Патент ссср 251133

 

Союз Соеетскив

Сациалистичесиив

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

25ll33

Зависимое от авт. свидетельства ¹-МПК F 28d 19, 04

Заявлено 08.Х.1966 (№ 1105999/24-6) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 19.Х.1971. Бюллетень ¹ 31

Дата опубликования описания 5.1.1972 йемитет оо делам изоеретеиий и открытий ари Совете Министров

СССР

УДК. 662.925.6(088.8) Автор изобретения

А. И. Любошиц

Заявитель

РЕГЕН ЕРАТИ В Н Ы И ВОЗДУХО ПОДОГР ЕВАТЕЛ Ь

Изобретение относится к регенеративным воздухоподогревателям с промежуточным теплоносителем в виде движущейся плотной дисиерсной насадки и может быть применено в металлургии, магнитогидродинамических уста.новках, нефте-газовой промышленности, где без высокотемпературного подогрева воздуха невозможно осуществить технологические процессы, а также в паровых котлах, где высокотемпературный подогрев воздуха повышает их экономические показатели.

Известны регенеративные воздухоподогреватели с плотной движущейся дисперсной насадкой, содержащие две расположенные одна над другой вертикальные шахты со стенками в виде спаренных жалюзийных решеток, в пространстве между которыми движется дисперсная насадка. В нижней шахте насадка нагревается горячими газами, а в верхней— отдаст свое тепло нагреваемому воздуху.

В этих воздухоподогревателях невозможно обеспечить равномерное движение как движущейся в плотном слое насадки, так и проиизывающих слой насадки газообразных теплоносителей, следствием чего является низкое зиаченис коэффициента теплообмена. Кроме того, получение высокого к. п. д., т. е. низкой температуры отработавших греющих газов ири нагреве воздуха до высоких температур, также затруднено, так как при применении

«чистого» противотока сечение шахт получается конструктивно большим, что не позволяет равномерно распределить газы и обеспечить равномерное движение насадки. Применение же перекрестно-точного или комбинированного варианта (как обычно делается для регенеративных воздухоподогревателей большой производительности) не позволяет снизить температуру отработавших греющих гаJQ зов ниже температуры нагрева воздуха, т. е. она будет недопустимо высокой и, следовательно, термический к. п. д. будет мал.

Целью описываемого изобретения является создание воздухоподогревателя с повышен15 ным коэффициентом теплообмена и повышенным к. п. д.

Для достижения этой цели шахты выполнены кольцевыми, а по оси шахт расположена центральная труба для пневматического подь20 ема насадки и возврата ее в систему циркуляции. Кроме того, шахты и центральная труба разделены вертикальными перегородками на несколько секторов для последовательного прохо>кдения горячих газов и нагреваемого

25 воздуха через все секторы своей шахты во взаимно противоположных направлениях.

На фиг. 1 изображен предложенный воздухоподогреватель, вертикальный разрез; на фиг. 2 — разрезы по А — А и Б — Б на фиг. 1. зп Воздухоподогреватель содержит цилиндри251133 ческий корпус 1, в котором расположены нижняя кольцевая шахта 2, верхняя кольцевая шахта 8 и расположенный между ними буферный короб 4.

Сте нки шахт выполнены из спаренных жалюзийных решеток 5, между которьгми движется плотная дисперсная насадка 6. По оси шахт 2 и 8 установлена центральная пневматическая труба 7, к которой подводится воздух по трубе 8.

Верхняя и нижняя кольцевые шахты 2 и 8 разделены вертикальными перегородками

9 и (О на несколько секторов 11 и 12 (на чертеже показано деление ка кдой шахты на четыре сектора), центральная труба также разделена перегородками на такое же количество секторов 18.

Воздухопо догреватель работает следующим образом.

В нижнюю шахту 2 по трубе 14 поступает греющий газ, последовательно проходит через насадку во всех секторах 12, нагревает ее и удаляется,пз шахты 2 по трубе 15.

В верхнюю шахту 8 по трубе 16 поступает холодный воздух, последовательно прох одит через насадку во всех секторах 11, нагревается и удаляется из шахты по трубе 17.

Насадка под действием силы тяжести перемещается из верхней шахты 8 через буферный короб 4 в нижнюю шахту 2, из которой поступает в .нижнюю часть центральной п невматической трубы 7, и потоком, воздуха, поступающего из трубы 8, поднимается в верхнюю полость 18. Здесь поток поворачивает на

180, скорость его значительно уменьшается и происходит разделение двух фаз:,насадка возвращается в систему циркуляции, а транспортирующий воздух удаляется по трубе 19.

Деление кольцевых шахт 2 и 8 и центральной трубы 7 на секторы создает независимую циркуляцию насадки несколькими потоками по количеству секторов.

Движение газов в нижней шахте 2 и воздуха в верхней шахте 3 взаимно противоположное. Вследствие этого поступающий в верхнюю шахту 8 холодный воздух контактирует с насадкой, поступившей из последнего по ходу газа сектора 11 нижней шахты 2 и имеющей минимальную температуру, а воздух, проходящий через последний по ходу воздуха сектор 11, контактирует с насадкой, поступившей из первого по ходу газов сектора П нижчей

5 шахты 2, т. е. нагретый до максимальной температуры.

Таким образом, обеспечивается нагревание воздуха до вы<сокой температуры и охлаждение греющих газов до сравнительно низкой

10 температуры, обеспечивающей высокое значение термического к. и. д. Кольцеобразное расположение насадки в тонком слое вокруг центральной трубы 7 обеспечивает равномерное движение наса; ки так же, как и ран»о15 мерное просасывание газообразных теплоносителей через насадку, что необходимо для получения максимальных значений коэффициента теплообмена.

20 Кольцеобразное расположение насадки позволяет придать теплообменнкку цилиндрическую форму, что облегчает конструирование при высоком давлении нагреваемого воздуха.

Предмет изобретения

2. Воздухоподогреватель по и. 1, отличаюи1ийся тем, что, с целью повышения к. п. д., шахты и центральная труба разделены вертикальными перегородками на несколько секторов,для последовательного прохождения горячих газов и нагреваемого воздуха через все секторы своей шахты во взаимно противоположных направлениях.

1. Регенер ативный воздухоподогреватель с плотной движущейся насадкой, содержащий две расположенные одна .над другой верти:0 кальные шахты со стенками в виде спаренных жалюзийных 1решеток, в нижней из которых насадка нагревается горячими газами, а в верхней — холодный воздух нагревается насадкой, orëè÷à oùèéñÿ тем, что, с целью ин05 тенсификации теплообмена и уменьшения габаритов, шахты выполнены кольцевыми, а по оси шахт расположена центральная труба для пневматического подъема насадки и возврата ее в систему циркуляциями.

251133

Редактор Э. Рубан

Заказ 7618 Изд. № 1401 Тираж 473 Подписчое

ПНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Областная типография Костромского управления по печати

Составитель М. Вайсборд

Текред T. Курилко

Корректоры Н. Коваленко н T. Гревцова