PL33785B1 - Urzqdzenie do wymiany ciepla miedzy dwoma plynqcymi czynnikami - Google Patents

Urzqdzenie do wymiany ciepla miedzy dwoma plynqcymi czynnikami Download PDF

Info

Publication number
PL33785B1
PL33785B1 PL33785A PL3378547A PL33785B1 PL 33785 B1 PL33785 B1 PL 33785B1 PL 33785 A PL33785 A PL 33785A PL 3378547 A PL3378547 A PL 3378547A PL 33785 B1 PL33785 B1 PL 33785B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
pipes
air
medium
wall
shaped
Prior art date
Application number
PL33785A
Other languages
English (en)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of PL33785B1 publication Critical patent/PL33785B1/pl

Links

Description

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest urzadzenie umozliwiajace wymiane ciepla, zwlaszcza w zastosowaniu do podgrzewania po¬ wietrza przy pomocy gazów spalinowych, ale nadajace sie równiez do zastosowania jako wy¬ miennik ciepla dla innych czynników gazowych lub cieklych. Dla uproszczenia opis ponizszy sporzadzono w odniesieniu do urzadzenia umo¬ zliwiajacego podgrzewanie powietrza.Wynalazek niniejszy ma na celu budowe wy¬ miennika cieplnego o dobrych wlasnosciach technicznych przy zastosowaniu prostych ele¬ mentów konstrukcyjnych. Wlasnosci techniczne, jakie powinien posiadac np. podgrzewacz po¬ wietrza, sa: dobra wydajnosc cieplna powietrza oraz dobra wydajnosc cieplna gazów przy przejsciu przez podgrzewacz, przy niewielkim spadku cisnienia powietrza i nieznacznej stracie ciagu kominowego gazów spalinowych. Przez wydajnosc cieplna powietrza rozumie sie tu stosunek przyrostu temperatury powietrza w przegrzewaczu do róznicy miedzy temperatura gazów naplywajacych do podgrzewacza a tem¬ peratura naplywajacego powietrza.Wydajnosc cieplna gazów spalinowych nato¬ miast jest to stosunek spadku temperatury tych gazów w podgrzewaczu do róznicy miedzy tem¬ peratura gazów naplywajacych do podgrzewa¬ cza a temperatura naplywajacego powjietrza.Tak wiec wymienione wydajnosci cieplne sa miara ogrzania powietrza i ochladzania gazów w odniesieniu do ogrzania lub chlodzenia, jakie sa teoretycznie mozliwe. W urzadzeniu wedlug niniejszego wynalazku osiagnac mozna wydaj¬ nosci cieplne od najnizszych do bardzo wyso¬ kich przy niewielkim spadku cisnienia powie-trza i nieznacznej stracie ciagu gazów spalino¬ wych. / ¦ ' Powierzchnie grzejna urzadzenia tworza ru¬ ry, wygiete i umocowane tak, ze kazda rura moze rozszerzac sie swobodnie, niezaleznie od rur sasiednich^ co stanowi powazna zalete w podgrzewaczach powietrza, w których tempera¬ tura powietrza i gazów spalinowych jest prze¬ waznie wysoka i zmienna. Powietrze przeplywa przez rury, a gazy spalinowe z zewnatrz rur.Gazy spalinowe i powietrze przeplywaja przez cale urzadzenie w kierunkach prostopadlych do siebie. Przy zastosowaniu co najmniej dwóch przedzialów dla gazów spalinowych oraz dwóch przedzialów dla powietrza — urzadzenie to mo¬ ze dzialac ,ponadto czesciowo w przeciwpradzie.Przy polaczeniu kilku wymienników ciepla stwarza sie warunki pozwalajace na wykorzy¬ stanie zalet systemu pradów prostopadlych i sy¬ stemu przeciwpradu. Urzadzenie wedlug wyna¬ lazku moze byc korzystnie stosowane przy wy¬ maganych bardzo wysokich wydajnosciach cie¬ plnych, np. przy paleniskach na pyl weglowy.Zalety stosowania pradów prostopadlych sa miedzy innymi te, ze w tym przypadku wspól¬ czynnik przewodzenia ciepla miedzy gazami i scianka rury