CS233775B1

CS233775B1 - Air heater

Info

Publication number: CS233775B1
Application number: CS831148A
Authority: CS
Inventors: Josef Vymetal
Original assignee: Josef Vymetal
Priority date: 1983-02-21
Filing date: 1983-02-21
Publication date: 1985-03-14
Also published as: CS114883A1

Abstract

Ohřívák vzduchu a plamencovým ohništěm, v jehož Sele je zabudován hořák na tekuté ěi plynné palivo, e radiálním přívodem hlavního proudu vzduchu.' upraveným podélně a nepojeným na dvě dvojice vnitřních a vnějších vzduchových kanálů kolem plamence a dalěich tahů, u něhož je ohniětě napojeno na první epalinový tah pomocí prstencové štěrbiny odtahu spalin, upravené u zadního čela plamencového ohniětě, k jejíž vnitřní straně přiléhá prstencová rozváděči komora, přičemž podstata řešení spočívá v tom, že přívod přídavného vzduchu do rozváděči prstencové komory je upraven u přívodu hlavního proudu vzduchu a odvod přídavného vzduchu z prstencové rozváděči komory jest zaústěn do odvodu hlavního proudu vzduchu.Air heater with a flame hearth, in the center of which a burner for liquid or gaseous fuel is built in, with a radial inlet of the main air flow, arranged longitudinally and not connected to two pairs of internal and external air channels around the flame hearth and further drafts, in which the fire is connected to the first flame draft by means of an annular slot for exhausting flue gases, arranged at the rear end of the flame hearth, to the inner side of which an annular distribution chamber adjoins, the essence of the solution being that the supply of additional air to the distribution annular chamber is arranged at the supply of the main air flow and the discharge of additional air from the annular distribution chamber is opened into the discharge of the main air flow.

Description

Vynález ee týká ohříváku vzduchu s plamencovým ohništěm, napojeným na spalinové tahy prstencovou Štěrbinou odtahu s přilehlou prstencovou rozváděči komorou chladicího vzduchu, opatřeným hořákem kapalné Si plynné palivo, osazeným v předním Sele plamence.The invention relates to an air heater with a flame furnace connected to the flue gas ducts by an annular exhaust slot with an adjacent annular cooling air distribution chamber provided with a liquid Si gas fuel burner mounted in the front of the flame selector.

Ohříváky vzduchu tohoto druhu pracují obvykle na principu křížového proudu bu3 a jednotným proudem ohřívaného vzduchu, proudícím kolem plamence, anebo je proud ohřívaného vzduchu rozdělen souměrně a omývé obě poloviny plamence a ostatních tahů.Air heaters of this kind usually operate on the principle of a cross-flow either by a uniform flow of heated air flowing around the flame tube, or the flow of heated air is distributed symmetrically and washes the two halves of the flame tube and the other strokes.

Prstencová Štěrbina odtahu spalin z ohniště je u známých ohříváků vytvořena bu3 u předního Sela plamence s hořákem a potom může být zadní Selo plamence opatřeno hubicemi pro přívod Sásti ochlazených spalin do ohniStS, nebo u zadního Sela plamence a potom k ni z vnitřní volné strany může přiléhat rozváděči komora pro přívod Sásti ochlazených spalin ae Štěrbinou po obvodu, kterou Sést přivedených chladných spalin vstupuje do prvního spa1 lnového tahu. Oba uvedené způsoby přívodu Sásti ochlazených spalin mají bránit nadmSmému tepelnému úšinku plamene e čerstvých spalin na materiál pláště plamence a vstupu do prvního epslinového tahu.An annular flue gas discharge slot in known heaters is formed either at the front Sela flame tube with a burner, and then the rear Selo flame tube may be provided with nozzles for supplying a portion of the cooled flue gas to the fire or at the rear Selo flame tube. a distribution chamber for supplying a portion of the cooled flue gas and through a circumferential slot through which the cold flue gas fed network enters the first combustion flue. Both methods of supplying the cooled flue gas components are intended to prevent the excessive thermal effect of the flame and fresh flue gas onto the flame sheath material and entry into the first epsilon draft.

