CS261073B1 - Heat exchanger - Google Patents

Heat exchanger Download PDF

Info

Publication number
CS261073B1
CS261073B1 CS869280A CS928086A CS261073B1 CS 261073 B1 CS261073 B1 CS 261073B1 CS 869280 A CS869280 A CS 869280A CS 928086 A CS928086 A CS 928086A CS 261073 B1 CS261073 B1 CS 261073B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
tubes
heat exchanger
collection box
melting point
guide collar
Prior art date
Application number
CS869280A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Other versions
CS928086A1 (en
Inventor
Dusan Banic
Ladislav Cepel
Antonin Petrovsky
Bohumil Mikula
Marian Siegfried
Original Assignee
Dusan Banic
Ladislav Cepel
Antonin Petrovsky
Bohumil Mikula
Marian Siegfried
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dusan Banic, Ladislav Cepel, Antonin Petrovsky, Bohumil Mikula, Marian Siegfried filed Critical Dusan Banic
Priority to CS869280A priority Critical patent/CS261073B1/en
Publication of CS928086A1 publication Critical patent/CS928086A1/en
Publication of CS261073B1 publication Critical patent/CS261073B1/en

Links

Landscapes

  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)

Abstract

Riešenie sa týká výmenníka tepla pre priemyslové pece, například narážacie pece. Sústava vo výmenníku je tvořená trubkami, ktorých jeden koniec je pevne uložený v zbernej krabici a druhý koniec je v zbernej krabici uložený volné, pričom trubky sú rozmiestnené šachovitě. Volné uloženie je utěsněné pomocou dilatačného puzdra. Dilatačně puzdro je tvořené vodiacim nákružkom uloženým v otvoroch zbernej krabice, pričom spodný koniec vodiaceho nákružku je uložený v sedle s tesniacou hmotou o nižšom bode tavenia ako je bod tavenia materiálu trubiek, například z hliníkového krúžku, upevnenom na volnom konci trubiek.The solution concerns an industrial heat exchanger furnaces, for example ram furnaces. system in the exchanger is formed by pipes, whose one end is fixed in the collection box and the other end in the collection box the box stowed loose, with the tubes being spaced chess. Free storage is sealed with an expansion sleeve. dilation the housing is formed by a guide collar placed in the openings of the collection box, with the lower end of the guide collar it is seated in the seat with sealant less the melting point as the melting point of the material pipes, for example, an aluminum ring, fixed to the free end of the tubes.

Description

Vynález sa týká kovového trubkového výmenníka tepla, ktorý pracuje pri teplote do 1 200 C.The invention relates to a metal tube heat exchanger which operates at a temperature of up to 1200 ° C.

Pri ohřevu roznych materiálov, predovšetkým hutnických polotovarov v priemyslových peciach, vzniká odpadne teplo, ktoré sa využívá vo výmenníkoch tepla na ohřev roznych médií. Konstrukci® výmenníkov tepla je róznorodá. V našom případe ide o výmenník tepla — rekuperátor, so zvislými za sebou uloženými trubkami, ktorých konce sú uložené pevne vo zberných krabiciach. Trubky sú vyrobené obyčajne válcováním z chromniklovej ocele a prvé 4 rady sú v střede ohnuté proti zmaru prúdu spalin. Toto ohnutie má slúžiť na vyrovnanie tepelnej dilatácie materiálu. Trubky získávajú teplo sáláním, priecliodom spalin z ohrievacích pecí a teplo odovzdávajú vzduchu prúdiacemu v trubkách. Do priestoru výmenníka prichádzajúce spaliny o teplote 950 až 1150 °C sposobu jú značnú tepelnú rozťažnosť trubiek. V miestach ohnutia trubiek a pevného uloženia v zberných krabiciach dochádza k nadměrným pnutiam, až k poškodeniu celého výmeníka.The heating of various materials, especially metallurgical semi-finished products in industrial furnaces, generates heat, which is used in heat exchangers for heating various media. The design of the heat exchangers® is diverse. In our case, it is a heat exchanger - recuperator, with vertical pipes laid in a row, the ends of which are fixed in collecting boxes. The tubes are usually made of chromium-nickel steel by rolling, and the first 4 rows are bent in the center against the failure of the flue gas stream. This bending is intended to compensate for the thermal expansion of the material. The tubes acquire heat by radiation, by passing flue gases from the heating furnaces and transfer the heat to the air flowing in the pipes. Flue gas entering the exchanger compartment at a temperature of 950 to 1150 ° C causes considerable thermal expansion of the pipes. Excessive stresses occur at the bending points of the tubes and the fixed installation in the collection boxes, and the entire exchanger is damaged.