jest wysoki przy pewnej szyb¬ kosci. Zaleta natomiast przeciwpradu jest to, ze przy czystym przeciwpradzie najwyzsza mo¬ zliwa róznice miedzy temperatura gazów i tem¬ peratura powietrza utrzymuje sie w ciagu ca¬ lego przeplywu. Ilosc ciepla przewodzona z ga¬ zów . do powietrza wyraza sie równaniem, Q=K. t m F, gdzie K jest wspólczynnikiem przewodzenia ciepla miedzy gazami i powie¬ trzem, tm jest logarytmem róznicy temperatury gazów i powietrza, a F jest powierzchnia prze¬ wodzaca cieplo. Zgodnie z tym, najlepsze wy¬ niki osiaga, sie przy wysokim wspólczynniku przewodzenia ciepla i przy znacznej róznicy temperatur. Dalsza zaleta opisanego urzadzenia jest to, ze gazy spalinowe sa ochladzane w pod¬ grzewaczu tak, iz temperatura ich przy wylo¬ icie jest prawie stala. Osiaga sie to dzieki uni¬ knieciu martwych przestrzeni lub zimnych ro¬ gów w zalamaniach przegrzewacza jak rów¬ niez, dzieki, moznosci stosowania polaczenia systemu pradów prostopadlych i przeciwpradu.W podgrzewaczach dotychczas stosowanych gazy spalinowe z reguly przeplywaja wewnatrz, a po¬ wietrze z zewnatrz rur. Przy takiej budowie, na skutek powstawania martwych przestrzeni czesc Ipowierzchni ogrzewalnej nie jest wyko¬ rzystana.Badanie poziomego przekroju lub cienkiej warstwy w górnej czesci podgrzewacza powie¬ trza wykazuje, ze w lewej czesci podgrzewacza gazy spalinowe napotykaja powietrze najcie¬ plejsze, a w prawej czesci najzimniejsze. Jezeli ten przekrój porówna sie z innym, umieszczonym nieco nizej, wówczas okazuje sie, ze gazy spalinowe w lewej czesci napotykaja powietrze nieco mniej ogrzane, a w prawej czesci nieco cieplejsze niz w warstwie wyzszej. Przy badaniu dalszych przekrojów okazuje sie to samo.. Tak wiec ochlodzenie gazów spalinowych- i. ogrzanie po¬ wietrza jest prawie stale w róznych przekro¬ jach wzdluz, wylotu calego podgrzewacza,' po stronie gazów lub po stronie powietrz¬ nej. To znaczy, ze sumy temperatury" powietrza doplywajacego na pewnym poziomie i tempe¬ ratury powietrza, wyplywajacego na tym sa¬ mym poziomie, sa prawie stale. Wobec tego 'nie powstaja w podgrzewaczu miejsca chlodzace, w których gazy spalinowe bylyby chlodzone ponizej punktu roszenia, co powodowaloby jed¬ noczesne skraplanie sie na powierzchni i nisz¬ czenie jej na skutek tego przez rdze.Ponadto urzadzenie wedlug wynalazku jest tak zbudowane, ze przez przestawienie plyt prowadzacych w komorach, gazy spalinowe mo¬ ga byc latwo prowadzone, stosownie do potrzeb, z jednej komory do drugiej.Najstarsze znane typy podgrzewaczy powie¬ trza maja wszystkie rury proste i wwalcowano lub przypawane do plyt koncowych. Taka bu¬ dowa jest oczywiscie bardzo niekorzystna z uwagj na rozszerzalnosc, gdyz, praktycznie biorac, temperatura gazów spalinowych, prze¬ plywajacych przez rózne rury, zawsze rózni sie nieco,' jak równiez temperatura powietrza ota¬ czajacego rury, co powoduje rózna temperature scianek rur, a w zwiazku z tym rózna ich roz¬ szerzalnosc. Poniewaz zas rury osadzone sa w tych samych plytach, przeto w tym przypadku powstaja duze naprezenia w plyeie oraz w ru¬ rach. W urzadzeniu wedlug niniejszego wyna¬ lazku wszystkie te naprezenia sa wyelimino¬ wane. ' Wymiennik cieplny, bedacy przedmiotem ni¬ niejszego wynalazku, zbudowany jest! ponadto w ten sposób, ze w sposób prosty mozna wen wmontowac przyrzad oczyszczajacy, umozliwia¬ jacy utrzymywanie w czystosci zewnetrznych