Регенеративный электронагреватель газа

 

ОП ИСАНИЕ еее тееитщ" ° т нч ч,- фл библме1-",;a (.,а A

Союз Советских

Социалистических

Республик (ll) 604196

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЙТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 11.08,75 (21) 2163678/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.04.78. Бюллетень М1 (45) Дата опубликования описания 19.04. Я. (51) 3... Кл.2

Н 05 В 3/20

24 Н 7/00

Гасударственный квинтет

Совета Мнннстроа СССР по делам изобретеннй н открытий (53) УДК 621.365.. 39 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. С. Макеев, Л. Н. Семенычев, Е. А. Дозорцев, В. Н. Хромыпев, В. А. Шевченко и В . Ф, Шарков (71) Заявитель (54) РЕГЕНЕРАТИВНЫЙ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬ

ГАЗА

Изобретение относится к электротехнике, и именно к электротехническим устройствам для нагрева газа, и может быть использовано в аэродинамических трубах, испытательных . стендах, химическом производстве.

Известно электронагревательное устройстВо, имеющее корпус, в котором установлены а ккумулнр ющая насадка и теплоизоляцнонный слой из проволочной путанки, электронагревательные элементы (1) .

Ввиду малой удельной теплоемкости материала проволочной путанки по сравнению с углеграфитовыми или керамическими материалами аккумуляция тепла, а, следовательно, и возможный теплосъем с первых материалов значительно ниже, чем с последних.

Коэффициент теплопроводности проволочного металлического материала, который характеризует Teïëoèçoëÿöèoííûå свойства материала, значителен, что приводит к большим тепловым потерям или к дотголнительной теплоизоляции. Металлические диски, применяемые в этом нагревательном устройстве, при нагреве подвержены деформации, что приводит к проскоку газа между дисками и путанкой.

Все это снижает эффективность работы таких нагревательных устройств.

Наиболее близким из известных является электронагреватель газа, содержащий корпус, внутри которого установлен нагревательный элемент и коаксиально размещены теплоаккумулирующий слой, выполненный в виде шаров, и охватывающий его теплоизоляционный слой (2) .

В таком электроподогревателе газа теплоизоляционный слой выполнен в виде монолитного керамического изолятора. Монолитный теп10 лоизоляционный слой, обладая больн1ой теплоаккумулирующей способностью, не дает возможности эффективно использовать аккумулированное HM тепло, так как теплосъем с такого слоя значительно меньший, чем со слоя тех же геометрических размеров, но выполненного в виде засыпки нз шаров. Кроме того, коэффициент теплопроводности монолитного тсплоизоляционного слоя значительно больший, чем у засыпного из того же материала,-что приводит к увеличению тепловых потерь.

20 Целью изобретения является повышение эффективности нагрева газа.

Это достигается тем, что теплоизоляционный слой выполнен в виде шаров, диаметр которых составляет 0,3 — 0,5. диаметра шаров теплоаккумулирующего слоя, причем часть те25

604196 !

»лоаккумулируюшего слоя размером 0,3 )л,ц»амстры IliapOB теплоаккумулиру!ошего слоя lip!I;i(.Iae7 к корпусу. а часть — размером 0,5 0!

LlI; метра шаров теплоаккумулиру»оше»0 «!(>I прилегает к теплоаккумулирую!цему елок).

1-)а чертеже изображен электроныгревя гель газа, обший вил, Он содержит пятруоок 1 для входя г;!Ba, корихс 2, тсп701130ëèði к)ший слой З..г(п,«>аккумулируюи»ий слой 4, решетку 5, электр(ишгревательный элемент 6, патрубок 7 дли:»ыхола газа.

Злектронагреватель газа работает сг!елу!0щим образом.

Газ поступает через патрубок 1, проходит через теплоаккумулируюший и Тр»1.101130.1Hционный слои 3 и 4, нагревается, используя аккумулированное ими тепло, и выходит патруоо» 7.

Зффск.п!вность теплосъема с теплоизоля- . ционного «»оя, и следовательно, и эффективность на! рсва газа определяются коэффициентом T(и. IOOT»ячи 0Т с.70я к Гс»зч, Г»ОВерхностью слоя и температурами слоя и газа.

