Плоский радиационный нагреватель

 

Изобретение относится к устройствам радиационного нагрева и может быть использовано для обогрева технологическихпечей с защитной или воздушной атмосферой , сушки воздухоподогревателей и других установок, в которых требуется муфелирование процессов и снижение инерционно сти процесса нагрева. Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности и экономичности путем интенсификации теплообмена. В корпусе 1 с прямоугольным поперечным сечением и излучающим экраном 3 по оси установлена горелка 5 с туннелем 6 и внутренним экраном 7, установленным с образованием канала 8 для отвода продуктов сгорания. По периферии корпуса 1 установлена воздухораспределительная камера 9, отделенная от канала 8 теплообменной перегородкой 12. имеющей в продольном сечении П-образующую форму. В канале 8 установлены кольцевые коллекторы 15 и 17, сообщенные перепускными изогнутыми трубками 18, первый из которых сообщен с камерой 9, а второй - с горелкой 5. Продукты сгорания из полости внутреннего экрана 7 поступают в канал 8, омывают коллекторы 15 и 17, трубки 18 и теплообменную перегородку 12 камеры 9, нагревая проходящий по ним воздух, идущий на горение, и охлаждая элементы нагревателя , Экспериментально установлено, что при выполнении отношения максимальной высоты камеры 9 в продольном сечении к высоте корпуса 1, равным 0,8...0,85, отношения шага подключения перепускных трубок 18 к коллектору 17 и диаметру трубок 18, равным 1,4...1,5 и отношения диаметра коллектора 15 к диаметру коллектора 17, равным 4,0...4,2, обеспечивается развитая теплообменная поверхность при невысоком гидравлическом сопротивлении этих элементов на путях продуктов сгорания. 2 ил. (Л С Os 00 Os ho СХ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (SI)s F 23 0 14/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4736418/06 (22) 19.07.89 (46) 23.10.91. Бюл. 3Ф 39 (71) Институт газа АН УССР (72) А.М.Семернин, А.Е.Еринов, Г.В.Козлов, В.А.Поваренков, Ю.В.Якоби и Б.К.Юминов (53) 662.951.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1379465, кл. F 23 O 14/12, 1986. (54) ПЛОСКИЙ РАДИАЦИОННЫЙ НАГРЕВАТЕЛЬЬ (57) Изобретение относится к устройствам радиационного нагрева и может быть использовано для обогрева технологических. печей с защитной или воздушной атмосферой, сушки воздухоподогревателей и других установок, в которых требуется муфелирование процессов и снижение инерционности процесса нагрева. Цель изобретения— повышение эксплуатационной надежности и экономичности путем интенсификации теплообмена. В корпусе 1 с прямоугольным поперечным сечением и излучающим экраном 3 по оси установлена горелка 5 с туннелем 6 и внутренним экраном 7, установленным с образованием канала 8

Изобретение относится к устройствам радиационного нагрева и может быть использовано для обогрева технологических печей с защитной или воздушной атмосферой, сушки воздухоподогревателей и других установок, в которых требуется муфелирование продуктов сгорания и снижение инерционности процесса нагрева.

„„59„„1686261 А1 для отвода продуктов сгорания. Ilo периферии корпуса 1 установлена воздухораспределительная камера 9, отделенная от канала

8 теплообменной перегородкой 12, имеющей в продольном сечении П-образующую форму. B канале 8 установлены кольцевые коллекторы 15 и 17, сообщенные перепускными изогнутыми трубками 18„первый из которых сообщен с камерой 9, а второй — с горелкой 5. Продукты сгорания из полости внутреннего экрана 7 поступают в канал 8, омывают коллекторы 15 и 17, трубки 18 и теплообменную перегородку 12 камеры 9, нагревая проходящий по ним воздух, идущий на горение, и охлаждая элементы нагревателя. Экспериментально установлено, что при выполнении отношения максимальной высоты камеры 9 в продольном сечении к высоте корпуса 1, равным 0,8.„0,85, отношения шага подключения перепускныхтрубок 18 к коллектору 17 и диаметру трубок 18, равным 1,4...1,5 и отношения диаметра коллектора 15 к диаметру коллектора 17, равным 4,0...4,2, обеспечивается развитая теплообменная поверхность при невысоком гидравлическом сопротивлении этих элементов на путях продуктов сгорания, 2 ил.

Целью изобретения является повышение экСплуатационной надежности и экономичности путем интенсификации теплообмена.

На фиг. 1 изображен нагреватель, продольный разрез; на фиг. 2 — вид по стрелке

А на фиг. 1.

Плоский радиационный нагреватель содержит корпус 1, ограниченный прямо1686261

25

55 угольными боковыми стенками 2, к которым с одной сторонь прикреплен излучающий экран 3, а с другой -- крышка 4, по оси которой установлена горелка 5 с выходным туннелем 6, снабженным внутренним экраном 7, установленным под углом к оси корпуса 1 с образованием канала 8 для отводов продуктов сгорания, <орпус 1 снабжен воздухораспределительной камерой 9, примыкающей к крышке 4 и установленной с образованием зазора 10 с его боковыми стенками 2.

