Воздухораспределительное устройство рекуператоров Советский патент 1986 года по МПК F23L15/04 

Изобретение относится к теплообменной технике, может быть использовано в радиационных щелевых рекуператорах высокотемпературных нагревательных печей прокатного и кузнечно-штамповочного производства и является усовершенствованием изобретения по основному авт. св. № 821844.

Целью изобретения является повышение интенсификации теплообмена в воздушном канале рекуператора.

На фиг. 1 представлен щелевой цилиндрический рекуператор с воздухораспределительным устройством; на фиг. 2 - установка интенсификаторов по периметру кольцевой щели (развертка).

Воздухораспределительное устройство ре куператоров содержит наружный 1 и внутренний 2 цилиндры, образующие кольцевую щель 3 для прохода воздуха, сообщенную с кольцевым воздушным коллектором 4, а также установленные внутри щели 3 наклонные ребра 5. Первое по ходу потока ребро 5 установлено под углом 10-20° к горизонтальной плоскости, а угол наклона каждого последующего ребра 5 превышает угол наклона предстоящего на 2-4°, причем длина ребер 5 составляет 0,1-0,2 от диаметра наружного цилиндра 1. В кольцевой щели 3 дополнительно установлены проволочные спиралевидные интенсификаторы 6, закрепленные своими начальными витками между верхними срезами соседних ребер 5 под углом, равным среднему арифметическому углу наклона этих ребер 5.

Воздухораспределительное устройство работает следующим образом.

Воздух, поступая в кольцевую щель 3 через коллектор 4, предварительно распреде- .ляясь и направляясь ребрами 5, разбивается на малые перемешивающиеся объемы проволочными спиралевидными интенсифика

0

5

0

5

торами 6 и направляется ими же по щели 3 и нагревается.

Благодаря установке проволочных спиралевидных интенсификаторов 6 воздуш- НЕзШ поток, предварительно разбитый и направленный ребрами 5, дополнительно вначале разбивается, затем направляется, а поток при движении турбулизируется.

Разбивая поток нагреваемого воздуха на еще более меньшие объемы, чем только при установке ребер 5 за счет установки начальных витков между верхними срезами соседних ребер 5, проволочные спиралевидные интенсификаторы 6 повышают теплоотдачу с воздушной стороны рекуператора, а следовательно, его экономичность.

Выполняя роль также направляющих, интенсификаторы 6 заставляют «разбитые объемы воздуха двигаться по более длинному пути и вдоль совершенной теплопередаю- щей поверхности нагрева, что повышает интенсификацию теплообмена с воздушной стороны.

Так как начальные витки интенсификаторов расположены под углом, равным среднеарифметическому углу наклона соседних ребер 5, то каждый из трех получившихся малых объемов воздуха начинает натекать на каждый из этих витков под разным углом, что в сочетании с их упругостью и гибкостью вызывает колебательное движение проволочных спиралевидных интенсификаторов 6 по периметру воздушной иде- ли 3. Колебательное движение интенсификаторов 6 в воздушной щели, а также прерывистая их поверхность направления вызывает турбулизацию «разбитых объемов воздуха при его движении, что повышает интенсификацию теплообмена с воздушной стороны.

Фиг. г

Составитель Т. Неверова

Редактор А. ШандорТехред И. ВересКорректор А. Зимокосов

Заказ 3978/27Тираж 514Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, PayujcKaH наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4