Разчер шаров тсплоизоляционного слоя, приле»ак)шег0 к корпусу, составлясг 0,3 лиямстра шаров теплоаккумулируюшего слоя и является оптимальным вариантом размера элеiIcIIT0B )того с,!оя. Зто онрелеляется и эффектив!»остьк) нагрева, так как, во-первых, с ученьшснием диаметра Iilaðîâ коэффициент теплоотлячи увеличивается, во-вторых, с уменьи!сiI!tei» лиачстры шаров увеличиваегся обшяя поверхность в единице об-ьсма. Зто опр»д«!яется и тсхноло»ч!сй изготовления шаров, гак кяк так(й размер является минимальны;,! д! ыметром, lipli котором нс происходит Ilp0(. кока шаров между ц!арами теплоаккумулируloц(его слоя. Зта часть тенлоизолируюшего слоя бл а п)да ря м ал ы ч диаметра м шаров создаст большое тсп IOBO(сопротивление (чех! оольшс изчсльч »I!I(. мятеpl!;! 7а, тем ченьше сг0 коэф(!)ИЦИ(II Г 1< !l. 0!1!)(>13(,i!IO(I!! ЯКИ. I 0()P»130il зпяЧ I IT(., I ЬI IO p В(. 111 I 1 âû(. TO >1 р я »!! a, ьн (1 Я 301»L! в Ы(окоll 1 с )! псРы ) Pb! I!a! PPnaTP, Iß !ыза. ! епгlOI!30cièpóIOIILI!é слой, прилегаю!пий к 1 (п. Iоаккчмч7и рх 10!ILO(Ii с,1010, Вып01нен из и»;1;)(>n размером 0,5 0Т лияче)ра шаров теll i();»ккуìi lltpi ющег0 слоя. Из-за значительно! 0

i величения pa»IIaльной 30III! высокои Tnмп(ратуры он уже выполни(т фуикцик) тс!»лоаккумулируюи»его слоя. Размер 0,5 диамсгра ша1в ров теплоаккумулируюп!е»о слоя позволяет про пустить через себя около 5,)() общего расхода ГаЗа, ЧтО ПРИВО.IIIT К ЛОПОГ!НИтсе!ЬНОХС!Х тЕПлосъемнику, составляю!цсму 15 — 20Pjp по данным расчетам !это значение подтверждается

15 результатачи эксперимента, полученными на макете) .

IIpIt)IPнени(. TPII,lOII 0,1i>p, lOilL(. I 0 С,!0H B Bli»1(. шаров с;ц»амстром 0,3 0.5 диаметра Ill;1ров теплоаккумулируюшего слоя позволяет (в( личить эффективность нагрева газа.

Фор.»!ула изобретеит

Регенеративный электроны гревятсль газы, содержащий корпус, внутри которого уcTaIIOBлен нагревательный элемаIIT и кояксиально разчешены теплоаккумулирую!ций слой, выпол- . ненный в виде шаров, и охватываюший его

Tc ïëoè30ë>Iöèoííûé слой, 0тлича)ои!!а»c)l тем, »го, с целью повышения эффективности нагреВ я, TP 11 !10 H 30, I;I l l и 0 и I lb! Й С,1 0 и Вы 110. I I (. I I 1 а и Ж (. в виде шаров, диаметр которь!х состanëÿ(T 0,3 — - 0,5 диачстря ill !poli теплоаккумулирук)щего слоя, ир!шсм шары меkih!11(. о,ц!амстры

Ilpll.1(. Га ют К CT(. икс I(0pl1 (ы.

Источники информации, принятые LIO виичание при экспертизе:

1. Авторское свидсте ibcTBO СССР Л 371697, кл. 1-! 05 В 3/34, !971.

2. Авторское с!)илетсльство СССР Х 390690, к.i. 1-! 05 В 3!10, 1970.

Редактор Д. Пинчук

Заказ 2 !41/5 !

Гоставитель О. 1Цедрина

Техред О. Луговая Корректор А. Гриценко

Тпрахк 992 Подписное

П!1ИИПИ Голдарли инок и комитегга (.он« а,11ннистрон ((.СР

lIo делагя изогтретенин и открьггий

1 13035, Москва, Ж- Б, Ры шская на6., л. 4!5

Филиал П ПП «Г!атея >. г. Yil ород, 3 л. 1!роектная, 4