Uvedené nevýhody odstraňuje výmenník tepla tvořený sústavou trubiek šachovito rozmiestnených. jeden koniec trubiek je volné uložený do jednej zbernej krabice s plynotesným uzáverom, druhý je pevne spojený v druhej zbernej krabici. Volné konce trubiek sú uložené v dilatačnom puzdre. Podstata vynálezu spočívá v tom, že dilatačně puzdro je tvořené vodiacim nákružkom uloženým v otvoroch zbernej krabice, pričom spodný koniec vodiaceho nákružku je uložený v sedle s tesniacou hmotou o nižšom bode tavenia, ako je bod tavenia materiálu trubiek, napr. z hliníkového krúžku, upevnenom na volnom konci trubiek.These disadvantages are overcome by a heat exchanger consisting of a plurality of chess tubes. one end of the tubes is loosely placed in one collection box with a gas-tight closure, the other is rigidly connected in the other collection box. The free ends of the tubes are housed in an expansion sleeve. According to the invention, the expansion sleeve is formed by a guide collar housed in the openings of the collection box, the lower end of the guide collar being housed in a seat with a sealant of lower melting point than the melting point of the tube material, e.g. made of an aluminum ring mounted on the free end of the tubes.

Výhodou předloženého tesnenia výmenníka tepla je, že má vysokú účinnost' pri dokonalej odolnosti voči změnám teplot, čím sa predlžuje mnohonásobné životnost výmenníka. Přitom šachovilé usporiadanie trubiek zaisťuje sinusové prúdenie odchádzajúcich spalin, čím sa zvýši účinnosť odovzdávania tepla trubkám a vylučuje volný priechod spalin. Volné uloženie jedného konca trubiek s utěsněním vylučuje deformáciu pri zmene tepelnej rozlažnosti trubiek a zabraňuje nežiaducemu úniku plynov.An advantage of the present heat exchanger seal is that it has a high efficiency with excellent resistance to temperature changes, thereby extending the heat exchanger's multiple service life. At the same time, the chess arrangement of the pipes ensures the sinusoidal flow of the outgoing flue gas, thereby increasing the heat transfer efficiency of the pipes and eliminating the free passage of the flue gas. A loose fit of one end of the pipe with a seal avoids deformation when the thermal expansion of the pipe changes and prevents unwanted gas leakage.

Příklad kovového trubkového výmenníka tepla podlá vynálezu je zobrazený na pripojenom výkrese, kde na obr. 1 je pozdížny rez, na obr. 2 priečny rez výmenníkom a na obr. 3 ie detail uloženia volného konca trubiek v dilatačnom puzdre.An example of a metal tube heat exchanger according to the invention is shown in the attached drawing. 1 is a longitudinal section, FIG. 2 shows a cross section of the exchanger; and FIG. 3 is a detail of the free end of the tubes in the expansion sleeve.

Trubky 1 výmenníka sú jedným koncom upevněné v otvoroch zbernej krabice 2 zvarom a druhým koncom volné uložené v otvoroch zbernej krabice 3. Trubky 1 sú usporiadané šachovito. Na volnom konci trubiek 1 je privarené sedlo 7 s vloženou tesniacou hmotou 8, v danom případe s hliníkovým krúžkom, ktorý sa pri prevádzke v sedle 7 roztaví. Otvor v druhej zbernej krabici 3, do ktorého zasahuje volný koniec trubiek 1, je opatřený vodiacim nákružkom 6, ktorý so sedlom 7 s vloženým hliníkovým krúžkom ako s tesniacou hmotou, tvoří dilatačně puzdro 5. Pri prevádzke trubky 1 volné dilatujú, pričom je zabezpečený plynotesný spoj a nedochádza k úniku ohrievaného média.The exchanger tubes 1 are welded to one end of the collection box 2 by welding and the other end loosely housed in the collection box 3 holes. At the free end of the tubes 1, a seat 7 is welded with sealant 8 inserted, in this case an aluminum ring, which melts during operation in the seat 7. The opening in the second collecting box 3, into which the free end of the tubes 1 protrudes, is provided with a guide collar 6 which forms a dilatation sleeve 5 with the seat 7 with an inserted aluminum ring as sealing compound. joint and there is no leakage of the heated medium.

Hliníkový krúžok može byť nahradený krúžkom z iného lahkotavitelného kovu, napr. zo zinku, olova alebo ich zliatinami, připadne krúžkom z lisovaného skelného materiálu. Pre zamedzenie agresívnych účinkov tesniaceho materiálu na trubky výmeníka je vhodné tieto povrchovo chránit.The aluminum ring may be replaced by a ring of other molten metal, e.g. made of zinc, lead or alloys thereof, or a ring of pressed glass material. To prevent aggressive effects of the sealing material on the heat exchanger tubes, it is advisable to protect them from the surface.

