Холодильник промышленной печи Советский патент 1980 года по МПК C21B7/10 

1

Изобретение относится к холойильйикам промышленных печей. .

Наиболее близким к изобретенщо ПО технической сущности и достига момх результату является холодильник для . 5 металлургических шахтиак , состоящий из металлической плиты с залитыми в нее по типу труба в грубе изогнутыми тепловыми трубами, соединенными с камерой конденсации, в ко- 10 тором камера конденсации снабжена прикрепленной в ее нижней ча:стй перегородкой с отверстием, сочлене нным с внутренней опускной трубой .

Недостатком известного хоЛбДиль- J5 ника является то, что в процессе эксплуатации при повышении тепловой нагрузки происходит разрушение сварочных швов, соединяющих перегородку с камерой конденсации и внутренней 20 опускной трубой. В результате перегородка не будет выполнять функции канала для возврата конденсата из зоны теплоотвода в зону теплоподвода, что приводит к значительному умень- 25 шению теплопередающей способности холодильника.

Цель изобретения - повышение стойкости и интенсификации теплоотвода. ЗО

Цель достигается тем, что в холодильнике на внутренних трубахрставках на участке отвода тепла вдоль нижней образующей выполнены прямоугольные отверстия с относительными поперечным шагом, равным 2,02,2, и продольным шагом, равным 1,4-1,5, а перегородки расположены под углом 75-85 к их продольным ося.

Величины относзительных продольного и Поперечного шагой, складывающихся соответственно из отношения расстояния между продольными осями отверстий к их ширине и расстояния между поперечными осями отверстий к их длине, прягмоугольных отверстий выбраны из условия необходимости сохранения жесткости конструкции, механической прочности и перекрытия отверстиями всей поверхности вдоль нижней образующей внутренних труб-вставок на участке отвода тепла.

При относительном поперечном шаге менее 2,О прочность трубывставки уменьшается ниже допустимого предела, что снижает стойкость холодильника, а при относительном поперечном шаге более 2,2 прямоугольные отверстия не будут перекрывать

друг друга, что снижает скорость .циркуляции.

При относительном продольном шаге менее 1,4 уменьшаемся прочность трубы-вставки, а при относительном продольном шаге более 1,5 струи конденсата будут обтекать отверстия и количество поступления его в зону подвода тепла уменьшается, что значительно снижйет теплопередающую способность холодильника.

Угол наклона перегородок выбран из условия обеспечения возврата максимального количества конденсата в зону подвода тепла и исключения разрушения сварочного шва перегородки. При угле наклона перегородок менее 75 они будут перекрывать прямоугольные отверстия, что приведет к уменьшению скорости циркуляции конденсата, а при угле наклона более 85 перегородки будут- не полностью задерживать конденсат, что также снизит скорость его циркуляции, уменьшит количество отводимого тепла холодильником и механическую прочность в результате разрушения сварочного шва перегородки.

На чертеже изображен предлагае мый холодильник промышленной печи, поперечное сечение.

Холодильник состоит из метгшлической плиты 1, термосифонов 2 с внутренними трубами-вставками 3, теплообменника 4, перегородок 5, расположенных под углом 75-85 к продольной оси труб-вставок. Трубавставка 3 на участке, помещенном в теплообменник 4, имеет прямоугольные отверстия 6, расположенные вдоль ее нижней образующей с относительными попереченьам и продольным шагами, равными соответственно 2,02,2 и 1,4-1,5.

При подводе тепла от металлической плиты 1 холодильника внутри зоны теплоподвода термосифона 2 кипит и, испаряясь, поступает в зону теплообменника 4, где конденсируется, отдавая скрытую теплоту парообразования. Образующийся конденсат через прямоугольные отверстия 6 поступает во внутренние трубывставки 3, по которым возвращается

в нижнюю часть зоны теплоподвода. При этом расположенные у каждого прямоугольного отверстий 6 вдоль нижней образующей труб-вставок 3 под углом 75-85 к их продольной оси . перегородки 5 препятствуют стоку конденсата по термосифону 2, направляя его в зону подвода тепла по трубам-вставкам 3. Это создает условия для упорядочения циркуляции теплоносителя и увеличения его

скорости циркуляции, устраняет взаимное влияние встречных потоков пара и стекающей сконденсировавшейся - жидкости,обеспечивая тем самым непрерывное и интенсивное движение

S теплоносителя и охлаждение металлической плиты холодильника.

Предлагаемый холодильник промышленной печи позволит интенсифицировать теплоотвод и повысить стойкость при работе в условиях высоких температур по сравнению с известным холодильником.

Ожидаемый экономический эффект от использования описываемого холодильника промышленной печи на предприятии 45-50 тыс. р.

формула изобретения

Холодильник промышленной печи, содержащий металлическую плиту, термосифоны с внутренними трубами-вставками, отличающиеся тем, что, с целью интенсификации теплоотвода и повышения стойкости, на внутренних трубах-вставках на участке отвода тепла вдоль нижней образующей выполнены прямоугольные отвер.стия с относительными поперечным шагом, равным 2,0-2,2, и продольным шагом,

равным 1,4-1,5, а перегородки расположены под углом 75-85 к их продольным осям, где поперечный и продольный шаги соответственно составляют отношения расстояний между поперечными осями отверстий к длине

отверстий и продольными осями отверстий к их ширине. Источники Информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР

499300, кл. С 21 В 7/10, 1976.