Рекуператор Советский патент 1987 года по МПК F23L15/04 

Изобретение относится к устройствам рекуператоров с трубчатыми элементами и может быть использовано для нагрева воздуха в печах машиностроительной, металлургической и химической промышленности.

Цель изобретения - интенсификация теплообмена и повышение надежности.

На фиг. 1 представлен рекуператор, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1;

теплообменных элементов в газоходе 3 наружные тупиковые трубы 4 воспринимают тепло неравномерно по поверхности.

Лобовая и противолежаш,ая ей задняя зона обтекания наружной трубы 4 нагреваются более интенсивно вследствие соответственно лобового удара и заднего завихрения потока газов, что приводит к разрушению ламинарного пограничного слоя в этих зонах. За счет выполнения труб овальна фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 3; на Ю ной формы и размешения перфорации с ука- фиг. 5 - разрез Г-Г на фиг. 3.

Рекуператор содержит сборный и раз- даюш,ий коллекторы 1 и 2 и установленные в газоходе 3 теплообменные элементы, каждый из которых образован тупиковой на- с ность работы рекуператора вследствие устра- ружной и перфорированной внутренней тру-нения перегрева определенных зон наружной

бами 4 и 5 соответственно, размещенны-трубы 4. За счет установки перегородок 6

достигается последовательная подача потока воздуха на теплообменную поверхность назанным изменением шагов, обеспечиваюш,им оптимальное распределение скоростей и количества нагреваемого воздуха по поверхности теплообмена, обеспечивается надежружных труб 4, что способствует интенсифивиде шипов 11 увеличивает теплопередачу воздуху от газа при низких температурах последнего.

Формула изобретения

ми соосно с образованием кольцевой и центральной полостей, разделенных продольными перегородками 6 на подъемный и опускной центральные отсеки 7 и 8 соответ- 20 кации теплообмена. Кроме того, снабжение ственно и подъемный и опускной кольце-оребрением поверхности наружной трубы 4 в

вые отсеки 9 и 10 соответственно. Опускной центральный отсек 8 подключен к раздающему коллектору 2 и заглушен с торца. Опускной и подъемный кольцевые отсеки 10 и 9 подключены соответственно к подъем- ному центральному отсеку 7 и сборному коллектору 1. Трубы 4 и 5 в сечении имеют1. Рекуператор, содержаш,ий сборный и

форму овала с прямыми и скругленными раздаюший коллекторы и установленные в участками, последние из которых, а также газоходе теплообменные элементы, каждый перегородки 6 ориентированы вдоль малой ,-. из которых образован тупиковой наружной и

оси овала. Перфорации внутренней трубы ,, .. .„„.,«-. -

5 выполнены на скругленном участке с поперечным и продольным шагом Si и 82, равным соответственно (0,31...0,33) 5з и (0,62...0,64) 5з, где 5з - шаг между перфорациями на прямом участке овала.

Наружная труба 4 снабжена оребрением, выполненным в виде шипов 11, располоперфорированной внутренней трубами, размещенными соосно с образованием кольцевой и центральной полостей, последняя из которых разделена продольной перегородкой на под:ьемный и опускной, подключенный к раз- ., даюилему коллектору и заглушенный с торца центральный отсеки, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена

женных на ее внешней стороне соосно перфорации внутренней трубы 5.

Рекуператор работает следующим образом.

Теплообменные элементы опущены в газоход 3 и омываются потоком горячего газа.

Холодный воздух через раздающий коллектор 2 попадает в опускной центральный отсек 8 внутренней трубы 5 теплообменного элемента, откуда через перфорации струями натекает на поверхность наружной трубы 4, которая является теплообменной поверхностью, и попадает в опускной кольцевой отсек 10, опускаясь по которому нагревается и далее попадает в подъемный центробежный отсек 7. Из последнего нагреваемый воздух через перфорации трубы 5 струя, ми вторично натекает на теплообменную поверхность, которой является поверхность наружной трубы 4, и попадает в подъеми повышения надежности, кольцевая полость также разделена продольными перегородками на опускной и подъемный кольце40 вые отсеки, подключенные соответственно к подъемному и центральному отсекам и к сборному коллектору, трубы в сечении имеют форму овала с прямыми и скругленными участками, последние из которых, а также упомянутые перегородки ориентированы

вдоль малой оси овала, при этом перфорации внутренней трубы выполнены на скругленном участке с поперечным и продольным шагом Si и S2, равным соответственно (0,31-0,33) S3 и (0,62-0,64) Sa,

СП где Sj - шаг между перфорациями на прямом участке.

