Регенеративный воздухоподогреватель Советский патент 1986 года по МПК F23L15/02 

Изобретение относится к теплооб меиной технике и может быть использовано в топ-, ливосжигающих установках.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной эффективности путем интен- сификации тепломассообмена и обеспечения пылеочистки газов.

На фиг. 1 показан воздухополюгреватель при одном крайнем расположении ротора, вид сверху; на фиг. 2 - то же, при втором крайнем расположении ротора.

Регенеративный воздухоподогреватель содержит цилиндрический корпус 1 с нод- ВОДЯШ.ИМИ и отводящими газовыми и воздушными патрубками 2, 3, 4 и 5 соответственно, ротор б, размещенный в корпусе 1 и разделенный криволинейными перегородками 7 и 8 на отсеки 9, заполненные зернистой каталитический насадкой, причем одна из верегородок, а именно 7, расположена диаметрально, а остальные перегородки 8 выполнены перфорированными, например в виде двойной сетчатой стенки, и расположены параллельно диаметральной перегородке 7, а между ними в отсеках 9 дополнительно установлены коронирующие электроды 10, подключенные к одному полюсу источника постоянного тока (не показан), к другому полюсу которого подключены перегородки 8. К нижней стороне корпуса прикреплеп пылесборник (не гкжазан).

Воздухоподогреватель работает следую- щим образом.

В положении ротора 6 с перегородкой 7, указанном на фиг. 1, холодный воздух поступает через патрубок 3, проходит сквозь перфорировапные перегородки 8 и зернистую каталитическую насадку, а затем выходит в патрубок 5. В это же время горячие запыленные дымовые газы поступают в патрубок 2, проходят сквозь перфорированные перегородки 8 и зернистую каталитическую насадку и выходят в патрубок 4. Таким образом, одна .половина ротора 6 нагревается горячими дымовыми газами, а другая в это же время охлаждается воздухом. При этом частицы пыли, содержащиеся в дымовых газах, получают в электрическом поле коронного разряда, создаваемого между электродами 10 и перегородками 8, заряд и осаждаются кулоновскими силами па последних, а также задерживаются механически при фильтрации газов сквозь перегород

0 5

0

5

ки 8 и насадку, а затем отряхиваются (например, вибратором) вниз в пылесборник. Очищенные от пыли дымовые газы, содержащие полезные компоненты, например сернистый ангидрид, проходя сквозь каталитическую насадку, химически реагируют с кислородом: SOa окисляется до SO, с выделением тепла и носледующей утилизацией ЬОз путем перевода его традиционным способом в серную кислоту (в абсорберах с водой). При повороте ротора 6 с перегородкой 7 на 90° (см. фиг. 2) нагретая газом половина ротора 6 охлаждается воздухом и, наоборот, охлажденная ранее воздухом половина ротора 6 нагревается дымовыми газами. Все физико-химические процессы (теплообмен, подавление пылевыноса, м-ассообмен при химической реакции) повторяются при очередных поворотах ротора 6, причем внутри корпуса 1 при вращении перегородки создаются упругие изгибные волны, перемещаю- Н1иеся вдоль внутренних поверхностей элементов ротора 6. Скорость вынужденного перемещения упругих изгибных волн равна скорости движения пылегазового потока относительно внутренних поверхностей элементов ротора 6 и частоте его вращения. При любой скорости движения газов создаются условия для появления резонанса в корпусе 1 и для появления резонансной связи с пылегазовым потоком, так как пыль и газ резонируют на любые частоты вращения ротора 6. В результате резонанса частицы пыли осаждаются под действием гравитационных сил более эффективно. Эта эффективность догЕолнительно увеличивается за счет совокупного (совпадающего по фазе в пространстве и времени) воздействия электрических и инерционных сил. Основным управляющим параметром является частота колебаний перегородки 7, т. е. скорость вращения ротора 6. Регулируя частоту его вращения, достигают оптимального значения длины волны, амплитуды колебания, периода и др. параметров резонанса волн потока газа и пыли и в итоге добиваются оптимального значения тепломассообмена. Для сглаживания пульсаций газового потока в про- .межуточных (не показаны) положениях перегородки 7 применяют несколько последовательно и параллельно присоединенных газоходами предлагаемых воздухоподогревателей с возможностью вращения их параллельно работаюп.1их роторов 6 со сдвигом по фазе.

)(о/7С7 и&/й .

Хо/7а ьш дь/м (рс/г.г