Воздушный экономайзер Советский патент 1936 года по МПК F23L15/02 

Изобретение относится к воздушным экономайзерам пластинчатого типа с распределительным устройством для последовательного пропуска через его каналы то горячих газов, го воздуха с целью регенерации.

Воздухоподогреватель типа Юнгстрема не получил очень широкого распространения, главным образом, вследствие неудобств, связанных с вращающимся ротором. Однако, регенеративный способ подогрева воздуха обладает весьма существенными преимуществами по сравнению с рекуперативным, а в некоторых случаях он прямо незаменим, гак как при недостатке места часто нет возможности установить рекуператор и приходится отказываться от подогрева воздуха или прибегнуть к весьма не экономичному и неудобному в эксплоатации вдуванию в топку смеси воздуха и дымовых газов, влятых из топочного пространства. Между тем возможно значительно улучшить работу регенеративного воздухоподогревателя и упростить его конструкцию, изготовив его из неподвижных железных листов и изменяя непрерывно при помощи распределительного устройства движение дымовых газов и воздуха.

В предлагаемом воздушном экономайзере над и под пластинчатой системой помещено распределительное устройство, выполненное в форме коробчатых

золотников, получающих от привода прямолинейно-возвратные перемещения и снабженных чередующимися каналами для пропуска воздуха и газов, и приспособлением для уменьщения утечки воздуха и газов.

На чертеже фиг. 1 изображает вертикальный разрез воздушного экономайзера по /-/ на фиг. 3; фиг. 2-тоже по //-// на фиг. 1; фиг. 3 - горизонтальный разрез его по ///-/// на фиг. I; фиг. 4 - схематический вид коробчатого золотника; фиг. 5 - поперечный разрез его по /V-IV на фиг. 6; фиг. 6-вид его сбоку; фиг. 7 - вид его сверху; фиг. 8 - вертикальный разрез приспособления для уменьшения утечки воздуха и горячих газов; фиг. 9 - разрез пластинчатой системы экономайзера.

Пластинчатая система воздушног о экономайзера состоит из неподвижных металлических листов, которые могут быть размещены в борове прямоугольного сечения любой формы. Листы регенератора устанавливаются так, что один сильно изогнутый лист /Р чередуется с прямым листом 8 (фиг. 9); размеры листов зависят от размеров борова, внутри которого расположен воздухоподогреватель. Листы опираются на выступы направляющих коробок 5 для коробчатых золотников /.

Между листами образуются каналы, в которых циркулируют поочередно дымовые газы и воздух. Непрерывное переключение каналов производится при помощи двух золотников /--верхнего и нижнего. Золотники / имеют прямоугольное сечение (фиг. 1, 4-7); в фронтовой, нижней и верхней поверхности золотников имеются отверстия. Золотники снабжены каналами 21 для прохода воздуха и 22 - дымовых газов и движутся в направляющих коробках 5, имеющих прямоугольной формы отверстия по всей ширине канала в своей фронтовой нижней и верхней части. Дымовые газы поступают по стрелке а в пространство между коробками золотников, а воздух поступает по стрелке b сбоку, меняет свое направление на 90° при помощи направляющего железного листа и движется в направлении, обратном движению дымовых газов. Золотники помещены над и под поверхностью нагрева и получают непрерывное поступательно-возвратное движение от специального приводного механизма. При движении золотника происходит непрерывное переключение каналов, а именно, канал, омываемый дымовыми газами, переходит в среду воздуха и наоборот. Число каналов, омываемых дымовыми газами и воздухом, не изменяется во время хода золотника. Для того, чтобы создать одинаковые скорости и условия теплопередачи, ширина коробки золотника принята равной 20% от общей ширины борова. Таким образом, согласно расчету 60% каналов будут омываться дымовыми газами и 40% - воздухом. Справа и слева шибера выступают из обмуровки регенератора. Длина выступающей части равна половине борова. Золотники совершают возвратно-поступательное движение при помощи механизма, изображенного схематически на фиг. 1. На задней стороне золотников укрепляются зубчатые рейки б, которые входят в зацепление с шестернями 7, насаженными на вал 11 на шпонках. Вал вращается в подшипниках 9, укрепленных в кладке. На валу находятся свободно вращающиеся шестерни /3, которые приводятся во вращение шестерней 10, связанной с редуктором и электромотором. Оба золотника связаны общим валом, чем обеспечивается одинаковое положение их. Изменение направления вращения вала и реверсивный

