Рециркуляционная нагревательная установка Советский патент 1989 года по МПК F24H3/02 

31502

Изобретение относится к области теплообменной техники и может быть использовано в областях техники, требующих подогрева газообразных сред.

Цель изобретения - повышение интенсивности теплопередачи и тепло- генерации.

На фиг.1 показана установка, i06- щий ВИД; на фиг.2 - теплогенерирую- щий узел; на фиг.З - разрез А-Л на фиг.2,

Рециркуляционная нагревательная установка содержит корпус 1 с помещенным внутри соосно с ним приводным колесом 2 вентилятора и трубчатым теплообменником, межтрубное пространство 3 которого посредством входного 4 и выходного 5 патрубков подключено к линии (не пок азано) нагреваемого теплоносителя. Трубы 6 и 7 теплообменника расположены концен- трично и установлены соосно с колесом 2 вентилятора, причем один торец 8 внутренней трубы 6, обращенной к вентилятору, вьтолнен заглушенным, а через второй торец внутрь этой трубы 6 заведен выходной патрубок 5„ В межтрубном пространстве 3 вплотную к трубам 6 и 7 установлены винтовые вставки 9, образующие в нем двухходовой канал с подключением одного его хода 10 к всасьшающей стороне колеса 2 вентилятора и второго хода его нагнетающей стороне, а тру7 на своих взаимообращенных сторонах каждая снабжена группой продольных ребер 12 и 13, причем ребра 12 одной группы смещены относительно ребер 13 другой группы. Привод 14 ко леса 2 вентилятора подключен в линию нагреваемого теплоносителя

Нагревательная установка работает следующим образом.

Нагревательный теплоноситель поступает через входной патрубок 4 в полость между стенкой корпуса 1 и наружной трубой 6, затем проходит пространство между внутренней трубой 7 и выходным патрубком So Привод 14 колеса 2 вентилятора - пневматическая турбина приводится во вращение энергией нагреваемого теплоносителя

Рециркуляция греющего теплоносителя (воздуха) в установке осуществляется колесом 2 вентилятора, приводимым во вращение пневматической турбиной. При этом греющий теплоноситель (воздух) засасывается в коле

11 к бы 6 и

0

0

5

0

0

5

5

0

5

со 2 и из него поступает в ход 11, где движется волнообразно между продольными ребрами 12 и 13. Достигнув тупиковой части межтрубного пространства 3, нагретый воздух возвращается по ходу 10, отдавая тепло теплообмен- нын трубам 6 и 7, и поступает в колесо 2 ве)1тилятора, повторяя цикл.

Движение греющего теплоносителя в двухходовом канале совершается аналогично его движению в зоне колеса 2 вентилятора. Здесь также имеет место вращение потока по мере продвижения по ходам 10 и 11, сжатие и расширение его при перетекании из одной полости в другую, отделенную продольными ребрами 12 и 13о При этом все виды по- -терь энергии движущегося потока греющего теплоносителя (трение о стенки и внутри потока, вихреобразование, отрывы, местные сопротивления) позволяют обеспечить дополнительную генерацию тепла. Учитывая, что нагреваемый теплоноситель движется вдоль внешней и внутренней поверхностей ходов 10 и 11, дополнительно генерированное тепло передается ему и тем самым интенсифицируется процесс теплообмена-.

Формула изобретения

1. Рециркуляционная нагревательная установка, содержащая корпус с помещенным внутри соосно с ним приводным колесом вентилятора и трубчатым теплообменником, межтрубное пространство которого посредством входного и выходного патрубков подключены к линии нагреваемого тегшоносите- ля, отличающаяся тем, что, с целью повышения интенсивности теплопередачи и теплогенерации, трубы теплообменника расположены кон- центрично и установлены соосно с колесом вентилятора, причем один торец внутренней трубы, обращенный к последнему, выполнен заглушенным, а через второй внутрь этой трубы заве- цен выходной патрубок, при этом в межтрубном пространстве вплотную к трубам установлены винтовые вставки, образующие в нем двухходовой канал с подключением одного его хода к всасывающей стороне колеса вентилятора и второго к его нагнетающей стороне, .а трубы на своих взаимообращенных

515029136

сторонах каждая снабжена группой про- 2. Устандвка по п.1, о т л и ч а- дольных ребер, причем ребра одной ю щ а я с я тем, что привод колеса группы смещены относительно ребер вентилятора подключен в линию нагре- другой., ваемого теплоносителя..

Изобретение относится к теплообменной технике и может быть использовано при подогреве газообразных сред. Цель изобретения - повысить интенсивность теплопередачи и теплогенерации. Нагреваемый теплоноситель поступает в полость между стенкой корпуса и наружной трубой 6, а затем проходит пространство между внутренней трубой 7 и выходным патрубком 5. Рециркуляция греющего теплоносителя (ГТ) осуществляется колесом (К) 2 вентилятора. При этом ГТ засасывается в К 2 и из него поступает в ход (Х) 11, где движется волнообразно между продольными ребрами. Достигнув тупиковой части межтрубного пространства, ГТ возвращается по Х 10, отдавая тепло наружной и внутренней трубам 6 и 7, и поступает в К 2 вентилятора, повторяя цикл. В двухходовом канале, образованном вставками 9 в межтрубном пространстве, имеет место вращение потока ГТ по мере продвижения по Х 10 и 11, а также сжатие и расширение при перетекании из одной полости в другую, отделенную продольными ребрами. При этом все виды потерь энергии движущегося потока ГТ позволяют генерировать дополнительное тепло. 1 з.п. ф-лы. 3 ил.

8 J

/ /

/ /

iywn hthTiWhTfeth ftiftTffT ЛЛ1,У ) у

быход

fr7Tt№v:grftT:grfb r;gr7ftTg.H.

/4 -/ noSspHi/mo

/J