Камера 9 выполнена заггушенной с выходного торца и снабжена патрубком 11 подвода воздуха, Кроме того, корпус 1 снабжен рекуператором с тег лообменной перегородкой 12, отделя ющей воздухораспределительную камеру 9 от канала 8 для отвода продуктов сгорания и воздухопроводом 13, сообщающим рекуператор с горелкой 5, снабженной патрубком 14 подачи газа. В канале 8 для отвода продуктов сгорания размещены входной кольцевой коллектор 15, сообщенный патрубками 16 с воздухораспределительной камерой 9, выходной кольцевой коллектор 17, сообщенный с воздухопроводом l3, и перепускные изогнутые трубки 18, подключенные с равномерным шагом к коллекторам 15 и 17.

Зазор 10 сообщен с каналом 8 для отвода продуктов сгорания, а теплообменная перегородка 12, отделяющая воздухораспреде-. лительную камеру 9 от канала 8, имеет в продольном сечении П-образную форму.

Кроме того, нагреватель 1 снабжен патрубIkoM 19 для отвода продуктов из канала 8 и патрубком 20 для ввода запальника.

Нагреватель работает следующим образом.

Воздух от вентилятора подают через патрубок 11 в воздухораспределительную камеру 9, из которой он через патрубки 16 поступает во входной кольцевой коллектор

15, далее через перепускные изогнутые трубки 18 — в выходной кольцевой коллектор

17 и по воздухопроводу 13 — в горелку 5, где перемешивается с газом, поступающим из патрубка 14. Образовавшуюся газовоздушиую смесь направляют в выходной туннель

6 IopBIIKVI 5, Где поджигают с помощью зайальника, введенного в горелку 5 через патрубок 20, Продукты =горания из полости внутреннего экрана 7 поступают в канал 8

Для отвода продуктов сгорания через зазор, образованный кромкой экрана 7 и боковыми стенками 2 корпуса 1, Продукты сгорания при движении к патрубку 19 для отвода продуктов сгорания омывают коллекторы 15 и 17, перепускные прогнутые трубки 18 и поверхность теплообменной перегородки

12, orðàèè÷èâàþùóþ воздухораспредели тельную камеру 9, Экспериментально установлено, что при выполнении отношения максимальной высоты воздухораспределительной камеры

9 в продольном сечении к высоте корпуса 1, составляющим 0,8...0,85, отношения шага подключения перепускных трубок 18 к выходному коллектору 17 и диаметру трубок

18, составляющим 1,4...1,5, и отношения диаметра входного коллектора 15 к диаметру выходного коллектора 17, составляющим

4,0.„4,2, обеспечивается достаточно развитая теплообменная рабочая поверхность при невысоком гидравлическом сопротивлении на путях прохождения уходящих продуктов сгорания. Конструкция нагревателя обеспечивает охлаждение элементов, находящихся в зонах температур, повышая его надежность, а также за счет глубокой утилизации теплоты уходящих продуктов сгорания повышает коэффициент использования топлива, Формула изобретения

Плоский радиационный нагреватель, содержащий корпус, ограниченный прямоугольными боковыми стенками, к которым с одной c;: ороны жестко присоединен излучающий экран, а с другой — крышка, по оси которой установлена горелка с выходным туннелем, снабженным внутренним экраном, установленным под углом к оси корпуса с образованием канала для отвода продуктов сгорания, воздухорасп ределительную камеру с патрубком подвода воздуха, размещенную соосно с корпусом с примыканием к его крышке и с зазором относительно его боковых стенок, рекуператор, снабженный теплообменной перегородкой, отделяющей воздухораспределительную камеру от канала для отвода продуктов сгорания, патрубки подачи газа и отвода продуктов сгорания и воздухопровод, сообщающий рекуператор с горелкой, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности и экономичности путем интенсификации теплообмена, он дополнительно снабжен размещенными в канале для отвода продуктов сгорания входным и выходным кольцевыми коллек орами и перепускными изогнутыми трубками, подключенными к укаэанным коллекторам с оавномерным шагом, входной кольцевой коллектор сообщен с воздухораспределительной камерой, выходной кольцевой коллектор — с воздухопроводом горелки, а теплообменная перегородка рекуператора имеет в продольном сечении П-образную форму, причем в

1б86261

Составитель С.Гудкова

Редактор М.Кузнецова Техред М,Моргентал Корректор О.Кравцова

Заказ 3589 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

1 продольном сечении корпуса отношение максимальной высоты воздухораспределительной камеры к высоте корпуса составляет 0,8...0,85, отношение шага подключения перепускных трубок к выходному коллекто. ру и диаметру указанных трубок составляет

1,4...1,5, а отношение диаметра входного кольцевого коллектора к диамегру выходного кольцевого коллектора составляет

5 4,0...4,2.