Рекуператор для нагревательных и термических печей

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„, 1232915 А1 (5))4 F 27 D )7/00, F 23 L 15/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3764473/22-02 (22) 16.07.84 (46) 23,05.86. Бюл. У 19 (72) Л.П.Харитонова, B.Â.Êoñòÿêoâ, А.В.Пожарский и А.Г.Зеньковский (53). 621.783(088.8) (56) Авторское свидетельство- СССР

В 964356, кл. F 23 L 15/04, 1982.

Авторское свидетельство СССР

Ф 235234, кл. F 27 D 17/00, 1969. (54) (57) 1. РЕКУПЕРАТОР ДЛЯ НАГРЕВАТЕЛЬНЫХ И ТЕРМИЧЕСКИХ ПЕЧЕЙ, содержащий воэдухоподводящую систему и теплопередающую стенку, выполненную в виде соединенных между собой дугообразных элементов, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности и надежности рекуператора, воэдухоподводящая система выполнена в виде ряда заглушенных с одного торца труб, объединенных общим коллектором, каждая труба установлена соосно соответствующему дугообразному элементу теплопередающей стенки и имеет щель вдоль образующей, обращенной к теплопередающей стенке, при этом трубы выполнены сужающимися в направлении от общего коллектора.

2. Рекуператор по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что проходное сечение щели в 2,5-8 раз меньше поперечного сечения труфы.

1232915

Изобретение относится к металлургической теплотехнике и может найти применение для нагрева воздуха, идущего на сжигание газообразного или жидкого топлива, эа счет использования тепла отходящих дымовых газов от промышленных нагревательных и термических печей.

Целью изобретения является повышение эффективности и надежности 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 теплообменную полость 1, ограниченную теплопередающей стенкой 2.

Перед теплопередающей стенкой

2 расположена воздухоподающая полость, выполненная в виде ряда труб

3, связанных общим коллектором 4 с патрубкам 5 подвода холодного воэдуха.

Теплопередающая стенка 2 выполнена в виде соединенных между собой дугообразных элементов 6, охватывающих каждую трубу 3. Эта .стенка 2, 1оковые стенки 7 и 8 и верхний лист д образуют замкнутый короб 10 с патрубком 11 для отвода нагретого воздуха и воздухоотводящей полостью 12.

Коллектор 4 вынесен за пределы короба 10, и площадь его поперечного сечения превосходит более, чем в три раза суммарную площадь поперечного сечения входящих в него труб 3.

Трубы 3 проходят на всю длину короба 10 и с торца 13 заглушены.

Трубы 3 могут быть выполнены сужающимися в направлении к заглушенно— му торцу 13, а для снижения потерь тепла они могут быть выполнены двойными, т.е. коаксиально расположенными друг в друге с образованием воздушного промежутка между ними. При этом щели расположены друг против друга (на чертеже не показано) .

Каждая труба 3 снабжена щелью

14 вдоль образующей, обращенной к теплопередающей стенке 2.

Площадь щели 14 выполнена в

3,5 раза меньше площади поперечного сечения трубы 3, Для повышения температуры подогрева воздуха воздухоотводящую полость 12 можно соединить с воэдухоподающими трубами 3 следующего по ходу воздуха аналогично о рекупера тора (фиг. 3) .

Снаружи рекуператор имеет теплоизоляцию (на чертеже не показана).

5 Рекуператор работает слецующим образом.

Дымовые газы проходят по газоходу (на чертеже не показан), омы— вая теплопередающую стенку 2. Холодный воздух через патрубок 5 поступает в коллектор 4 воздухоподводящей полости, а затем в трубы 3. Проходя по трубам 3, воздух струйно натекает через щели 14 на дугообразные элементы 6 теплопередающей стенки 2. Разворачиваясь вдоль этих элементов б и нагреваясь, поток воздуха, проходя между трубами 3, поступает в воздухоотводящую полость I 2,,а затем через патрубок II отводится из рекуператора. указанная величина проходного сеявляется оптимальной,так как при значении <2,5 невозможно получить равномерное распределение расхода воздуха по длине щели, что приведет к неравномерному охлажцению теплопередающей стенки по длине. (вдоль щели), а при значении >8 будет иметь место неравномерное охлаждение каждого дугообразного элемента теплопередающей стенки по шч— рине (по поперечному сечению).

Выполнение воздухоподающей полости в виде ряда связанных общим кол1 лектором и заглушенных с торца труб, каждая из которых снабжена щелью вдоль образующей, обращенной к теп40 лопередающей стенке, и выполнение при этом теплопередающей стенки в виде соединенных между собой дугообразных элементов, охватывающих каждую трубу,, исключает образование участ4 ков на теплопередающей стенке, не омываемьк струйно холодным воздухом, что предотвращает их прогары и преждевременный выход из строя, а следовательно,, повышает надежность, пол50 ностьк . устраняет искривление траекторий воздушных струй потоком нагретого воздуха и смешение холодного воздуха с нагретым.

Кроме того, указанное конструктивное выполнение теплопередающей стенки увеличивает общую поверхность нагрева, омываемую дымовыми газами и холодным воздухом, позво."яет избе1"32915 жать столкновения потоков нагретого

2{б) 19

Дыипдь!е га;ь

Составитель Г.Назарова

Редактор Н.Егорова Техред М.Ходанич КоРРектор В. Синицкая

Тираж 561 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 2756/39

Производственно-полиграфическое предприятие, r„ Ужгород, ул. Проектная, 4 воздуха после выхода его из делей соседних воздухоподающих труб и устранить застойные зоны с воздушной стороны стенки, а также избежать ее коробления под воздействием высоких температур.

Таким образом, предлагаемое конструктивное выполнение рекуператора 10 позволяет повы"ить его эффективность и надежность.

Использование рекуператора позвоt . лит иметь большую теплопроиз водительность на единицу поверхности на1 грева, больший коэффициент теплопередачи, увеличит надежность и срок службы рекуператора, а также снизит расход топлива на отопление нагревательных и термических печей.