Теплогенератор Советский патент 1986 года по МПК F26B23/02 F28D15/02 

Изобретение относится к устройствагу подогрева воздуха и может быть использовано при сушке строительных материалов, при отоплении и вентиляции производственных помещений, в хранилиндах сельскохозяйственной продукции.

Цель изобретения - повышение экономичности и уменьшение габаритов тепло е- нератора.

На фиг. 1 изображен теплогенератор, разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 2 -- разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 3 - теплогенератор со снятым наружныгу корпусом, вид сверху; на фиг. 4 - двухфазный кольцевой гравитационный термосифон.

Теплогенератор содержит корпус 1, размешенную по оси камеру сгорания 2, го- релочное устройство 3, дополнительные ге- плообменные поверхности 4, выполненные в виде кольцеобразных двухфазных гравитационных тер.мосифонов.

Термосифоны 4 расположены поперек корпуса 1 с размещением охлаждаемых участков 5 в зазоре между камерой сгорания 2 и корпусом 1, а испарительных участков 6 на внутренней поверхности камеры сгорания 2. Охлаждаемые участки 5 смежных термосифонов смещены по оси камеры сгорания 2 в противоположные стороны и выполнены с чередованием по длине камеры сгорания в шахматном порядке.

Теплогенератор работает следующим образом.

Топливо сжигается в камере сгорания 2 при помощи горелочного устройства 3. Тепло от факела путем радиации и от продуктов сгорания топлива путем конвекции передается нагреваемым поверхностям термосифонов 4 и стенке камеры сгорания 2. Термосифон 4 представляет собой замкну

5

тый герметичный контур, из которого удален воздух, частично заполненный теплоносителем, например водой. Количество теплоносителя подбирается из расчета заполнения части термосифона 4 в пределах нижней г.оловины камеры сгорания 2. При нагреве испарительного участка 6 термосифона 4 образуется пароводяная смесь, которая поступает в охлаждаемую зону 5, где конденсируется, отдавая тепло подогреваемому воздуху. Конденсат за счет сил гравитации стекает вниз и при этом частично переохлаждается, так как весь участок 5 омывается воздухом. Стекающим конденсатом подпитывается испарительный участок 6.

Таким образом, в термосифоне 4 образуется кольцевая циркуляция теплоносителя. Кольцеобразный термосифон 4 способен переносить большие тепловые потоки. Возможным ограничением теплопереноса кольцеобразного термосифона 4 является кризис кипения в испарительном участке 6. В предлагаемой конструкции термосифонов 4 кризис кипения затягивается, так как в испарительную зону поступает частично переохлажденный конденсат.

За счет скрытой теплоты парообразования тепло от нагретого участка термосифона 4 эффективно передается к охлаждаемому участку 5. Кроме того, часть тепла передается теплопроводностью через стенку камеры сгорания 2. Под действием вентиля- тора (не показан) воздух смывает охлаждаемые участки 5 термосифонов 4 и на- ружну.ю поверхность стенки камеры сгорания 2 и уже нагретый отводится от теплогенератора.

Предлагаемый теплогенератор является более экономичным, чем известные, и позволяет при тех же габаритах и одинаковом количестве сжигаемого топлива подогреть большие количества воздуха.

0

OpeffpeHUB

Фиг. 2.

Q3UE.J

/ OH/Tjyp шолки

Тел оносиf77ejJb

Фиг4