Радиационный нагреватель Советский патент 1986 года по МПК F23D14/12 

Изобретение относится к устройствам радиационного нагрева в печах с контролиру- е:/1ОЙ атмосферой.

Целью изобретения является интенсификация тенлообмена.

На чертеже схематично изображен радиационный нагреватель, продольный разрез.

Радиационный нагреватель содержит корпус 1 и размещенные в нем камеру сгорания 2 с газоподводящей го; овкой 3 и три коаксиальные трубы 4-6, внутренняя труба 4 из которых образует газоход, а средняя труба 5 и перфорированная наружная труба 6 - прямой и обратный кольцевые воздуховоды 7 и 8 соответственно.

В газоходе дополнительно продольно установлены перфорированные обечайки 9, разделяющие его на центральный и периферийные каналы 10 и 11 соответственно, между верхним и нижним участками каждого из которых дополнительно размещены поперечные перегородки 12, образующие перепускные каналы 13, соединяющие верхние участки периферийного и центрального каналов II и 10 с нижними участками соот- ветстЕ енно центрального и периферийного каналов 10 и 11.

Радиационный нагреватель работает следующим образом.

Газ поступает в гязоподводящую головку 3 и входит в камеру сгорания 2. Воздух юступает в прямой воздуховод 7, образованный внутренней и средней трубами 4 и 5. Пройдя по прямому воздуховоду 7, воздух перетекает в обратный воздуховод 8 и выходит в камеру сгорания 2, взаимодействуя с газом.

Продукты сгорания, проходя по центральному и периферийному каналам 10 к газохода, нагревают перфорированные обечайки 9 посредством конвекции. Лучистый теп- ловой поток от поверхностей обечаек 9 и конвективный поток от газа, движущегося центральному и периферийному каналам 10 и 11, нагревают внутреннюю поверхность трубы 4. В результате этого воздух, идущий на горение по прямому воздуховоду

7, подогревается.

Вследствие конвективного теплообмена продуктов сгорания с внутренней стенкой внутренней трубы 4 происходит падение температуры газового потока, находящегося

вблизи этой поверхности. В центре внутренней трубы 4, внутри перфорированной обечайки 9 газовый поток непосредственно не взаимодействует с внутренней поверхностью внутренней трубы 4 и поэтому температурный потенциал этой части газового потока Быще. Проходя по перепускным каналам 13, охлажденные на периферии потока продукты сгорания изменяют направление движения и переходят в центральную часть перфорированной обечайки 9, а внутренние слои, имеющие более высокую температуру, переходят в периферийный канал 11, образованный внутренней стенкой трубы 4 и перфорированной обечайкой 9. В результате конвективный поток тепла к внутренней стенке трубы 4 на участке, находящемся выще по потоку после перегородок 12, увеличивается, что в свою очередь приводит к увеличению температуры этого участка трубы 4 и повышению температуры идущего по прямому гаоздухозоду 7 воздуха, который поступает в зону горепия.

0

0