Рекуператор для нагревательных и термических печей Советский патент 1986 года по МПК F27D17/00 F23L15/04 

i

Изобретение относится к устройсвам для нагрева воздуха, идущего на сжигание топлива н нагревательных и термических печах, и может быть использовано в металлургическ и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение эффективности использования рекуператора.

На фиг. 1 изображен рекуператор разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - то же, вариант выполнения.

Рекуператор содержит корпус с в духоподающей полостью 1 и тепло- обменной полостью 2, ограниченную теплопередающей стенкой 3. Для подда воздуха служит патрубок А, а дл отвода воздуха - сборный коллектор горячего воздуха (фиг. 2).

Воздухоподающая и теплообменная полости разделены желобами 6, напрмер, дугообразными, установленными с зазором 7 друг относительно друг Эти зазоры между боковыми стенками рядом установленных желобов образуют параллельные сплошные щели-сола для прохода воздуха из воздухо- подающей полости в теплообменную.

Желоба сообщаются со сборным коллектором горячего воздуха и расположены днищами 8 к воздухопод щей полости, На теплопередающей ст )Ке установлены ребра 9, которые ра .положены соосно желобам и утоплены в их внутреннюю полость 10 на глубину, равную 0,2-0,6 высоты желоба

Для исключения возникновения застойных зон около ребер на теплопедающей стенке и повышения равномерности ее температуры ребра могут быть установлены с зазором 11 относительно теплопередающей стенки.

Для снижения потерь тепла желоб могут быть выполнены двойными (тройными и т.д.), т.е. расположен друг над другом с образованием в.оз душного зазора между ними.

Для повышения температуры подогрева воздуха сборный коллектор горячего воздуха можно соединить С воздухоподаю17 ,ей полостью следующего по ходу воздуха аналогичного рекуператора (фиг, 3). Снаружи рекператор имеет теплоизоляцию (не по казана).

Рекуператор работает следз ощим образом.

5 0

5

о

5

,5

0

5

Дьмовые газы проходят по газоходу (не показан), омывая теплопере- дающую стенку. Холодный воздух через патрубок 4 поступает в воздухоподаю- щую полость 1 и через щели-сопла 7 струйно натекает на теплопередающую стенку 3. Разворачиваясь около ребер 9 и нагреваясь, поток воздуха проходит вдоль желобов 6. Горячий воздух поступает в коллектор 5 и отводится из рекуператора.

Высота ребра выбирается такой, чтобы оно было утоплено во внутреннюю полость желоба на глубину 0,2 - Ь,6 еговысоты.Ребра являются перегородками между потоками воздуха,вытекающими из сопел по обе стороны желоба.

При значении этой величины меньше 0,2 теряется эффект перегородки в желобе и снижается поверхность теплообмена. Принимать эту величину больше 0,6 нецелесообразно, так как аэродинамическое сопротивление в желобе увеличивается, что снижает эффективность рекуператора.

Установка с зазором друг относительно друга желобов, расположенных днищами к воздухоподающей полости, полностью устраняет искривление траекторий воздушных струй потоком отработанного нагретого воздуха и смешение холодного воздуха с нагретым, а также уменьшает аэродинамическое сопротивление.

При этом форма входных щелей-со- пел, образованных боковыми стенками рядом расположенных желобов, облегчает условия входа холодного воздуха в теплообменную полость, а сужение их в направлении потока воздуха увеличивает егоскорость в момент удара о теплопередающуюстенку,а,следовательно, и интенсивность теплообмена.

Установка соосно желобам утопленных в них ребер на теплопередающей стенке увеличивает общую поверхность нагрева, омываемую воздухом (холодным), повышает равномерность температуры теплопередающей стенк.и, способствует разделению потоков воздуха, вытекающих из сопел по обе стороны от желоба, позволяет избежать их столкновения и создает возможность многократной циркуляции нагретого воздуха вблизи теплопередающей стенки.

Предлагаемое конструктивное выполнение рекуператора позволяет повысить его эффективность.

ESiCSSCSCSSCGSyiCCUblib

1 .

//

Фиг. 2

сриг.

Составитель В.Бербенев техред м.Пароцай Корректор В.Синицкая

Заказ 632/45

Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий П035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ПгаТ Патент. г.Ужгород, улГпроёктн1я Т