Теплогенератор Советский патент 1987 года по МПК F26B23/02 F28D15/02 

Изобретение относится к устройствам, для подогрева воздуха, которые могут быть использованы при сушке строительных материалов, в хранилищах сельскохозяйственной продукции, для отопления и вентиляции производственных помещений и т.п.

Цель изобретения - повышение экономичности и уменьшение габаритов.

На фиго 1 - схематически изображен предлагаемый теплогенератор; на фиг. 2 - теплогенератор с частично снятым наружным корпусом, вид сверху на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиго 4 - двухкольцевой двухфазньй гравитационный термосифон.

Теплогенератор содержит корпус 1, камеру 2 сгорания в виде трубы с торцовыми передней и задней стенками, горелочное устройство 3, теплообменник из двухкольцевь1х двухфазных гравитационных термосифонов 4, внутрен- «ие (нагреваемые) кольца 5 которых расположены по внутренней поверхност камеры 2 в виде сплошного зкрана 6, а наружные (охлаждаемые) кольца 7 выполнены в виде оребренного шахматного пучка, установленного поперек корпуса в зазоре между камерой 2 сгорания и корпусом 1. Внутренние (нагреваемые) кольца 5 и наружные (охлаждаемые) кольца 7 соединены между собой верхним 8 и нижним 9 межкольцевыми патрубками (перемычками). Теплогенератор работает следующим образом.

Топливо сжигается во внутреннем пространстве камеры 2 при помощи го- релочного устройства 3. Тепло от факела путем радиации и от продуктов сгорания топлива путем конвекции передается внутренним (нагреваемым) кольцам 5 термосифонов 4. За счет скрытой теплоты парообразования тепл от внутренних колец 5 термосифонов 4 эффективно передается к наружным (охлаждаемым) кольцам 7. Под действием вентилятора (не показан) воздух омывает оребренные наружные кольца 7 термосифонов 4 и .уже нагретый отводится от теплогенератора.

В качестве теплоносителя в термосифоне целесообразно использовать ди стилированную воду, количество которой принимается из расчета заполнения 55стоянии от камеры сгорания, о т л инижней половины обоих колец. Теплочающийся тем, что, с целью

от факела горелочнрго устройства 3повышения экономичности и уменьшения

излучением передается к поверхностигабаритов, каждый термосифон выполвнутреннего (нагреваемого) кольца 5.нен в виде двух соосных колец, соеВода закипает. Образовавшаяся пароводяная смесь, поднимаясь вверх, сма- чивает незаполненную теплоносителем половинку внутреннего (нагреваемого)

кольца 5. Пар по верхнему межкольцевому патрубку 8 поступает в наружное кольцо 7, где конденсируется, отдавая тепло подогреваемому воздуху. Конденсат стекает вниз и по нижнему

межкольцевому патрубку 9 подпитывает испарительную зону. Таким образом, в двухкольцевом термосифоне существуют два контура циркуляции теплоносителя; левый с движением против часовой стрелки и правый по часовой стрелке.

При этом уровень теплоносителя за счет подсасывающего эффекта движения пароводяной смеси во внутреннем кольце 5 поднимается, а в наружном 7

опускается. Этим обеспечивается смачивание нагреваемой поверхности внутреннего кольца 5 и увеличивается площадь конденсации в наружном кольце 7.

Двухкольцевой термосифон 4 наряду с компактностью отличается большим теплопереносом, так как отсутствует циркуляция встречных потоков теплоносителя. Вероятным ограничением тепло- переноса является кризис кипения. Однако наличие циркуляции теплоносителя и подпитка испарительной зоны частично переохлажденным конденсатом в наружном кольце 7 затягивают наступление кризиса кипения. Эти обстоятельства позволяют наращивать производительность теплогенератора, не меняя его габаритов.

Формула изобретения

Теплогенератор, содержащий корпус, размещенную по его оси камеру сгорания, образующую с корпусом зазо.р для прохода воздуха и теплообмен- ные поверхности в виде системы кольцеобразных двухфазных гравитационных термосифонов, охлаждаемые участки которых расположены в зазоре между

камерой сгорания и корпусом, а нагреваемые размещер1ы в контакте с внутренней поверхностью камеры сгорания, при этом смежные охлаждаемые участки расположены на разном рас

причем кольца, служащие нагреваемыми участками, расположены вплотную

ности камеры сгорания защитного экрана.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано при сушке строительньгх материалов, в хранилищах сельскохозяйственной продукции, для отопления и вентиляции производственных помещений. Цель изобретения - повышение экономичности и уменьшение габаритов. Термосифон выполнен в виде двух соосных колец 6 и 7, соединенных радиальными перемычками 8 и 9 Такое выполнение позволяет исключить циркуляцию встречных потоков теплоносителя. Наличие циркуляции теплоносителя и подпитка испарительной зоны частично переохлажденным конденсатором в наружном кольце 7 затягивает наступление кризиса кипения. Это поз- cj воляет наращивать производительность теплогенератора, не меняя его габаритов. 4 ил. i (Л ч ч ч tc 00 00 4 05 . Твплоносшпаль

P M mff mm jfmifM mm f m rmfMJ M f mif jr fjKe w /mf.

(игЛ

сриг.

фуг. 5