Контактный водонагреватель

 

Использование: теплотехника, подогрев воды контактным способом. Сущность изобретения: нагреваемая вода поступает из водораспределительной емкости 4 на орошаемую насадку, выполненную в виде многослойного цилиндра 5 с осевым отверстием. В последнем с кольцевым зазором размещена перфорированная обечайка , через которую газы поступают на насадку, где контактируют с нагреваемой водой. Проходные сечения перфораций обечайки 6 выполнены уменьшающимися снизу вверх, что позволяет обеспечить равномерное газораспределение по высоте насадки. Зазор между цилиндром 5 и обечайкой 6 исключает попадание влаги в газоподводящий патрубок 3. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Я2 1809257 А1 (si)s F 24 Н 1/10. F 28 С 3/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

-, Га,» а с а,, фа f

Юаа Кбаа,-, аа.ааа 4>а

„."1",а:а,,. а -,,",аа, Е!. Ъ.|,-.Ф!.аа 1 -;-"А

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

&пходящие газы

8 атмосферу

/олодная городская дада

/орячоя 8ооц на произ8одстбо

Отодящие ицы

gm гцэооих печей (21) 4879141/06 (22) 31.10.90 (46) 15.04.93. Бюл.М 14 (71) Ленинградский кораблестроительный институт (72) С.Л.Деменок и В.В.Медведев (56) Авторское свидетельство СССР

М 1224532, кл, F 28 С 3/06, 1984.

Авторское свидетельство СССР

f+ 1548636, кл. F 28 С 3/06, 1988. (54) КОНТАКТНЫЙ ВОДОНАГРЕВАТЕЛЬ (57)Использование:теплотехника, подогрев воды контактным способом. Сущность изобретения: нагреваемая вода поступает из водораспределительной емкости 4 на орошаемую насадку, выполненную в виде многослойного цилиндра 5 с осевым отверстием. В последнем с кольцевым зазором размещена перфорированная обечайка, через которую газы поступают на насадку, где контактируют с нагреваемой водой. Проходныесечения перфораций обечайки 6 выполнены уменьшающимися снизу вверх, что позволяет обеспечить равномерное газораспределение по высоте насадки.

Зазор между цилиндром 5 и обечайкой 6 исключает попадание влаги в газоподводящий патрубок 3. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

1809257

3 . Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано для подогрева воды койтактным способом.

Цель изобретения — повышение эффек.тивности подогрева воды за счет снижения аэродинамического сопротивления газораспределителя.

Указанная цель достигается тем, что в контактном водонагревателе, содержащем вертикальный корпус с верхним отводящим и нижним подводящим газовыми патрубками, между которыми установлены одна под другой водораспределительная емкость и многослойная цилиндрическая насадка. согласно предполагаемому изобретению, во внутренней полости насадки с зазором относительно его стенок установлена проницаемая труба, причем, проницаемость трубы может уменьшаться по высоте водонагревателя, а отношение толщины зазора д к диаметру внутренней полости насадка

0 может выбираться из соотношения д .=

0,1...0.2 D, Установка во внутренней полости цилиндрического насадка проницаемой трубы обеспечивает равномерное газораспределение по высоте водонагревателя при снижении аэродинамического сопротивления по сравнению с водонагревателем со скатами (принятого в качестве прототипа) на 50 (акт испытаний).

Зазор между проницаемой трубой и внутренней стенкой насадки исключает попадание влаги в патрубок подвода газа. Влага, которая попадает во внутреннюю полость цилиндрического насадка, сталкивается с газовой завесой, образованной потоком газа, направленным от проницаемой трубы к стенке насадки. Под действием радиальных струй газа и сил гравитации капли влаги сносятся обратно к внутренней стенке насадки и опускаются в нижнюю часть водонагревателя.

Выполнение трубы с уменьшающейся по высоте водонагревателя проницаемости обеспечивает равномерное газораспределение при снижении аэродинамического сопротивления по сравнению с трубой постоянной . пронйцаемости,в 1,5 раза (Акт испытаний).

Выбор толщины зазора между перфорированной трубой и внутренней стенкой насадки из соотношения д = 0,1...0,2 О, позволяет варьировать эту величину,не вызывая при этом дополнительного роста аэродинамического сопротивления. Увеличение зазора больше указанного соотношения приводит к росту сопротивления движению газа (Акт испытаний).

Снижение аэродинамического сопротивления газораспределительных устройств позволяет увеличить толщину насадка .и, тем самым, увеличить время интенсивного контакта воды с отходящими газами. Благодаря этому повышается эффективность.подогрева воды. Таким образом, установка во внутренней полости цилиндрической насадки водо"0 нагревателя проницаемой трубы позволяет получить новое свойство:.обеспечить равномерное газораспределение по высоте водонагревателя при снижении аэродинамического сопротивления в газо15 вом тракте.

На чертеже показан продольный разрез контактного водонагревателя.

Контактный водонагреватель содержит вертикальный корпус 1 с верхним отводя20 щим 2 и нижним подводящим 3 газовыми патрубками; между которыми установлены одна под другой водораспределительная емкость 4 и многослойная цилиндрическая насадка 5, во внутренней полости которой с

25 зазором относительно ее стенок установлена пронь цаемая труба 6; причем проницаемость трубы может уменьшаться по высоте водонагревателя.

Водонагреватель работает следующим

30 образом.

Холодная вода из водораспределительной емкости 4 подается в насадку 5, в которой происходит подогрев воды горячими газами. Подогретая вода собирается в ниж35 ней части водонагревателя и отводится на потребление. Газы поступают в водонагреватель через нижний подводящий газовый патрубок 3, равномерно распределяются по высоте насадки 5 за счет установки в ее

40 внутренней полости проницаемой трубы 6, фильтруются через насадку 5, отдают теплоту воде, и по верхнему патрубку 2 отводятся из водонагревателя. Выполнение трубы 6 с уменьшающейся по высоте водонагревате45 ля проницаемостью повышает дополнительно эффективность подогрева воды, Зазор между трубой 6 и внутренней стен кой насадки 5 исключает попадание влаги в подводящий газовый патрубок 3, а при соблю50 дении соотношения д - 0,1...0.2 0 он не вызывает дополнительного роста аэродинамического сопротивления, что позволяет сохранить высокую эффективность подогрева воды.

Технико-экономический эффект предлагаемого технического решения заключается втом, что увеличивается тепловая мощность водонагревателя за счет увеличения продолжительности интенсивного взаимодействия воды с горячим газом в насадке,и

1809257

6 тем, что, с целью повышения эффективности нагрева, он снабжен перфорированной обечайкой, размещенной с кольцевым зазором в отверстии цилиндра, причем обечайка

5 подключена к подводящему газовому патрубку.

2. Водонагреватель по п,1, о т л и ч а юшийся тем, что проходные сечения перфораций обечайки выполнены уменьшающи10 мися в направлении снизу вверх, 3. Водонагреватель по пп,1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что диаметр осевого отверстия цилиндра в 5 — 10 раэ превышает радиальный размер кольцевого зазора, 15 повышается энергетическая эффективность водонагревателя за счет снижения аэродинамических потерь в его газовом тракте.

Формула изобретения

1. Контактный водонагреватель, содержащий вертикальный корпус с верхним отводящим и нижним подводящим газовыми патрубками, между которыми соосно с корпусом одна над другой установлены водораспределительная емкость и орошаемая насадка в виде многослойного цилиндра с осевым отверстием, отличающийся

Составитель С.Дбменок

Техред М.Моргентал Корректор Л.Филь

Редактор

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

Заказ 1277 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по Изобретениям и открыгиям при ГКНТ СССР

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