Дымовая труба Советский патент 1981 года по МПК E04H12/28 

(54) ДЫМОВАЯ ТРУБА

Изобретение относится к проектиро ванию и эксплуатации стволов вытяжны башен в различных производствах, например в производстве алюминия, глинозема, меди, тепловых электростанци где необходимо выбрасывать в высокие слои атмосферы газы с высокой температурой. Известна дымовая труба, в которой с целью использования теплоты отходя щих газов для нагрева воздуха по при ципу противотока, фасонные клинообразные камни внутренней части ее футеровки имеют вертикальные каналы дл протекания согреваемого воздуха, при ходящиеся в кладке друг над другом при взаимно смещенном положении лежащих камней, причем камни верхнего кольцевого ряда футеровки имеют отверстия для приема наружного воздуха, соответствующие таким же отверстиям в. наружной кладке трубы, а камни нижнего ряда желобчатые и образуют непрерывный кольцевой канал (коллектор),сообщающийся как со всеми .вертикальными каналами футеровки, так и с ведущим к всасывающему вентилятору трубопроводом. Кроме того, в дымовой трубе имеются фасонные камни, снабженные боковыми отверстиями. Применены также фасонные камни видоизмененной , которые снабжены двумя вертикальными каналами с сечением в виде треугольника, обращенного к периферии кольца и имеющие волнистые основания. В каналах фасонных кгииней, лежащих один над другим, выступы волнистых поверхностей взгшмно смещены с целью увеличения теплопередачи. С целью задержания текущего по каналам воздуха через каждые несколько рядов кладки футеровки положено плоское кольцо, наполовину перекрывающее просветы каналов TljНедостатком известной дымовой трубы является сложность в изготовлении специальных фасонных камней видоизмененной формы с двумя вертикальными каналами, сечением в виде треугольника и волнистыми поверхностями, а также сложность ствола трубы со взаимно смещенными выступами волнистых поверхностей и установкой металлических колец, наполовину перекрывающих просветы каналов. Кроме того, конструкция позволяет нагревать только воздух. Известна также дымовая труба, в которой газ пропускают через дымоход, внутри которого установлен специальный конусный проход для газа. Пропускаемый газ охлаждается с помбщью теплообменника, окружающего упомянутый проход. Конденсат удаляется по сливной трубе. Теплообменник представляет Ьобой водяную рубашку. Охлаждающие водяные трубки пересекают путь движения газа от водяной рубашки.Входной патрубок для газа имеет небольшое сечение, чтобы газ мог первоначально охладиться за счет расширения 2 . Однако эта конструкция сложна в изготовлении и монтаже, так как- име ет большое количество узлов и детал индивидуального изготовления, кроме того, крнструкция предназначена только для охлаждения воздуха водой. Наиболее- близкой по технической сущности к предлагаемой является свободно стоящая дымовая труба с холодными стенками, изготовленная из секций теплоизоляционного материала. Труба с зазором окружает металлический дымоход. В нижнюю часть зазора подается воздух, который наг ревается от металлического дымохода и выходит вверх, поддерживая дымовую трубу в холодном состоянии. Во время работы, горячие дымовые газы текут вверх через секции метал лического дымохода. Нагретые секции нагревают воздух, содержащийся в кольцевом зазоре, и этот теплый воздух поднимается вверх и уходит в атмосферу. Постоянный восходящий поток воздуха в кольцевом зазоре создает тягу и холодный воздух засасывается через отверстие в нижней части конструкции, где нагревается и затем уходит в атмосферу. Таким о разом, движущийся в зазоре воздух служит барьером, препятствующим передаче тепла из секций дымохода к секциям крыши и дымовой трубе Гз. Недостатком известной конструкции является то, что помимо.основно го ствола трубы, внутри ее на всю высоту устанавливается самостоятел ный металлический фигурный дымоход Причем конструкция предназначена т лько для охлаждения наружного ствол трубы, что приводит к сооружению с циального ствола из теплоизоляцион го материала, внутри которого смон рован с зазором металлический дымо Такое решение -затрудняет ремонт монтаж и эксплуатацию, приводит к значительным капитальным вложениям что ограничивает применение рассма риваемой конструкции. Конструкция решает вопрос тольк нормальной работы защемления камин в крыше. , Кроме того, наличие второго, внутреннего, металлического дымохода слоной конфигурации приводит при температуре к возникновению в дымоходе инейных вертикальных и горизонтальных напряжений. Цель изобретения - .