Рекуператор для нагревательных и термических печей

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5114 F 27 В 17/00, F 23 т. 15/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕКИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ у

Н ABTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3737533/22-02 (22) 29.04.84 (46) 15.02.86. Бюл. 11 - 6 (72) Л.П.Харитонова, В.В.Костяков, А.В.Пожарский, A.Ã.Çåíüêðâñêèé и С.П.Крюков (53) 66,042.88(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 964356, кл. F 23 L 15/04, 1982.

Проект Свердловского отделения

ВНИПИТеплопроект Ф Н-3096-69, 1960. (54)(57) РЕКУПЕРАТОР ДЛЯ НАГРЕВАТЕЛЬНЫХ И ТЕРК1ЧЕСКИХ ПЕЧЕЙ, содержащий корпус с воздухоподающей и тегпо„„SU„„1211574 А обменной полостями, теплопередающую стенку с ребрами и сборный коллектор горячего воздуха, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью IIoBblIIIeния эффективности использования рекуператора, он снабжен установленными с зазором относительно друг друга желобами, расположенными днищами к воздухоподающей полости, а боковые стенки рядом расположенных желобов образуют сопла, при этом ребра установлены соосно с желобами и утоплены в них на глубину 0,2-0,6 высоты желоба.

1211574

Изобретение относится к устройствам для нагрева воздуха, идущего на сжигание топлива в нагревательных и термических печах, и может быть использовано в металлургической и других отраслях промьппленности.

Целью изобретения является повышение эффективности использования рекуператора, На фиг. 1 изображен рекуператор, разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — то же, вариант выполнения.

Рекуператор содержит корпус с воздухоподающей полостью 1 и теплообменной полостью 2, ограниченную теплопередающей стенкой 3. Для подвода воздуха служит патрубок 4, а для отвода воздуха — сборный коллектор 5 горячего воздуха (фиг. 2).

Воздухоподающая и тецлообменная полости разделены желобами 6, например, дугообразными, установленными с зазором 7 друг относительно друга.

Эти зазоры между боковыми стенками рядом установленных желобов образуют параллельные сплошные щели-сопла для прохода воздуха иэ воздухоподающей полости в теплообменную.

Желоба сообщаются со сборным коллектором горячего воздуха и расположены днищами 8 к воэдухоподающей полости, На теплопередающей стен ке установлены ребра 9, которые расположены соосно желобам и утоплены в их внутреннюю полость 10 на глубину, равную 0,2-0,6 высоты желоба.

Для исключения возникновения застойных эон около ребер на теплопередающей стенке и повышения равномерности ее температуры ребра могут быть установлены с зазором 11 относительно теплопередающей стенки.

Для снижения потерь тепла желоба могут быть выполнены двойными (тройными и т.д ° ), т.е. расположены друг над другом с образованием воздушного зазора между ними.

Для повьппения температуры подогрева воздуха сборный коллектор горячего воздуха можно соединить с воздухоподаюп;ей полостью следующего по ходу воздуха аналогичного рекуператора (фиг, 3). Снаружи рекуператор имеет теплоиэоляцию (не лов казана).

Рекуператор работает следующим образом, 20

40 д5

Дымовые газы проходят по гаэоходу (не показан), омывая теплопередающую стенку. Холодный воздух через патрубок 4 поступает в воэдухоподающую полость 1 и через щели-сопла 7 струйно натекает на теплопередающую стенку 3. Разворачиваясь около ребер 9 и нагреваясь, поток воздуха проходит вдоль желобов 6. Горячий воздух поступает в коллектор 5 и отводится иэ рекуператора.

Высота ребра выбирается такой, чтобы оно было утоплено во внутреннюю полость желоба на глубину 0,2

0,6 еговысоты.Ребра являютсяперегородками между потоками воздуха, вытекающими из сопел по обе стороны желоба, При значении этой величины меньше 0,2 теряется эффект перегородки в желобе и снижается поверхность теплообмена. Принимать эту величину больше 0,6 нецелесообразно, так как аэродинамическое сопротивление в желобе увеличивается, что снижает эффективность рекуператора.

Установка с зазором друг относительно друга желобов, расположенных днищами к воэдухоподающей полости, полностью устраняет искривление траекторий воздушных струй потоком отработанного нагретого воздуха и смешение холодного воздуха с нагретым, а также уменьшает аэродинамическое сопротивление, При этом форма входных щелей-сопел, сбразованных боковыми стенками рядом расположенных желобов, облегчает условия входа холодного воздуха в теплообменную полость, а сужение их в направлении потока воздуха увеличивает егоскорость в момент удара ,о теплопередающуюстенку,а,следовательно,и интенсивностьтеплообмена.

Установка соосно желобам утопленных в них ребер на теплопередающей стенке увеличивает общую поверхность нагрева, омываемую воздухом (холодным), повышает равномерность температуры теплопередающей стенки, способствует разделению потоков воздуха, вытекающих из сопел по обе стороны от желоба, позволяет избежать их столкновения и создает воэможность многократной циркуляции нагретого воздуха вблизи теплопередающей стенки.

Предлагаемое конструктивное выполнение рекуператора позволяет повысить его эффективность.

Составитель В.Бербенев

Редактор И.Рыбченко Техред м,Пароцай Корректор В.Синицкая

Заказ 632/45 Тираж 561 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4