，或者由这些物质中的一种或多种构成。此外，由一种或多种化学惰性物质和一种或多种化学活性物质组成的混合物，例如由水和甲醇构成的混合物可以设置为添加剂介质。
[0023]可以有利的是，添加剂设备关于燃料和/或氧化剂的流动方向地布置在一个或多个传热器之前，借助其能将热量从载热介质传递至在燃料输送部中受引导的燃料和/或在氧化剂输送部中受引导的氧化剂。
[0024]可以规定，燃料和氧化剂至少以分区段的方式共同地在共同的输送部中引导。
[0025]于是，这种共同的输送装置至少是燃料输送部和氧化剂输送部的区段，在该区段中例如可以布置有添加剂设备和/或传热器。
[0026]优选地，添加剂介质通过热量从载热介质至添加剂介质的传递来加热。尤其可以规定，添加剂介质通过热量从载热介质至添加剂介质的传递可从液态转变成气态，即，是可蒸发的。
[0027]燃烧机组优选包括用于控制和/或调节添加剂设备的控制设备。添加剂设备优选能借助控制设备与可借助太阳热能设备提供的热量有关地来控制和/或调节。
[0028]可以有利的是，太阳热能设备包括传感器设备，借助其可获知太阳辐射的强度和/或在使用太阳辐射情况下被加热的载热介质的温度。优选地，能借助控制设备以如下方式控制和/或调节添加剂设备，即，在获知太阳辐射的强度较弱并且/或者所获知载热介质的温度较低时，将少量添加剂介质或不将添加剂介质向燃料输送部、氧化剂输送部和/或废气引导部输送，并且在获知太阳辐射的强度较强并且/或者获知载热介质的温度较高时，将大量添加剂介质向燃料输送部、氧化剂输送部和/或废气引导部输送。以这种方式可以最优地利用借助太阳热能设备提供的太阳热能，而不会因为在太阳辐射过低时过多地输送添加剂介质而损害燃烧机组的运行。
[0029]在本发明的一种实施方式中可以规定，燃烧设备包括压缩设备，用于压缩燃料和/或氧化剂。
[0030]借助这种压缩设备尤其可以引起燃料和/或氧化剂的压力升高。
[0031]可以规定，一个传热器或多个传热器关于氧化剂和/或燃料的流动方向地布置在燃烧设备的燃烧室设备之前和/或燃烧设备的压缩设备之后。以这种方式，氧化剂和/或燃料可以在输送到燃烧室设备之前被加热。由此可以提高燃烧机组的效率，尤其通过如下方式，即，可以减少所需的燃料量。
[0032]为此替选或补充地可以规定，一个传热器或多个传热器关于废气的流动方向地布置在燃烧设备的燃烧室设备之后和/或燃烧设备的透平设备之后。
[0033]例如可以规定，燃烧室设备的废气的热量可以借助传热器向耗热器，例如用于干燥工件的干燥器输送。尤其可以规定，为了再次加热废气，尤其为了利用其中所含的剩余的热量，该废气借助太阳热能设备的传热器优选被带到较高的温度水平，并且紧接着可以向其他的传热器输送，借助其能将热量向其他的耗热器输送。
[0034]耗热器尤其是为了运行而必须向其输送热量的设备，例如工件干燥设备。
[0035]载热介质例如可以是气体、液体或固体。尤其可以规定，载热介质在约100°C至约400 0C之间的工作范围内是气态、液态或固态的。
[0036]优选地，载热介质是液体。载热介质的凝固点(凝点)尤其低于约100°C。优选地，载热介质的沸点超过约400°C。
[0037]载热介质例如可以是热油，其优选直至约400°是热稳定的，S卩，其在温度400°C以上时才会化学分解。
[0038]可以有利的是，燃烧设备包括用于氧化有害物质的热氧化设备。
[0039]当燃烧设备包括用于氧化有害物质的热氧化设备时，例如可以规定，为了氧化有害物质，可直接或间接地加热这些有害物质。优选地，为了氧化有害物质，将这些有害物质向燃烧室设备输送，并在其中被直接加热并进行化学转化。
[0040]此外可以有利的是，燃烧设备包括燃气透平设备。
[0041]尤其是当燃烧设备包括燃气透平设备时，燃烧机组优选构造为热电机组，借助其可在燃料辅助的情况下将热能，尤其是来自太阳辐射的热能转化成电能。
[0042]可以有利的是，借助氧化剂输送部能将来自燃烧设备的已净化废气向燃烧设备输送。
[0043]优选地，燃烧机组包括用于控制和/或调节燃烧机组的控制设备。
[0044]尤其借助控制设备可以执行用于运行燃烧机组的方法。
[0045]根据本发明的燃烧机组尤其适用于在工件处理机组中的使用。
[0046]因此，本发明还涉及一种工件处理机组，其用于处理和/或加工工件，尤其是车辆车身。
[0047]优选地，工件处理机组包括根据本发明的燃烧机组。
[0048]优选地，工件处理机组还包括表面处理设备，用于对工件，尤其是车辆车身进行处理和/或加工，尤其是涂覆、涂漆、干燥等等。
[0049]在本发明一种设计方案中规定，来自工件处理机组的处理区域的废气可以作为氧化剂和/或燃料输送到燃烧机组。
[0050]为此替选或补充地可以规定，来自燃烧设备的废气的热量能输送到工件处理机组的处理区域。
[0051]尤其可以规定，工件处理机组，尤其是工件处理机组的表面处理设备的废气引导部通入到燃烧机组的氧化剂输送部中。以这种方式，在来自工件处理机组的处理区域的废气中存在的有害物质可以特别简单地进行化学转化，并且因此可以使其无害。
[0052]根据本发明的燃烧机组和/或根据本发明的工件处理机组尤其适合于执行用于运行燃烧机组的方法。
[0053]因此，本发明涉及一种用于运行燃烧机组的方法。
[0054]就此而言，本发明任务在于，提供一种用于运行燃烧机组的方法，在该方法中，能以很低的技术耗费来利用太阳辐射，用以降低所需的燃料量。
[0055]根据本发明，该任务通过用于运行燃烧机组的方法来解决，该方法包括:
[0056]-将燃料输送到燃烧机组的燃烧设备；
[0057]-将氧化剂输送到燃烧设备；
[0058]-排出来自燃烧设备的废气；
[0059]-借助太阳热能设备在使用太阳辐射的情况下加热载热介质；
[0060]-借助一个或多个传热器将热量从载热介质传递至燃料、氧化剂和/或废气。
[0061]优选地，根据本发明的方法具有其中单个或其中多个与根据本发明的燃烧机组和/或根据本发明的工件处理机组相结合地说明的特征和/或优点。
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