Теплообменный элемент рекуператора Советский патент 1990 года по МПК F23L15/04 

Фиг.2

Изобретение относится к теплообменной технике и может быть использовано в топли- восжигающих установках.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности в тепловой эффективности при нагреве запыленной среды.

На фиг. 1 показан теплообменный элемент, обш,ий вид; на фиг. 2 - отверстие с патрубком.

Теплообменный элемент содержит корпус

Выполнение в описываемом теплообмен- ном элементе каждого отверстия 3 окаймленным патрубком 4 с заостренным свободным торцом приводит к уменьшению на 25-30% его эффективного диаметра, определяющего струйный теплообмен. При этом величина диаметра, характеризующая засоряемость отверстия 3 (диаметр отверстия 3, за края которого могут зацепиться частицы пыли), остается прежней. Таким образом, при одной

1 с размещенной в его полости соосно с ним 10 и той же вероятности засорения теплооб- распределительной камерой 2 с выпускными менного элемента снабжение его отверстий 3 отверстиями 3 в ее стенке, снабженными каждое направляющим патрубком 4 с одним

свободным торцом и с другим, скрепленпатрубками 4 с заостренным свободным торцом позволяет увеличить интенсивность теплообмена на 3-10%, что, не уменьшив его

ным со стенкой распределительной камеры. надежность, приводит к снижению металло- Свободньш торец каждого патрубка 4 емкости на эту же величину, выполнен заостренным, при этом патрубки 4При высоте патрубков 4, превышающей

закреплены на стенке камеры 2 с ориента- 3d-S (например, отверстие в толстой стенке цией свободных торцов внутрь последней, с высоким бортиком), происходит налипа- а высота патрубков определяется зависи- ние струи на стенки патрубка 4, т. е. струя мостью20 целиком заполняет сечение отверстия 3. В

этом случае и эффективным диаметром и диаметром, характеризующим засоряемость отверстия, становится диаметр отверстия 3. Это приводит к возможности засорения отверстий 3 и снижению эффективности работы.

,

где h - высота патрубка;

d - диаметр отверстия;

б - толщина стенки распределительной камеры 2.

Теплообменный , элемент работает следующим образом.

Греющая среда омывает корпус 1 и переФормула изобретения

Теплообменный элемент рекуператора, содержащий корпус с размещенной в его подает ему теплоту излучением и конвекцией, о лости соосно с. ним распределительной каНагреваемый воздух подается в камеру 2 и равномерно распределяется по ее отверстиям 3. Втекая в каждое отверстие 3, окаймленное патрубком 4 с заостренным свободным торцом, поток воздуха диаметром d

мерой с выпускными отверстиями в ее стенке, снабженными каждое направляющим патрубком с одним свободным торцом и с другим концом, скрепленным со стенкой распределительной камеры, отличающийся

Выполнение в описываемом теплообмен- ном элементе каждого отверстия 3 окаймленным патрубком 4 с заостренным свободным торцом приводит к уменьшению на 25-30% его эффективного диаметра, определяющего струйный теплообмен. При этом величина диаметра, характеризующая засоряемость отверстия 3 (диаметр отверстия 3, за края которого могут зацепиться частицы пыли), остается прежней. Таким образом, при одной

и той же вероятности засорения теплооб- менного элемента снабжение его отверстий 3

Формула изобретения

Теплообменный элемент рекуператора, содержащий корпус с размещенной в его полости соосно с. ним распределительной камерой с выпускными отверстиями в ее стенке, снабженными каждое направляющим патрубком с одним свободным торцом и с другим концом, скрепленным со стенкой распределительной камеры, отличающийся

Изобретение относится к теплообменной технике и может быть использовано в топливосжигающих установках. Цель - повышение эксплуатационной надежности и тепловой эффективности при нагреве запыленной среды. Греющая среда омывает корпус и передает ему тепло. Нагреваемый воздух (В) подается в камеру 2 и равномерно распределяется по ее отверстиям 3. Втекая в каждое отверстие 3, окаймленное патрубком 4 с заостренным свободным торцом, поток В диаметром D продолжает по инерции двигаться к оси остверстия 3 и уменьшается до диаметра D_эф, увеличивая тем самым интенсивность теплообмена при ударе струи о поверхность корпуса. После удара струи нагретого В разворачиваются и по кольцевой щели удаляются из элемента. 2 ил.

продолжает по инерции двигаться к оси от- 35 целью повыщения эксплуата- верстия 3 и уменьшается до диаметра rf,,ционной надежности и тепловой эффективности при нагреве запыленной среды, свободный торец каждого патрубка выполнен заостренным, при этом патрубки закреплены по стенке камеры с ориентацией свобод- 40

увеличивая тем самым интенсивность теплообмена при ударе струи о поверхность корпуса 1. После удара струи нагретого воздуха разворачиваются и по кольцевой щели удаляются из элемента.

Экспериментально установлено, что величина эффективного диаметра отверстия 3, находимая по площади сжатого сечения струи воздуха для больших скоростей истечения из отверстий в тонкой стенке, опре- . где h деляется в основном формой входной кромки и при острой кромке достигает своего

ных торцов внутрь последней, а высота патрубков определяется зависимостью:

.

критического значения /.., (0,7-0,75) d.

высота патрубка; d - диаметр отверстия; б - толщина стенки распределительной

камеры.

ности при нагреве запыленной среды, свободный торец каждого патрубка выполнен заостренным, при этом патрубки закреплены по стенке камеры с ориентацией свобод-

где h

ных торцов внутрь последней, а высота патрубков определяется зависимостью:

.

высота патрубка; диаметр отверстия; толщина стенки распределительной

камеры.

г 1 5

/ / /

L/

1

фи. 1