Теплообменник Советский патент 1991 года по МПК F28F13/16 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в экономайзерах, испарителях, рекуператорах и т. д.

Цель - интенсификация теплообмена.

На фиг. 1 показан канал теплообменника; на фиг. 2 - то же, вид сверху.

Теплообменник содержит канал 1, в котором установлены теплообменные элементы 2-4. Перед элементами 2-4 расположены электродные решетки 5 с электродами 6 в виде стержней диаметром d, размещенных с шагом (1,1 -1,3)d. Электродные решетки 5 соединены с источником 7 высокого напряжения.

Решетки 5 расположены на расстоянии (0,1-0,2)h от теплообменной поверхности элементов 2-4 (h - наибольший линейный размер поперечного сечения канала теплообменника).

Теплообменник работает следующим образом.

Газообразная среда, проходя по каналу 1, турбулизируется в электрическом поле, создаваемом источником 7 высокого напряжения между электродными решетками 5 и элементами 2-4 (явление электроконвекции), и обменивается теплом с ними.

Элементы 2-4 могут представлять собой каналы для прохода другой теплообменной среды

Расположение электродных решеток 5 на расстоянии (0,1-0,2)/г от поверхности теп лообмена обеспечивает минимальные утечки тока при напряжении, минимально необходимом для турбулизации потока среды, а шаг между электродами 6 в электродной решетке 5 (1,1 - l,3)d обеспечивает минимальное газодинамическое сопротивление потоку при оптимальном коэффициенте теплоотдачи.

Вышеуказанные параметры частоты электродной решетки и расстояния от электродной решетки до поверхности теплообмена подтверждаются результатами эксперимента, сведенными в таблице.

Проведены испытания трубчатого металлического рекуператора промышленной печи. Температура дымовых газов на входе в канал теплообменника 530°С, нагреваемая среда - воздух, напряженность внешнего электрического поля 5000 кВ/м.

Результаты измерений в относительных единицах сведены в таблицу.

00

&

К

00

Из таблицы видно, что выбранные параметры теплообменника являются оптимальными и обеспечивают его эффективность в работе.

Формула изобретения

Теплообменник, содержащий каналы для газообразной среды и установленные в них теплообменные элементы с металлическими

поверхностями теплообмена, перед которыми по ходу движения среды расположены электродные решетки, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена, электродные решетки расположены на расстоянии (0,1-0,2) А от поверхности теплообмена, а электроды в решетках - с шагом (1,1 -1,3)d, где h - наибольший линейный размер поперечного сечения канала, d - диаметр электрода.

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в экономайзерах, испарителях, рекуператорах и т. д. Цель - интенсификация теплообмена. В канале 1 установлены теплообмен- ные секции 2-4, перед которыми расположены электродные решетки 5 на расстоянии

Примечание,

Параметры Н0, 1„, U0 приняты за единицу при расстоянии до электродов 0,15 h и шаге 1,2 d. В первой серии опытов шаг электродов составлял 1,2 d, во второй расстояние между решетками и поверхностями теплообмена 0,15 h.

JTl

ш

(U-1M

I )

ж

Л)

о

)

6

(0.10,2}h

Фиг 1

о о о о о о о о о о о о

Фиг 2