Značnou nevýhodou ohříváků vzduchu a prstencovou StSrbinou odtahu spalin, vytvořenou u předního Sela plamence e hořákem je, Se čerstvé spaliny, produkované hořákem, se přlliS záhy obracejí k prstencová Štěrbině odtahu spalin, aniž by předaly patřiSnou Sést svého tepla vzdálenější Sáztl plamence, která jest jeStS dále ochlazena recirkulujícími spalinami, takže přenos tepla z ní do vzduchu jest nízký.A major disadvantage of air heaters and the annular flue gas discharge line formed at the front of the Sela flame tube is that the fresh flue gas produced by the burner soon turns to the annular flue gas discharge slot without passing the proper heat to the flame. further cooled by the recirculating flue gas, so that the heat transfer from it to the air is low.

Proto byly vyvinuty ohříváky vzduchu s prstencovou StSrbinou odtahu spalin, vytvořenou u zadního Sela plamence a opatřenou na vnitřní straně prstencovou rozvédSci komorou s obvodovou StSrbinou, u nichž vSak nevýhodou je, že rychlost recirkulovaných spalin v rozvédSci komoře, a tudíS jejich chladicí ÚSinek na její stěny, se vzdáleností od přívodu klesá vlivem postupného úniku recirkulovaných spalin obvodovou StSrbinou do prvního spalinového tahu.For this reason, air heaters with an annular flue gas recess formed at the rear of the Sela flame tube and provided with an annular chamber with a peripheral air gap on the inside, but with the disadvantage that the recirculated flue gas velocity in the chamber and its cooling walls are disadvantageous. , with the distance from the inlet, decreases due to the gradual leakage of recirculated flue gas through the peripheral wall into the first flue gas draft.

Vynález si klade za úkol co nejvíce odstranit zmíněné nevýhody u ohříváků vzduchu uvedeného druhu konstrukční úpravou. Podstatou vynálezu je, že do prstencové rozváděči komory je přivádSn přídavný vzduch, jehož přívod je upraven u přívodu hlavního proudu vzduchu a odvod přídavného vzduchu z prstencové rozváděči komory je zaústěn do obvodu hlavního proudu vzduchu. , , Výhodou takového uspořádání je, že chladný¹ přídavný vzduch, před smísením s hlavním proudem vzduchu, omývé konec pléStě plamence, vnitřní stěnu Štěrbiny odtahu spalin . z ohniště a zaSátek vnitřního pléStě prvního tahu, což jsou tepelně nejexponovanějSí plochy ohříváku vzduchu, tyto ochlazuje a nepřipustí jejich nadměrné tepelné namáhání. Ochlazovací úSinek přídavného vzduchu na povrch prstencové rozváděči komory se projevuje v plném rozsahu, nebol vSechen přídavný vzduch prochází celou prstencovou komorou a jeho skuteSné množství i jeho skutečná rychlost se při průchodu prstencovou rozvédSci komorou vlivem postupného ohřívání ještS dále zvyěují.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to eliminate the aforementioned disadvantages of air heaters of this kind by design. It is an object of the present invention that an additional air is supplied to the annular manifold, the supply of which is provided at the main air inlet and that the additional air is discharged from the annular manifold into the main air circuit. ,, The advantage of this arrangement is that ^one additional cold air, before mixing with the main air stream washes bald end of the flame tube, an inner slot wall flue. from the hearth and the inlet of the inner web of the first draft, which are the most heat-exposed surfaces of the air heater, cool them and do not allow excessive thermal stress. The cooling effect of the additional air on the surface of the annular manifold manifests fully, since not all of the additional air passes through the entire annular chamber and its actual amount and its actual velocity are further increased as it passes through the annular chamber.