powierzchni rur wymiennika. Przez rury prze¬ plywa czyste powietrze, a wiec nie ma potrzeby stosowania przyrzadu do czyszczenia wewnetrz¬ nego rur w czasie pracy urzadzenia.Przyklady wykonania urzadzenia wedlug ni¬ niejszego wynalazku przedstawione sa na za¬ laczonych rysunkach.Fig. 1 przedstawia widok boczny urzadzeniarury sa ruchome tak, iz rury moga byc latwo ^ osadzone na miejscu lut) wyjete, Z rysunku widac, ze gazy spalinowe i po¬ wietrze przeplywaja ' przez cafy podgrzewacz w kierunkach prostopadlych do .siebie. Jezeli pod—• grzewacz jest podzielony, jak wyzej opisano na dwa przedzialy dla powietrza i gazów, 'wów¬ czas moze dzialac czesciowo w przeciwpradzie.Rury 1 umocowane sa w szeregach prostopadle do kierunku omywajacego je czynnika tak, ze kazdy nastepny szereg jest przesuniety w sto¬ sunku do poprzedniego o polowe srednicy rury, a to dla zapewnienia lepszego omywania przez wymieniony s czynnik. Aby zapobiec przeplywa¬ niu gazów spalinowych miedzy czesciami w ksztalcie litery U, za rurami ly umocowane sa tu plyty prowadzace 12. Plyte 12, najblizsza srodka, oraz kilka rur uwidacznia w przekroju fig. 4. Plyty prowadzace moga byc nachylone, jak to przedstawiono liniami przerywanymi na fig. 3, a to dla ulatwienia czyszczenia rur przy y pomocy odpowiedniego przyrzadu, którego prze¬ wód oznaczony jest na rysunku przez 2a. Dzieki moznosci nachylania plyt prowadzacych odmu- chiwanie rur odbywa sie ukosnie. którego przekroje wzdluz linii II—II i HI—III pzedstawione sa na fig. 2 badz 3. Fig. 4 uwi¬ dacznia • w wiekszej skali szczegól budowy z fig. 3. Fig. 5 i 5a przedstawiaja odmiane po¬ przedniego urzadzenia, a mianowicie fig. 5 jest przekrojem pionowym* urzadzenia wzdltuz linii V —: V na fig. 5a, a fig. 5a przedstawia widok boczny urzadzenia, podczas gdy przekrój pozio¬ my przedstawia sie jak na fig. 3. Fig. 6, 7 i 8 uwidaczniaja trzeci przyklad urzadzenia wedlug wynalazku przedstawiony w sposób Haki, jak na fig. 1, 2 i 3. Linie przekroju, oznaczone licz¬ bami rzymskimi, odnosza sie do odpowiednich numerów przekrojów. Fig. 9, 10 i 11 uwidacz¬ niaja w ten sam sposób widok boczny i prze¬ kroje dalszej postaci wykonania przedmiotu wedliig niniejszego wynalazku. Kazda z grup fig. 12, 13 i 14, fig. 15, 16 i 17 oraz fig. 18, 19 i 20 przedstawia odmiane urzadzenia wedlug 'wynalazku w widoku bocznym i przekrojach w sposób taki, jak poprzednio.Fig. 21, 22 i 23 przedstawiaja inny przyklad urzadzenia wedlug wynalazku, przy czym fig. 21 uwidacznia przekrój pionowy, fig. 22 — widok z tylu, a fig. 23 — widok z góry. W ten sam sposób inny przyklad urzadzenia przedstawiony jest na fig. 24, 25 i 26.Jak wyzej wspomniano, powierzchnia grzej¬ na podgrzewacza powietrza sklada sie z pew¬ nej ilosci rur i, które, jak przedstawiono* na fig. 2, wygiete sa w ksztalcie litery U. Rury 1 umieszczone sa w skrzyni 2, posiadajacej dwie scianki przegradzajace 3, U- Scianka 3\ N umiesz¬ czona jest w górnej czesci podgrzewacza rów¬ nolegle do górnej jego sciany, a scianka U jest do niej prostopadla. W ten sposób górna komo¬ ra podzielona jest na dwa kanaly 6, 7. Scianka U konczy sie ponizej scianki 3 w pewnej odle¬ glosci od dolnej sciany komory, przez co w ko¬ morze utworzony jest przewód 8, 9 w ksztal¬ cie litery U. Jedna czesc tego przewodu ogra¬ niczona jest pd dolu scianka 5. scianka 4 umiesz¬ czona jest miedzy dwiema czesciami rur i scianka 5, ograniczajaca