ход золотников производится приводным механизмом, состоящим из пары шестерен 16, переводного винта 15, тяги, двух муфт и приспособления для включения последних. Шестерня 16 насажена на шпонке на вал 11 и входит в зацепление со второй шестерней 16, которая вращается в подщипнике. Во втулке шестерни 16 имеется резьба, в которую входит винт. Втулка подшипника имеет шпонку, а винт 75-шпоночную канавку. Это обеспечивает подъем и опускание винта -без вращения его. Винт при опускании давит на выступ тяги, ведущей к щпоночным муфтам, и опускает его. В свою очередь тяга, благодаря связи с муфтами, включает одну муфту и выключает другую, после чего вал вращается в обратную сторону. При перемене вращения винт подымается вверх и производит обратное действие. Для более четкой работы переключающего механизма предположена установка пружин для быстрого переключения муфт. Для уменьшения утечек воздуха и газов служит п 1испособление над и под поверхностью нагрева регенератора, выполненное в форме неподвижных стенок-# в направляющих золотники / коробках 5 между пластинчатой системой и золотниками. Одни концы . стенок 4 все время соприкасаются с верхними (нижними) площадками 20 золотников /. Ширина этих площадок такова, чтобы всегда на площадке находились две, три стенки 4. Стенки устанавливаются на расстоянии друг от друга против каждой пары прямых листов пластинчатой системь. Таким образом обеспечивается уплотнение против протекания воздуха из воздушного канала 27 в газовый 22. Струя воздуха должна преодолеть сопротивление двух-трех трущихся стенок 4. Уплотняющие рамки со стенками 4 выступают из обмуровки, чтобы золотники в любом положении соприкасались с рамкою. Стенки 4 приварены в середине и по концам к направляющим, которые прикреплены к направляющей раме золотника. Во время движения золотников происходит износ стенок 4, которые могут быть б.ыстро и легко заменены. Уплотнение в фронтовой части производится за счет реборд золотника и направляющих. Концы золотников находятся в герметически закрытых коробках для того, чтобы не было сбоку утечки воздуха. Все выступающие части {вертикальный вал и др.) уплотняются при помощи сальников, которые при малом числе оборотов могут быть изготовлены из простой набивки.

Каждый канал при непрерывнок движении золотника, „находясь в стадии охлаждения, продувается воздухом и таким образом обеспечивается самоочистка подогревателя от летучей золы и сажи. В воздухопроводе предусмотрено отверстие для возможности удаления летучей золы от времени до времени. Над верхним золотником располагается обдувочный аппарат, состоящий из нескольких труб с отверстиями.

Во время хода золотника зола выдувается из всех каналов.

Предмет изобретения.

1. Воздущный экономайзер пластинчатого типа с распределительным устройством для последовательного пропуска через его каналы то горячих газов, то воздуха с целью регенерации, отличающийся тем, что распределительное устройство выполнено в форме коробчатых золотников / (фиг. 1-8), помещенных над и под пластинчатой системой, снабженных чередующимися каналами для пропуска воздуха и горячих газов и получающих от привода прямолинейновозвратные перемещения.

2. В экономайзере по п. 1 приспособление для уменьщения утечки воздуха и газов, отличающееся применением в направляющих золотники / коробках 5 (фиг. 5-8) между пластинчатой системой и золотниками неподвижных стенок, прижимающихся концами с одной стороны к каналам экономайзера и с другой-к площадкам 20 (фиг. 8) золотника и образующих ряд перепускных между ними каналов для воздуха и газов.

ФИГ.

фиг. 2

-6 к авторскому свидетельству Г. И. Добкина № 48978