Uvedený výmenník tepla je určený pre narážacie pece, slúžiace pre ohřev hrám na 1 250 až 1 300 °C, u ktorých odchádzajúce spaliny majú teplotu 950 až 1150 °C, a je zhotovený z odstredivoliatych tenkostenných chromniklových trubiek. Tým, že trubky sú zvislé a šachovito usporiadané, vykonává prúdiace .médium sinusovú dráhu. Životnosť výmenníka tepla podlá vynálezu vysoko převyšuje životnost doposiaí užívaných trubkových výmenníkov tepla.Said heat exchanger is designed for ramming furnaces for heating games at 1250 to 1300 ° C, where the outgoing flue gas is at a temperature of 950 to 1150 ° C, and is made of centrifugal cast aluminum thin-walled tubes. Because the tubes are vertical and chess-like, the flowing medium performs a sinusoidal path. The lifetime of the heat exchanger according to the invention greatly exceeds the lifetime of the previously used tube heat exchangers.

Claims (1)

Výmenník tepla tvořený sústavou šachovite rozmiestnených trubiek s jedným koncom pevne uloženým a druhým koncom volné pomocou dilatačného puzdra uloženým v zbernej krabici, vyznačujúci sa tým, že dilatačně puzdro (5) je tvořené vodiacim nákružkom (6) uloženým v otvoroch zbernejA heat exchanger consisting of a set of chess-spaced tubes with one end fixed and the other end free by means of an expansion sleeve housed in a collection box, characterized in that the expansion sleeve (5) is formed by a guide collar (6) housed in the collection openings VYNALEZU krabice (3), pričom spodný koniec vodiaceho nákružku (6) je uložený v sedle (7) s tesniacou hmotou (8) o nižšom bodu tavenia, ako je bod tavenia materiálu trubiek (lj, napr. z hliníkového krúžku, upevnenom na volnom konci trubiek (1).BACKGROUND OF THE INVENTION wherein the lower end of the guide collar (6) is seated in a seat (7) with a sealant (8) of a lower melting point than the melting point of the tube material (1j), e.g. pipe ends (1).
CS869280A 1986-12-12 1986-12-12 Heat exchanger CS261073B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS869280A CS261073B1 (en) 1986-12-12 1986-12-12 Heat exchanger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS869280A CS261073B1 (en) 1986-12-12 1986-12-12 Heat exchanger

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS928086A1 CS928086A1 (en) 1988-06-15
CS261073B1 true CS261073B1 (en) 1989-01-12

Family

ID=5443690

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS869280A CS261073B1 (en) 1986-12-12 1986-12-12 Heat exchanger

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS261073B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS928086A1 (en) 1988-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5927163B2 (en) Pipe manufacturing method
US4850857A (en) Apparatus for the combustion of oxidizable substances suspended in a carrier gas
US4368777A (en) Gas-liquid heat exchanger
CN1965093A (en) Heat exchanger system used in steel making
JP2010529399A5 (en)
PT100719A (en) A PROCESS AND DEVICE FOR THE INTRODUCTION OF SMOKE AND GASES OF HOT PROCESSES IN A GAS REFRIGERATOR
US4168737A (en) Heat exchange recuperator
US4244421A (en) Process and an apparatus for cooling of waste gas bends
CS261073B1 (en) Heat exchanger
US6086817A (en) Off-gas hood for a basic oxygen furnace and method of repair
US4867234A (en) Heat exchanger
JPH09178393A (en) Heat exchanger
CN110914621A (en) Cassette design exit box, combustion chamber, piping and furnace upper shell system
US3380728A (en) Liquid cooled wall for confining hot gases
RU2101622C1 (en) Heating boiler
JP7713577B1 (en) Exhaust heat recovery equipment
KR20080051115A (en) Furnace Duct
US3105544A (en) Recuperator
HU180581B (en) Recuperator,preferably for industrial furnaces
CN1162734A (en) Heat exchanging apparatus
KR101611364B1 (en) Channel type recuperator
US20010037877A1 (en) Device and method for cooling fume intakes
US12435926B2 (en) Multi-half pipe heat exchange system for electric arc, metallurgical or refining furnaces and system thereof
JP4414578B2 (en) Air heater
US20250224179A1 (en) Half pipe heat exchange system for electric arc, metallurgical or refining furnaces and system thereof