Воздухоподогреватель Советский патент 1989 года по МПК F23L15/04 

,-

Итобретение относится к подогреву воздуха или газа в рекуперлтор ах, а более конкретно к конструкциям металлических щелевых рекуператоров, ис пользуемых для высокотемпературных нагревательных, плавильных, стекловаренных, сутчильных и т.п. печей, машиностроительной, металтургической химической промышленности.

Целью ияобретения является интен- сигЬикатшя теплообмена путем создания тжекции нагреваемых теплоносителей.

На фиг.1 схематично изображен предлагаемый воздухоподогреватель; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - узел I на фиг.1.

воздухоподогреватель содержит радиационную ступень 1 с входным и вы- ходным патрубками 2 и 3 соответственно, выполненную в виде соосных обечаек 4, имеющих профиль сопряженных меньшими основаниями усеченных конусов и образующими кольцевой воздушный канал 5 и центральный газовый канал 6, в выходном участке последнего из которых расположена конвективная ступень 7 с входным и выходным патрубками 8 и 9 соответственно, вы- поляенная в виде конических обечаек 10-12, образующих кольцевой воздушный канал 13, причем в полости внутренних обечаек, размещена коническая насадка 14, выполненная полой. Насадка 14 снабжена установленной в ее полости конической перфорированной перегородкой 15, образующей со стенками насадки кольцевой периферийный канал 16 и центральную полость 17, подключенные соответственно к выходному патрубку 3 радиационной ступени и выходному патрубку 9 конвективной ступени. В конвективной ступени 7 внизу цилиндрической обечайки 11 выполнены направляющие ребра 17. Патрубок 3 выхода воздуха радиационной ступени 1 снабжен регулирующим органом 18, а выходной патрубок 9 конвективной ступени снабжен регули- рующими органами 19 и 20.

Воздухоподогреватель работает слдующим образом.

Дымовые газы снизу поступают в центральный канал 6, нагревают поверхности нагрева радиационной ступени 1, поверхности нагрева конвективной ступени 6. При этом воспринимает тепло от дымовых газов и насадка 14.

Воздух в радиационную ступень 1 подается через патрубок 2°, проходит через канал 5, нагревается и уходит через патрубок 3, минуя регулирующий орган 17. Воздух в конвективную ступень 6 подается через патрубок 8, проходит через кольцевой канал, образованный коаксиальными обечайками 10-12, нагревается и поступае т в патрубок 9. Встречая на своем пути регулирующий орган 20, воздух направляется в полость 17 насадки 14, проходит через перфорированную перегородку 15, резко интенсифицируется теплообмен за счет струйного натека- ния воздушных струй на стенку насадки 15, которая является поверхность теплообмена. Зятем воздух вытекает с повышенной скоростью из кольцевого канала 16, создавая при этом разрежение и, тем самым, эхектируя нагретый воздух из радиационной ступени 1 после чего через патрубок 3 и регулирующий орган 18 поступает потребителю.

Наличие системы, состоящей из регулирующих органов 18-20, дает возможность в широком диапазоне регулировать температуру подогреваемого воздуха и его распределение по радиационной 1, конвективной ступени 7 и теплообменной насадке 14.

Направляющие ребра дают возможность интенсифицировать теплообмен с воздушной стороны за счет создания стабилизированной крутки воздуха и конвективной ступени 7. Соотношение расстояний в конической ступени 7 между краем обечайки 11 и наиболее удаленной точкой перемычки, соединяющей внутреннюю 10 и наружную 12 обечайки, к ширине канала 13 как 2-3 : позволяет свести до минимума гидравлическое сопротивление при повороте нагреваемого воздуха на 180 .

9 20

Фиг. 2.

Сущность изобретения: с целью интенсификации теплообмена путем создания эжекции нагреваемых теплоносителей, насадка выполнена полой и снабжена установленной в ее полости конической перфорированной перегородкой, образующей со стенками насадки кольцевой периферийный канал, и центральную полость, подключенные соответственно к выходному патрубку радиационной ступении к выходному патрубку конвективной ступени. 2 ил.

Составитель Т.Неверова

Редактор Ю.Середа Техред А. Кравчук Заказ 2807/32 Тираж 488

фиг.З

Корректор С.Черни Подписное