prawa komore od dolu, przy czym kazda /z obu grup czesci rur znaj¬ duje sie w oddzielnej czesci przewodu 8, 9.Powietrze, które ma byc ogrzane, przeplywa w kierunku zaznaczonym strzalkami przez kanaly , 6f 7 i rury 1, a gazy spalinowe, bedace w tym przypadku czynnikiem oddajacym cieplo, prze¬ plywaja w kierunku oznaczonym strzalkami przez przewód1 8, 9, czyl\ prostopadle do po¬ wierzchni rur w ksztalcie litery U.W sciance 6 znajduje sie otwór dla kazdej czesci rury, bedacej w komorze na prawo' od scianki 4. W otworach tych odpowiednie czesci Urzadzenie wedlug nimiejszego wynalazku przedstawione na fig. 5 i 5a, rózni sie od wy¬ zej opisanego tym, ze kanaly wylotowe i wlotowe 6, 7 zastapione sa dwiema, rurami 6a i 7a, co upraszcza budowe i czyni urzadzenie bardziej odpowiednim do pracy przy wysokim cisnienira, co moze miec znaczenie. odnosnie do wymiany cieplnej miedzy pewnymi czynnikami.W odmianie urzadzenia przedstawionej na fig. 6, 7, 8, czesci koncowe rur w ksztalcie li¬ tery U sa od siebie odgiete i otwarte do ka-/ nalów: wylotowego i wlotowego 6, 7, przebie¬ gajacych po bokach skrzyni, scianka przfegra- . dzajaca 5 moze tu byc zastapiona scianka 5a, bedaca przedluzeniem scianki A.Odmiana urzadzenia, uwidoczniona na fig. 9, 10, jest polaczeniem dwóch urzadzen, mogacych pracowac razem jako jeden wymiennik ciepla.Powietrze i gazy spalinowe przeplywaja przez taki zespól zygzakowato, jak to pokazano na fig. 10 i 11 strzalkami. Na fig. 10, 11 uwidocz¬ niono sposób umieszczenia scianek przegradza¬ jacych 3, Uy który pozwala nadac czynnikom przeplywajacym zadany kierunek, scianka U& zastepuje tu sciany boczne poszczególnych czlo¬ nów, lecz nie siega ponad, scianke 3 ,przeto nad scianka 3 utworzona jest konibra 139 która (two¬ rzy polaczenie miedzy rurami w ksztalcie litery U poszczególnych czlonów. Jezeli kilka czlonów laczy sie razem w, ten sposób, wówczas wzrost temperatury powietrza ogrzewjanego i spadektemperatury gazów, moga byc znaczne i urza¬ dzenie osiaga duza wydajnosc. Komora-13 mo¬ ze byc pominieta,, a rury w ksztalcie litery U zastapione dlugfimi rurami wygietymi w postaci serpentyny. Tego rodzaju rury przedstawione sa na fig. 20.Zamiast laczenia w dzialy mozna równiez laczyc dwa lub wiecej czlonów równolegle, przy czym spadek cisnienia maleje. Jezeli powietrze przeplywa wtedy tak, iz trafia na zespoly rur z jednej strony, to jest równolegle do po¬ wierzchni U, utworzonej przez rury (fig. 21), wówczas scianke U mozna pominac. « Odmiana urzadzenia, przedstawiona na fig. 12, 13 i 14, rozni sie od wyzej opisanych za¬ sadniczo tym, ze wlot i wylot gazów spalino¬ wych umieszczone sa na podluznej scianie wy¬ miennika, przy czym gazy omywaja zespól rur równolegle do powierzchni w ksztalcie litery U utworzonej z rur. Droga gazów zaznaczona. jest strzalkami a. Wymiennik ciepla moze równiez posiadac wlot gazów w srodku podluznej sciany, skad w tym przypadku rury winny byc usu¬ niete, a wnetrze urzadzenia prlzesjtoniete tak^ aby gazy przeplywaly w obu kierunkach ofl wlotu, zmieniajac kierunki przeplywu na obu koncach, by opuscic urzadzenie w srodkowej czesci drugiej podluznej jego sciany.W odmianie urzadzenia, przedstawionej na fig. 15, 16, 1.7, glebokosc wymiennika jest w porównaniu z wyzej opisanymi niewielka, na¬ tomiast zwiekszona jest jego dlugosc i gazy na¬ plywaja w jednym koncu, a wplywaja w dru¬ gim koncu