Способ работы теплообменника Советский патент 1983 года по МПК F23L15/00 F28F13/00 F28D9/02 

Изобретение относится к теппо.технике и может быть использовано в теппообменникак, в .частности в возцухопоцогреватепях. Известен способ работы перекрестно- точного теплообменника с входными участками грающего и нагреваемого теплоносителей путем парадлельной . поцачи в кажцый из поспецних потоков теплоносителя с различными темпера турами И . Недостатком такого способа являет ся по шженная эффективность теплообм& на низкого температурного напо; ра в нем.. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности 5шпяется спосо работы теплооменника путем перекрестн поцачи греющего и нагреваемого потоко теплоносителей, кажцый рз .которых на вхоце образован двумя частями, имеющи ми большую и меньшую температуры. Часть греющего потока, имеющего мень шую температуру, подают со стороны входа нагреваемого потока теплоноси теля 2 , , Недостатком известного.способа является невысокий температурный напор, что не позволяет осуществить эффективг ный теплообмен между теппоносйтелями Цель изобретения - повышение эффек тивности теплообмена путем увеличения температурного напора. Поставленная цеггь достигается тем, что согласно способу работы теплообме НИка цут.ем перекрестной подачи греюще го и нагреваемого потока теппоносилете каждый из которых на входе образован двумя частями, имеюишми бо)ПЕьшую и метгьш то температуры, причем часть греющего потока, имеющего меньшую температуру, подают со стороны входа нагреваемого потока теплоносителя, часяъ нагреваемого потока, имеющего большую температуру подают со части греющего потока, имеющего меньшую температуру. На чертеже схематично изображен перекрестноточный теплообменник, ющий предлагаемый способ. Способ работы перекрестиоточяого теплообменника 1 с входными участка ми 2 и 3 греющего и нагреваемого епяоноситепей заключается в паралпеп ной подаче на входу 2 и 3 часугей А, В, С и 1 потоков теппонооатепей с ра 1Шчными температурами (на чертеже 8ШopIД.JElg шepaтyp показаны прямой штриховкой). Часть D греющего потока теплоносителя с меньшей температурой и часть С йагреваемого потока теплоносителя с большей температурой поцакэт со тороны входа 3 и 2 нагреваемого и греющего потоков теплоносителей соответственно. При этом часть А греющего потока теплоносителя с большей температурой и часть D нагреваемого потока теплоносителя с меньшей температурой подают к выходным участкам 4 и 5 греющего и нагреваемого потоков теплоносителей соответственно. В теплообменнике 1 греющий поток теплоносителя охлаждается и отдает свое тепло нагреваэмому потоку теплоносителя. Предлагаемый способ работы перекрестноточнЪго теплообменника позволяет при сохранении средних значений входных температур нагреваемого и греющего потоков теплоносителей повыситьересьНИИ температурный напор теплообменника 1. Этот эффект является результатом сложного взаимодействия различных чаотей потоков те глоносителей. Температурный напор перекрестноточного теплообменника может быть определен по формуле + o6Sv- i8t, где uiflг-.Т брйтурный напор теплообменника, работающего по известному ;способу; 8V,5t- разницы между температуракш холодного и горячего потоков в греющем и нагреваемом потоками теплоносителей соответственно: oi, р - коэффи1шенты, зависящие от ВОДЯНЫХ эквивалентов теплоносителей, отношений водяных эквивалентов горячего и холодного потоков, коэффициента теплопередачи и величины поверхности нагрева теплообменник;а. При достаточно больших значениях скачков температуры 8 V и 81 в перекрестноточн(Ж1 теплообменнике моишо обеспечить более . высокий температурный напор, чем в противоточном теплообменнике. 11 р и м е р 1, Горячая ступень перекрестноточного трубчатого воздухоподогревателя (ТЕП) кофла П-72 характеризуется слецуюшими параметрами: коэ4 фшшент теппопврецачи ккад (ч. поверхность iнагрева Н 285ОО м . средняя температура газов на входе 316 С, средняя температура воздуха на вхоце i 223°С, водяные экви- / вапента газов и воздуха « 29910 3.1 ккап/ч. К,WB 19816 ккап/ч.К. Gorпасно прецпагаемому способу работы половину потока газов при 296°С подают в зону входной трубной цоски ТВП, примыкающую к входному воздушному коробу. Вторую половину газового потока с температурой 33 подают в ТВП через остальную часть входной трубной доски. Половину потока воздуха с темп&« ратурой 248°С подают в ту часть сечени входного короба, isoTopafl примыкает к входной трубной доске. Вторую половину потока воздуха с температурой подают в ту часть сечения входного . короба, которая примыкает к выходной трубной доске. При этом средние вепич -|-296 + , isibi входных температур V - 296 . - 336 и i -5 248 + 198 5 223С остаются неизменными., Однако тепловос1фИ атие ТВП составляв величину О 15,1 Гкал/ч ( v 265,, t ), в отгшчие от извесгаого способа работы без рационапь ной сфганизации перекосов, при котором Q 13,75 Гкал/ч (v 270°С, f- 294°С.). П рнм е р 2. Характеристики горячей ступени ТВП котпа .П-59, 51 ккап/ч., Н 14900 м, .Wr 424,2 Мкал/чЬ,ХГв 146,3Мкал/ч С, ,-t .Вследствиеpacnontoжения горячей ст урени вбтази поворотной чао ти газохода температуры газа на входе имеют существенную неравномерность. С помощью предпеигаемого способа работы эта неравномерность может быть рационально использована. Для этсяго, например, две трети потока газов со средней температурой 45 4° С надо подать к участку входной трубной доски ТВП, пр мыкающей к входному воздушному коробу. Остальная часть газов с температурой 529°С подается через ту часть трубной доски, которая примыкает к выходному-воздушному коробу, В результате тепловоснриятие горячей ступени ТВП увеличивается на 5,6 % ( О 21,51 Гкал/чс)посравнени10сизЬвс1 ным способом работы ТВП ( Q : 20,36 Гкап/ч С). При применении предлагаемого способа можно существенно увеличить темпеатурный напор, что повысит теплообмен.

СПОССЖ РАБОТЫ ТЕПЛООБМЕННИКА путем перекрестной поп чи греющего и нагреваемого потоков теплоноситепей, кажцый из кстирык на вкоце образован овумя частямн, вмеюиш-. MB большую н меньшую температуры, причем часть греющего потока, нмеюшого меньшую температуру, аоцают со стороны вхоца назтреваемого потока теппоносжтепя, о т я в ч а ю ш н и с я тем, что, с целью повышенна эффективности теплоо6мен11а путем увепвчення температурного нап(фа, часть нагрева мого потока, имеющего : большую текше ратуру, пооают со стороны части го потока, имеющего меньшую темперб туру.;. л