Регенеративный теплообменник Советский патент 1985 года по МПК F28D19/04 F23L15/02 

2. Теплообменник по п.1, о т л и- при помощи поворотных осей, распочающийс я тем, что направляю- ложенных щие пластины прикреплены к корпусу ра.

1183820

параллельно валу рото

Изобретение относится к энерх-етике и может быть использовано в утилизаторах тепла выбросных газов отопительно-вентиляционных систем зданий сельскохозяйственного назначения Известен регенеративный теплообменник, содержащий корпус со средним и крайнимиотсеками, г первом из которых размещен ротор в виде пакета теплопередающих дисков, установленны на валу, а каждый из крайних отсеков корпуса разделен перегородкой на входной и выходной участки, снабженной уплотнительными гребенками для подачи сжатого воздуха от компрессора для образования воздушной прокладки ll , Недостатком такого регенеративного теплообменника является пониженная экономичность из-за повышенного расхода энергии компрессором. Наиболее близким к предлагаемому является регенеративный теплообменник, содержащий корпус со средним и крайними отсеками, в первом из которых размещен ротор в виде пакетов теплопередающмх дисков, установленных на валу, а в каждый из крайних отсеков корпуса разделен перегородкой на входной и выходной участки, снабженной упл: отнительными полосами, установленными между дисками 2j Недостатками такого регенеративного теплообменника являются сложность конструкции, обусловленная наличием уплотнительных полос, установленных между дисками с малыми зазорами, а также пониженная надежность связанная с тем, что уплотнительные долосы, установленные между дисками малыми 3as(;j., ограничивают число оборотов ротора и накладывают жесткие требования на его вибрации, что не позволяет обеспечить самоочистку дисков. Целью изобретения является упрощение конструкции регенеративного теплообменника и повыщение его надежности путем обеспечения самоочистки дисков. Цель достигается тем, что регенеративньй теплообменник, содержащий корпус со средним и крайними отсеками, в первом их которых размещен ротор в виде пакета теплопередающих дисков, установленных на валу, а каждый крайний отсек корпуса разделен перего-, родкой на входной и выходной участки, снабжен направляющими пластинами, прикрепленными к корпусу и установленными во входных участках каждого крайнего отсека с образованием конфуз орных сопл. Кроме того, направляющие пластины могут быть прикреплены к корпусу при помощи поворотных осей, расположенных параллельно валу ротора. На чертеже схематично изображен регенеративный теплообменник, общий вид. Регенеративный теплообменник содержит корпус 1 со средним и крайними отсеками, в первом из которых размещен ротор в виде пакета теплопередающих дисков 2, установленных на валу 3. Один крайний отсек корпуса 1 разделен перегородкой 4 на входной участок 5 и выходной участок 6, а другой крайний отсек корпуса 1 - перегородкой 7 на входной участок 8 и выходной участок 9. Регенеративный теплообменник снабжен также направляющими пластинами 10, прикрепленными к корпусу 1. Пластины 10 установлены во входных участках 5 и 7 каждого из кргийних отсеков с образованием конфузорных сопл. Направляющие пластины 10 прикреплены к корпусу 1 с помощью поворотных осей

3

11 j pacnonoTffeHHbix параллельно валу 3 ротора. По контуру дисков 2 между входным участком 5 и вьпсодным участком , а также между входным участком 8 и выходным участком 9 установлены лабиринтные уплотнения 12с гребнями 13, направленными под острым углом к направлению вращения дисков 2.

Регенеративный теплообменник раб.отает следующим образом.

Холодный теплоноситель направляют из входного участка 5 в выходной участок 9, а горячий - из входного, участка 8 в выходной участок 6 крайних отсеков корпуса 1. В среднем отсеке корпуса 1 теплоносителя проходят между дисками 2, которые при : вращении ротора аккумулируют тепло, контактируя с горячим теплоносителем, и охлаждаютсяпри контакте с холодным теплоносителем, нагревая его. При этом ротор вращают встречно потокам теплоносителей, частота вращения выбирается из условий наиболее эффективной работы теплообъемника. При помощи поворотных осей 11 устанавливают проходное сечение на выходе конфузорных сопл, обеспечива838204

ющее преобразование статического напора теплоносителей в скоростной, необходимый для преодоления сопротивления вращающихся дисков 2 и 5 обеспечивающий отрицательное стати.ческое давление, компенсирующее разрежение вращакядегося ротора в пространстве между теплоносителями. При этом обеспечивается наИвыгодней10 шее направление потоков теплоносителей.

При высокооборотном вращении ротора между гребнями 13 лабиринтных уплотнений 12 возникает явление закручивания потока, что способствует образованию аэродинамического уплотнения, они: ает разрежение ротора и препятствую. перетоку теплоносителей по контуру дисков 2.

20 Таким образом, конструкция регенеративного теплообменника упрощена за счет исключения уплотнитепьных полос между дисками. Последнее обстоятельство позволяет увеличить ;

5 число оборотов дисков 2 и величину допустимой вибрации, что обеспечива;ет самоочистку дисков 2 и тем самым повышает надежность регенеративно;го теплообменника.