повышение эффективности использования тепла отходящи дымовых газов. Указанная цель достигается тем, что в дымовой трубе, включающей несущий ствол и газоотводящий СТЁОЛ с патрубками для прохода дымовых газов и систему трубопроводов я подачи и отвода воды, система трубопроводов выполнена в виде замкнутых кольцевых желобов, расположенных в зазоре между стволами и установленных по высоте трубы, причем один из желобов прикреплен к газоотводящему стволу, а смежный с ним по высоте к несущему стволу, при этом установлен с наклоном к горизонтальной плоскости. На фиг.1 изображена дымовая труба, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1. Дымовая труба включает несущий ствол 1 с конусом 2, раструбом 3, патрубком 4 для прохода дымовых газов., замкнутые кольцевые желоба 5 и 6, установленные по высоте трубы, кольцевой карман 7, переточную трубу 8, отводную.трубу 9, напорную, трубу 10, кронштейн 11 для крепления стволов, сливную трубу 12, газоотводящий ствол 13, запорную арматуру . 1.4 с дистанционным управлением и коническую царгу 15, установленную в основании газоотводящего ствола, и переточные канаЛы 16. Конструкция работает следующим образом. Нагретые газы проходят по патрубку 4 и внутреннему газоходу 13. По напорной трубе 10 холодная жидкость закачивается в верхнюю конечную кольцевую камеру 5. По мере заполнения жидкостью камеры 5 жидкость в камере нагревается за счет отбирания тепла от отходящих газов. Заполнив до краев камеру 5,жидкость переливается в среднюю кольцевую камеру б,которая также заполняется уже подогретой жидкостью до краев, с отбором тепла от отходящих газов. Ввиду того, что температура отходящих газов в зоне камеры б несколько выше, чем в зоне камеры 5, температура жидкости повышается. Жидкость проходит каскад камер, тем самым увеличивая свою температуру. Из последней камеры, камеры с конусным днищем, нагретая жидкость по переточной трубе 8 попадает в конус 2 ствола трубы. Из конуса 2 жидкость - по сливной трубе 12 с помощью запорной арматуры 14 с дистанционным управлением, растекается по потребителям. Напор в сливной трубе 12 создается за счет высоты столба жидкости в трубе. Тем самым отпадает необходимость в установке напорной насосной .станции. Конденсат, который может выпадать и стекать по наружной поверхности раструба 3, попадает в кольцевой карман 7. Из кольцевого кармана 7 конденсат по отводной трубе 9 попадает в верхннио камеру 5, в результате чего наружная поверхность ствола трубы всегда остается сухой и чистой, что не |Дает возможность корродировать стволу 1. . .

Предлагаемая конструкция проста в изготовлении и может быть изготовлена в условиях любой строительно площадки. Количество узлов сведено до минимума.

Предлагаемое изобретение позволяет использовать тепло отходящих газов для производственных и бытовых целей, а именно осуществлять нагрев жидкости и за счет напора от столба жидкости, создаваемого высотой сооружения, принудительно передавать ее потребителям.

эффект от внедрения изобретения предположительно составляет 34,5 тыс.руб. /год.

Формула изобретения

р аловая труба, включающая несущий ствол и газоотводящий ствол с патрубками для прохода дымовых газов и систему трубопроводов для подачи и отвода воды, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности использования тепла отходящих

0 дымовых газов, система трубопроводов выполнена в виде замкнутых кольцевых желобов, расположенных в зазоре между стволами и установленных по высоте трубы, причем один из желобов

5 прикреплен к газоотводящему стволу, а смежный с ним по высоте - к несуг щему стволу, при этом нижний желоб установлен с наклоном к горизонтальной плоскости.

0

Источники информации, принятые во внимание при экспретизе

. 2. Патент Англии № 1438499, кл. F 4 S, 1970.

5

noSSo3j(Oflo3 ноиИ(и7кОсти

( Joja