urzadzenia. Przewód gazów ma ksztalt litery. S, poniewaz od wlotu przechodzi nad scianka 15 i powraca pod nia i druga scianka 16, a dalej w przeciwnym kierunku ponad scianka 16, stad do wylotu. Na fi g.16 uwidoczniono tu dwa przewody dysz 2a przy- rzadu czyszczacego'.W wymiennikach cieplnych o malej glebo¬ kosci w stosunku, do szerokosci moze byc ko¬ nieczne umieszczenie czlonów hamujacych dla krótkich rur, np. plyty hamujacej, a to w celu otrzymania jednolitej temperatury powietrza wyplywajacego lub odpowiedniego czynnika.Ponadto rury sa polaczone w skrzyni w ten spo¬ sób, ze mozliwe jest dobre zaokraglenie otwo¬ rów wlotowych, np. prz^r pomocy pierscieni przed rurami.W odmianie urzadzenia zgodnie z fig. 18, 19 i 20 otwory wlotowe i wylotowe gazów umiesz¬ czone sa w dolnej scianie urzadzenia, a wlot i wylot rur dla powietrza znajduje sie na pio¬ nowej koncowej scianie, a wiec odmiana ta rózni sie od przedstawionej na fig. 5 i 5a tym, ze jest obrócona^ 90< w stosunku do pozycji uwidocznionej na fig. 5, 5a. Poza tym zasadnicza róznica jest to, ze rury w ksztalcie litery U sa tu zastapione zwojami rur la, ktjóre tworzia dwie grupy, odpowiadajace ramionom litery U, przy czym kazda grupa ' znajduje sie po prze¬ ciwnej stronie scianki 4, która ma plyty pro¬ wadzace 12, jak wyzej opisano. Dzieki stosowa¬ niu takich zwojów rur wszystkie rury, sa jed¬ nakowo dlugie, a wiec opór, na jaki natrafia czynnik przeplywajacy przez nie, jest jednako¬ wy we wszystkich rurach.Cecha wspólna wszystkich wyzej opisanych odmian urzadzenia jest, co juz podkreslono przy omawianiu korzysci, jakie daje niniejszy wy¬ nalazek, ze dzieki umocowaniu obu konców rur w jednym koncu zwoju kazda rura moze sie rozszerzac swobodnie. W istocie przeciwny ko¬ niec zwoju moze tu poruszac sie swobodnie, jesli tylko zapewni mu sie konieczny luz.Omówione przyklady urzadzenia wedlug wyna¬ lazku swiadcza o tym, ze urzadzenie to moze pracowac w przeciwpradzie, polaczonym z pra¬ dami prostopadlymi. Wynika to jasno z. fig. 10 i 11, gdzie zasada przeciwpradu zostala zasto¬ sowana o tyle, ze czynnik ochlodzony (odda¬ jacy cieplo) wyplywa w tym samym koncu urza¬ dzenia, w którym czynnik ogrzewany (pochla¬ niajacy cieplo) naplywa do urzadzenia i od¬ wrotnie.Dalsza zaleta urzadzenia wedlug niniejszego wynalazku jest to, ze rury ksztaltu litery U mo- /ga byc wyjmowane np. dla wymiany. Dla umoz¬ liwienia tego nalezy tylko wyjac rure lub rury, umieszczone na zewnatrz w tej samej plaszczyz¬ nie.Opisywane urzadzenie moze byc takze sto¬ sowane do przekazywania ciepla par, np. pary wodnej, do "powietrza lub innego czynnika. W tym przypadku czynnik oddajacy cieplo moze przeplywac przez rury 1 i la, a czynnik, po¬ chlaniajacy cieplo, wokól rur.Urzadzenie wedlug niniejszego wynalazku moze byc tez stosowane do wymiany ciepla mie¬ dzy cieczami., Opisane wyzej odmiany urzadzenia moiga byc równiez wykonane w ten sposób, ze czyn¬ nik pobierajacy cieplo, np. powietrze, odplywa z wymiennika w dwóch lub wiecej' punktach wzdluz drogi czynnika oddajacego cieplo, przy czym temperatura czynnika ogrzanego moze byc tu rózna, np. mozna odprowadzac powietrze ogrzane do temperatury umiarkowanej), odpo¬ wiednie do stosowania jako powietrze pierwotne do spalania w palenisku oraz powietrze ogrzane do znacznie wyzszej temperatury, od¬ powiednio jako powietrze wtórne do spalania., Opisywany wymiennik cieplny moze byc