Рекуператор Советский патент 1990 года по МПК F23L15/04 

я

««/

Изобретение относится к теплообмен- ной технике и может использовано для утилизации тепла газов.

Цель изобретения - повышение степени утилизации тепла газов.

На фиг. 1 показан рекуператор, об- щий вид, разрез; на Лиг. 2 - одна из первых по ходу газов секция; на фиг. 3 - предпоследняя секция; на фиг. 4 - верхняя секция.

Рекуператор содержит вертикальный цилиндрический корпус 1 с воздушным охлаждением и снабженным газоподводя- щим и отводящим патрубками 2 и 3 центральным газовым каналом 4, вокруг которого внутри корпуса 1 по высоте расположены нагревательные секции 5- 9 с патрубками Ю и 11 подвода и отвода воздуха. Газовый канал 4 выполнен диффузорным с пазами турбулизато- рами 12 в верхней части. Секции 5, 6 и 7, первые по ходу газов, выполнены в виде размещенных вокруг газового канала 4 обечаек 13, заполненных установленными слоями ячеистой и шаровой насадками 14 и 15. Ячеистая насадка 14 расположена на стенках обейчай- ки 13 и выполнена из меди, а насадка 15 выполнена из керамических шаров. Секция 8 также выполнена в виде обечайки 13, заполненной пластинчатой насадкой 16. Верхняя секция 9 выполнена в виде П-образной трубы 17 с оребрением 18, контактирующим со стенкой газового канала 4, подключенной по воздуху к секции 8. Обечайки 13 выполнены полыми с подключением полостей 19 с помощью труб 20 и 21 соответственно к газоподводящему и отводящему патрубкам 2 и 3, а последний снабжен наружным воздушным охлаждением за счет установки вокруг него с зазором кожуха 22 , подсоединенным последовательно к воздушному охлаждению корпуса , образованному в зазоре 23 между корпусом 1 и обечайками 13. В нижней части корпуса 1 установлен с зазором 24 меХЯУ ним и днищем корпуса 1 распределитель 25 воздуха, а к зазору 24 подключен подводящий патрубок 26 воздушного охлаждения, отводящий патрубок 27 которого подключен к кожуху 22 отводящего патрубка 3. В воздушной полости корпуса 1 размещен адсорбер 28, а в полости газового канала 4 установлен фильтр 29 и ниже него - адсорбер 30. К днищу корпуса

5

0

5

0

5

0

45

50

55

прикреплен патрубок 31 слипа конденсата.

Рекуператор работает следующим образом.

Горячие газы подводятся по патрубку 2. Из него один поток поступает в . трубу 20, из которой раздается параллельно в полости 19 обечаек 13, -образующих секции 5-8, пройдя через полость 19 и отдав тепло насадкам 14 и

15в секцию 5, 6 и 7, также насадке

16секции 8, этот поток собирается в трубу 21 и выводится по ней из рекуператора, предварительно пройдя адсорбер 30 и фильтр 29, через патрубок 3.

Второй поток газов из патрубка 2 поступает в центральный газовый канал 4, где через стенку последнего передает тепло насадке 15 секций 5, 6 и 7, насадке 16 секции 8, а также ребрам оребрения 18 секции 9. Отдав тепло по ходу движения в канале 4, охлажденные газы через адсорбер 30 и фильтр 29 поступают в патрубок 3, где отдают остаточное тепло воздушному охлаждению патрубка 3.

Холодный воздух подается в рекуператор несколькими потоками. В каждую секцию 5-8 воздух подается самостоятельно и отводится к автономным потребителям. В секциях 5, 6 и 7 воздух,войдя в секцию, последовательно проходит через слой ячеистой насадки 1 4, слой шаровой насадки 15 и еще раз через слой насадки 14,при этом воздух нагревается. В секции 8 воздух нагревается при контакте с пластинчатой насадкой 16. К секции 8 байпасно подключена труба 17 насадки 9, нагреваемая через ребра оребрения 18, от стенок которой нагревается проходящий через секцию 9 воздух, Кроме того, через патрубок 26 в зазор 23 подается воздух охлаждения корпуса и отбора тепла от внешних стенок обечаек 13 и труб 20 и 21. Воздух омывает перечисленные элементы и нагревается, затем проходит через адсорбер 28, проходит по зазору между патрубками 3 и его кожухом 22, окончательно подогревается и отводится потребителю .

В результате в описываемом рекуператоре за счет его многосекционного выполнения и указанной комбинации видов насадок 14, 15 и 16, а также наличия секции 9 в виде сребренной трубы и двухстороннего обогрева секций 5 8 увеличивается степень и глубина утилизации тепла газов.

Формула изобретения

Рекуператор, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с воздушным охлаждением и снабженным газоподводя- щим и отводящим патрубками центральным газовым каналом, вокруг которого внутри корпуса по высоте расположены нагревательные секции с патрубками подвода и отвода воздуха, отличающийся тем, что, с целью повышения степени утилизации тепла газов, газовый канал выполнен диффузор- ным, первые по ходу газов нагревательные секции выполнены в виде размещенных вокруг газового канала обечаек, заполненных установленными слоями ячеистой и шаровой насадками, предпослед. няя секция также выполнена в виде аналогичной обечайки, заполненной пластинчатой насадкой, а верхняя секция выполнена в виде П-образной трубы с

я отверстием, контактирующим со стенкой газового канала, подключенной по воздуху к предыдущей секции, при этом обечайки выполнены полыми с подключением полостей к газоподводящему и от-.

водящему патрубкам, а последний снабжен наружным воздушным охлаждением, подсоединенным к воздушному охлаждению корпуса.

Изобретение относится к теплообменной технике, может быть использовано для утилизации тепла (Т) газов и позволяет повысить степень утилизации. Газы подводятся по патрубку 2 и разделяются на два потока (П). Один П проходит через полости обечаек 13 и отдает Т насадкам (Н) 14 и 15 секций (С) 5-7 и Н 16 С 8. Второй П проходит по каналу 4, где отдает Т Н 14-16. Холодный воздух (В) отдельными П подается в С 5-8, где нагревается, и отводится к автономным потребителям. Кроме того, В вводится в зазор между корпусом 1 и обечайками 13, где также нагревается, и отводится к своему потребителю. В результате двухстороннего подвода Т к С 5-8 и комбинации в них Н 14-16 увеличивается степень утилизации Т. 4 ил.

20

15

Фиг. 2

Фиг.З

10

17

О