2. Рекуператор по п. 1, отличающийся т, что наружная труба снабжена оребрением, выполненным в виде шипов, расположенных

ный кольцевой канал 9, откуда направляется 55 внешней стороне соосно перфорациям

в сборный коллектор 1. При размещении внутренней трубы.

теплообменных элементов в газоходе 3 наружные тупиковые трубы 4 воспринимают тепло неравномерно по поверхности.

Лобовая и противолежаш,ая ей задняя зона обтекания наружной трубы 4 нагреваются более интенсивно вследствие соответственно лобового удара и заднего завихрения потока газов, что приводит к разрушению ламинарного пограничного слоя в этих зонах. За счет выполнения труб овальной формы и размешения перфорации с ука-

ной формы и размешения перфорации с ука-

ность работы рекуператора вследствие устра- нения перегрева определенных зон наружной

занным изменением шагов, обеспечиваюш,им оптимальное распределение скоростей и количества нагреваемого воздуха по поверхности теплообмена, обеспечивается надеждостигается последовательная подача потока воздуха на теплообменную поверхность наружных труб 4, что способствует интенсифи кации теплообмена. Кроме того, снабжение оребрением поверхности наружной трубы 4 в

виде шипов 11 увеличивает теплопередачу воздуху от газа при низких температурах последнего.

Формула изобретения

кации теплообмена. Кроме того, снабжение оребрением поверхности наружной трубы 4 в

1. Рекуператор, содержаш,ий сборный и

раздаюший коллекторы и установленные в газоходе теплообменные элементы, каждый из которых образован тупиковой наружной и

,, .. .„„.,«-. -

перфорированной внутренней трубами, размещенными соосно с образованием кольцевой и центральной полостей, последняя из которых разделена продольной перегородкой на под:ьемный и опускной, подключенный к раз- даюилему коллектору и заглушенный с торца центральный отсеки, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена

и повышения надежности, кольцевая полость также разделена продольными перегородками на опускной и подъемный кольцевые отсеки, подключенные соответственно к подъемному и центральному отсекам и к сборному коллектору, трубы в сечении имеют форму овала с прямыми и скругленными участками, последние из которых, а также упомянутые перегородки ориентированы

вдоль малой оси овала, при этом перфорации внутренней трубы выполнены на скругленном участке с поперечным и продольным шагом Si и S2, равным соответственно (0,31-0,33) S3 и (0,62-0,64) Sa,

где Sj - шаг между перфорациями на прямом участке.

Проду/ ты сгорания

Изобретение относится к устр-вам рекуператоров и .может быть использовано для нагрева воздуха в печах машиностроительной, металлургической и химической Нагретьш Воздух 1 , иро.мьциленности. Цель изобретения - интенсификация теплообмена и повышение надежности. Продольные перегородки 6 делят коль- певую полость на опускной и под ьемный отсеки 8 и 7. В результате этого достигается последовательная иодача потока воздуха на теплообменную поверхность наружных труб (Т) 4. Т 4 и 5 в. сечении форму овала с прямыми и скругленными участками. Перфорация внутренней Т 5 выполнена на скругленном участке с определенным нродольным и поперечным шагом Si и SL). При таком выполпении обеспечивается оптимальное распределение скоростей и кол-ва нагреваемого воздуха но поверхности теплообмена. Оребрение повер.хностп наружной Т 4 в виде 1нигюв увеличивает теплопередачу к воздуху от газа при низких т-рах последнего. 1 з.и. ф-лы. 5 ил. (О (Л и Холоднб/а Юздух 2 со о 01 ОО с

/OMO/ 6fi/ Sojdi/л

А 2

Г- Г

фиг. 5Vff 4