Нагреватель жидкого топлива Советский патент 1992 года по МПК F24H1/20 

Изобретение относится к средствам подготовки и сжигания топлива и предназначено для использования в составе средств теплоснабжения хлопковых сушилок.

Известно устройство для нагрева жид- кого топлива, состоящее из камеры с трубчатым электронагревателем и патрубками подвода холодного и отвода нагретого топлива,j

Описанное устройство опасно в пожар- ном отношении и требует постоянного ухода и наблюдения. Аналогичное устройство успешно применяется для нагрева воды.

Прототипом изобретения является путевой подогреватель нефти, состоящий из цилиндрической горизонтальной емкости с трубным змеевиком и топочного устройства. Межтрубное пространство емкости заполнено водяным теплоносителем.

При работе устройства теплота, выде- ляемая топочным устройством, передается водяному теплоносителю, которая, омывая трубный змеевик, подогревает нефть или нефтяную эмульсию, прокачиваемую по змеевику.

Недостатком описанного -устройства является низкая интенсивность нагрела топлива, сопровождаемая значительными размерами и невысоким КПД использования тепла.

Целью изобретения является повышение интенсивности нагрева топлива путем усиления циркуляции теплопроводной жидкости и повышения скорости смывания змеевика.

Поставленная цель достигаеҐся тем, что нагреватель жидкого топлива, включающий заполненную теплопроводной жидкостью цилиндрическую емкость, в полости которой расположены нагревательный элемент и топливопроводящий змеевик, дополнительно содержит перегородку, выполненную в виде цилиндрической трубы с проницаемыми для жидкости концами и расположенную с зазорами относительно стенки емкости и нагревательного элемента. Перегородка охватывает нагревательный элемент, выполненный электрического типа, при этом площадь пбперечного сечения трубы составляет 0,2.,.0,3 от площади поперечного сечения емкости, установленной вертикальной, а топливопроводящий змеевик размещен в зазоре между стенкой емкости и трубой.

На чертеже изображен нагреватель раз- рез.

Нагреватель жидкого топлива (см.чер- теж) содержит вертикальную цилиндрическую емкость 1 с нагревательным элементом 2 внутри. Емкость 1 заполнена теплопроводной жидкостью в ней предусмотрен топливопроводящий змеевик 3 с патрубками 4 и 5 для подвода и отвода топлива. В отличие от известного устройства нагреватель дополнительно содержит перегородку 6, выполненную с проницаемыми для жидкости концами. Перегородка 6 расположена с зазорами относительно стенки емкости 1 и нагревательного элемента 2, с охватом последнего. При этом площадь поперечного сечения трубы 6 составляет 0.2...0.3 от площади поперечного сечения емкости 1. Последняя установлена вертикально, а топливопроводящий змеевик 3 размещен в зазоре между стенкой емкости 1 и трубой 6.

Нагреватель работает следующим образом. Нагрев теплопроводной жидкости в емкости 1 осуществляется, с помощью нагревательного элемента 2, выполненного электрического типа. При этом поступающее по патрубку 4 топливо, проходя по змеевику 3, получает тепло от нагретой жидкости, повышает свою температуру и далее по патрубку 5 подается на сжигание. При этом внутри емкости 1 образуется активная циркуляция жидкости. Это достигается за счет отделения зоны нагрева жидкости (элемента 2) от зоны охлаждения (змеевика 3) с помощью перегородки 6. Внутри последней образуется поток нагреваемой жидкости вверх, при этом через открытый низ в нее затягивается более холодная жидкость. Выходящая через открытый верх перегородки б нагретая жидкость поступает в зону змеевика 3, омывай его охлаждается и опускается вниз. Жидкость так и циркулирует: внутри перегородки, нагреваясь, вверх; вне ее, охлаждаясь (в зоне змеевика 3), вниз. Перегородка б с нагревательным элементом 2 внутри служит своеобразным побудителем тяги для циркуляции жидкости.

Наличие циркуляции ускоряет омыва- ние змеевика жидкостью и теплообмен между ними. Это интенсифицирует процесс нагрева топлива. Кроме того, повышается эффективность использования длины змеевика и объема емкости. Это позволяет сократить размеры нагревателя и снизить температуру нагрева.жидкости. Последнее исключает образование осадка (накипи) на рабочих поверхностях, повышая надежность работы и сохраняя высокий КПД использования тепла.

Эффект от признака наличия перегородки в полной мере проявляется, когда площадь ее поперечного сечения составляет 0,2...0,3 площади сечения самой емкости. За пределами этого интервала интенсианость циркуляции жидкости, а следовательно, нагрева топлива ослабляется.

При использовании изобретения по сравнению с известным устройством интенсивность нагрева топлива повышается более двух раз, металлоемкость и стоимость снижаются вдвое. Химнедожог при сжигании топлива (например,печного) сокращается на 0,2%, потребление энергии снижается на 30% (отн.). Сокращаются случаи закопче- нияЪолокна при сушке хлопка-сырца. Формула изобретения Нагреватель жидкого топлива, содержащий заполненную теплопроводной жидкостью цилиндрическую емкость в полости которой расположены нагревательный элемент и топливопроводящий змеевик, о тд и0

чающийся тем, что, с целью повышения интенсивности нагрева топлива путем усиления циркуляции теплопроводной жидкости и повышения скорости смывания змеевика, нагреватель дополнительно содержит перегородку, выполненную в виде цилиндрической трубы с проницаемыми для жидкости концами, расположенную с зазорами относительно стенки емкости и нагревательного элемента с охватом последнего, выполненного электрического типа, при этом площадь поперечного сечения трубы составляет 0,2...0,3 от площади поперечного сечения емкости, установленной вертикально, а топливопроводящий змеевик размещен в зазоре между стенкой емкости и трубой.