Přídavný vzduch, prošlý a ohřátý prstencovou rozváděči komorou, z ní odchází do odvodu hlavního proudu vzduchu zvýSenou rychlostí, strhává sebou vzduch hlavního proudu vzduchu, a tím způsobuje jeho SilejSi pohyb v koutech rozdělených vnitřních a vnějších kanálů hlavního proudu vzduchu kolem prstencové Štěrbiny odtahu spalin a kolem zadní Sésti plamence a vnitřní stSny prstencové rozváděči komory. Tímto čilejším pohybem vzduchu v koutech rozdělených vnitřních a vnějších kanálů hlavního proudu vzduchu je zlepSen odvod tepla z materiálu ohříváku v uvedených tepelně exponovaných místech, je snížena možnost jeho tepelného přetížení a zvýSena životnost zařízení. Konstrukce podle vynálezu s přídavným vzduchem, přivedeným do prstencové rozváděči komory, umožní použit drahých žáruvzdorných materiálů jen pro pláSl plamence, štěrbiny odtahu spalin z ohniště a část pléšlů prvního spalinového tahu. Pro ostatní čéati ohříváku jsou použitelné materiály levnější.The additional air, passed through and heated by the annular manifold, exits it into the main air outlet at increased velocity, entrains the main air air, thereby causing it to move more extensively in the corners of the divided main airflow internal and external ducts around the annular flue exhaust slot. around the back of the flame tube and the inner walls of the annular distributor chamber. By this more vigorous movement of the air in the corners of the divided inner and outer ducts of the main air stream, the heat dissipation from the heater material is improved at the thermally exposed locations, the possibility of thermal overload is reduced and the service life of the device is increased. The construction according to the invention with additional air introduced into the annular manifold chamber allows the use of expensive refractory materials only for the flame sheath, the flue gas vent slots and part of the first flue gas ducts. For other heater squares, the materials available are cheaper.

Vynález bude blíže vysvětlen na příkladu provedení β odkazy na připojené výkresy. Na výkresech představují obr. 1 podélný řez svislou osovou rovinou, obr. 2 podélný řez vodorovnou osovou rovinou, obr. 3 příčný řez prstencovou rozváděči komorou svislou rovinou a obr. 4 příčný řez svislou rovinou.The invention will be explained in more detail by way of example with reference to the accompanying drawings. In the drawings, FIG. 1 is a longitudinal section through a vertical axial plane, FIG. 2 is a longitudinal section through a horizontal axial plane, FIG. 3 is a transverse section through an annular manifold chamber, and FIG.

Ohřívák vzduchu podle znázorněného příkladu provedení má plamencové ohniště £ a hořákem 2, osazeným v předním čele 2 plamence. Kolem pláátě £ plamence jsou upraveny vnitřní vzduchové kanály 2 a kolem prvního spalinováho tahu 6 jsou vytvořeny vnějěí vzduchové kanály 2 prostoupeny podélnými žérnicemi 8 druhého spalinováho tahu a obklopeny tepelnou izolací ]£. Vnějěí i vnitřní vzduchové kanály í, 2 jsou napojeny na přívod 2 hlavního proudu ohřívaného vzduchu a zaústěny do obvodu £0 hlavního proudu ohřívaného vzduchu. Na zadní konce vnitřních vzduchových kanálů 2 navazuje prstencová rozváděči komora 12 s přívodem 13 přídavného vzduchu, s propojovacím kanálem 20 a s odvodem 14 přídavného vzduchu, která spolu se zadním čelem 15 plamence vytváří prstencovou štěrbinu 16 odtahu spalin z ohniště £ do prvního spalinováho tahu 6, propojeného obratovou spalinóvou komorou 17 se párnicemi 8 druhého spalinováho tahu, zaústěnými do sběrné komory 18.The air heater according to the illustrated embodiment has a flame furnace 4 and a burner 2 mounted in the front face 2 of the flame tube. Around the flame tube 6 are provided internal air ducts 2 and external air ducts 2 are formed around the first flue gas duct 6, permeated by longitudinal rails 8 of the second flue gas duct and surrounded by thermal insulation 16. The external air ducts 1, 2 are also connected to the main heated air inlet 2 and are connected to the main heated air main circuit 40. At the rear ends of the inner air ducts 2 an annular manifold 12 with an additional air inlet 13, a connecting duct 20 and an exhaust air outlet 14, which together with the rear face 15 of the flame tube forms an annular flue exhaust slot 16 from the furnace 6 into the first exhaust flue 6. interconnected by the reversing flue gas chamber 17 with the second flue gas draft pairs 8 opening into the collecting chamber 18.

Na obr. 1 a 2 jsou déle naznačeny kouty 19 snížená rychlosti vzduchu v rozdělených vnitřních a vnějších vzduchových kanálech 2* 2 hlavního proudu vzduchu.In Figures 1 and 2, the reduced air velocity corners 19 in the split inner and outer main air flow channels 2 * 2 are further indicated.

Za provozu ohříváku vzduchu vyplňuje plamen hořáku 2 část ohniště £ a vznikající spaliny omývají pléšl £ a obě čela 2» 12 plamence a za spolupůsobeni sálání plamene tyto části topeniště ohřívají. Spaliny jsou z ohniště £ odváděny prstencovou štěrbinou ££ odtahu spalin do prvního spalinováho tahu 6, potom přes obratovou spalinovou komoru 17 do žárnic 8 druhého spalinováho tahu a odtud přes sběrnou komoru 18 do spalinováho potrubí 21.During operation of the air heater, the flame of the burner 2 fills a portion of the furnace 4, and the resulting flue gas washes the mold and the two flame faces 2, 12 and heats these portions of the furnace with the aid of flame radiation. The flue gas is discharged from the furnace 6 through an annular flue gas discharge slot 6 into the first flue gas draft 6, then through the reversing flue gas chamber 17 to the flue gas lamps 8 and from there through the collecting chamber 18 to the flue gas duct 21.

Ohřívaný vzduch se do ohříváku vzduchu podle příkladu provedení přivádí na dvou místech. Hlavni proud je přiváděn přívodem 2 ohřívaného vzduchu, vstupuje do rozdělených vnitřních a vnějších vzduchových kanálů 2i 2 ^a proudí k odvodu 10 ohřívaného vzduchu, v němž se mísí s přídavným vzduchem, prošlým přívodem £2 přídavného vzduchu, propojovacím kanálem 20, prstencovou rozváděči komorou 12 a odvodem 14 přídavného vzduchu. Spojený proud ohřátého vzduchu vystupuje potom z ohříváku vzduchu výstupním otvorem 22 ohřátého vzduchu.The heated air is supplied to the air heater according to an exemplary embodiment at two locations. The main stream is supplied by the heated air inlet 2, enters the divided internal and external air ducts 12 ^and flows to the heated air outlet 10 in which it mixes with the additional air passed through the additional air inlet 2 through the connecting duct 20 through the annular manifold 12 and exhaust air outlet 14. The combined heated air stream then exits the air heater through the heated air outlet 22.

Proudění vzduchu se děje ve smyslu šipek 23. Přívod 2 ohřívaného vzduchu a výstupní otvor 22 ohřátého vzduchu lze případně funkčně zaměnit, podobně jako lze provést celou řadu konstrukčních úprav, nevybočujících z rámce vynálezu.The air flow takes place in the sense of the arrows 23. The heated air inlet 2 and the heated air outlet opening 22 can optionally be exchanged in a functionally similar way as a number of design modifications not departing from the scope of the invention can be made.

Claims

Flame furnace air heater incorporating a liquid or gaseous fuel burner, with a radial main air supply arranged longitudinally and connected to two pairs of internal and external air ducts around the flame and other strokes, in which the furnace is connected to the first a flue gas thrust by means of an annular flue gas discharge slot provided at the rear face of the flame hearth, to the inner side of which is an annular distribution chamber, characterized in that the supply air supply (13) to the annular distribution chamber (12) is provided at the main flow (9) The exhaust air (14) and the additional air outlet (14) from the annular manifold (12) are connected to the main air outlet (10).