równiez stosowany nie tylko do powietrza i ga¬ zów spalinowych, ale i innych czynników ga¬ zowych i tylko dla uproszczenia w niniejszym opisie jest on omówiony jedynie w zwiazku z podgrzewaniem powietrza.Podgrzewacze powietrza znane dotychczas sa tak zbudpwane, ze w niektórych z nich nie jest mozliwe, a w innych nie jestf korzystne pobieranie powietrza wtórnego o temperaturze wyzszej niz temperatura powietrza pierwotne¬ go. Z tego wzgledu w urzadzeniach tego ro¬ dzaju powietrze, przeznaczone do spalania, by¬ wa podgrzewane jedynie do temperatury okolo 100 do 150oC.W paleniskach na pyl weglowy, w których ilosc powietrza wtórnego jest o wiele wieksza niz ilosc powietrza pierwotnego (powietrza nio7 sacego pyl weglowy), powietrze do spalania jest «azwyczaj ogrzewane znacznie powyzej 100 — 150o €, a czesto od 200 do 400o. C, o ile taka temperatura daje sie osiagnac. Tak wysoka tem¬ peratura moze byc z korzyscia uzyta dla po¬ wietrza wtórnego, ale nie dla powietrza niosa¬ cego plyl weglowa, to tez w paleniskach na pyl weglowy podgrzewa siie jedynie powietrze wtórne, nie stosujac podgrzewania powietrza niosacego pyl weglowy, albo^ pewna czesc po¬ wietrza przeznaczonego do przenoszenia pylu podgrzewa sie tak, jak powietrze wtórne i na¬ stepnie chlodzi do zadanej temperatury przez zmieszanie z powietrzem zimnym.Na fig. 21—26 przedstawiono urzadzenie we¬ dlug niniejszego wynalazku, pozwalajace na otrzymywanie czynnika o róznej temperaturze w tym samym czasie i w tym samym wymien¬ niku ciepla.Na fig. 21—23 wlot i* wylot gazów spalino¬ wych oznaczono, jak wyzej, cyfra 8 badz 9.Oslona lub skrzynka 1 miesci trzy grupy rur a\ b, c, z których kazda zaopatrzona jest w przewód 7 doprowadzajacy zimne powietrze i kanal wylotowy 6 dla powietrza goracego.Zgodnie z fig. 23 dwie grupy rur sa wzajem¬ nie polaczone przy wlocie i wylocie (na fig. 23 strzalki pelne) w taki sposób, ze powietrze' prze¬ plywa przez te grupy równolegle. Wspólny wlot oznaczony jest liczba 21, a wspólny wylot licz¬ ba 22. Trzecia grupa rur umieszczona jest w poblizu wlottu gazów* spalinowych, gdzie gazy te sa najcieplejsze. Powietrze powinnoby prze¬ plywac korzystnie przez rury w kierunku ozna¬ czonymi pelnymi strzalkami, pirsy czesciowym przeciwpradzie. Jednakze oba czynniki moga przeplywac czesciowo równiez w zgodnym kie¬ runku (linie z kresek i kropek). Oba te sposoby imoga byc równiez polaczone. Podgrzewacz po¬ wietrza wedlug fig. 21^23 pomyslany jest glównie dla urzadzen np. z paleniskiem, w któ¬ rych powietrze pierwotne winno byc ogrzane do okolo 100 — 150o C, lecz w których tem¬ peratura powietrza wtórnego winna byc mozli- -'wie wysoka, a ilosc powietrza pierwotnego znacznie wyzsza niz powietrza wtóirnego. W tego rodzaju urzadzeniach, gdzie zaleznie od okolicznosci maja byc spalane na tym samym ruszcie paliwa róznego rodzaju, wymagajace róznych ilosci powietrza wtórnego, miedzy przewodem powietrza wtórnego i przewodem powietrza pierwotnego winien byc przewód la¬ czacy, zaopatrzony w zawory regulujace. Prze¬ wód taki 23, wyobrazony liniami z kresek i kro¬ pek, stosuje sie, gdy zapotrzebowanie powietrza wtórnego w kotle jest nieznaczne w porównar niu z normalnym i aluzy w tym przypadku do przeprowadzania, czesci powietrza wtórnego do przewodu powietrza , pierwotnego. W ten sposób ta czesc podgrzewacza powietrza, która jest t przeznaczona dla wyzszej temperatury, bedzie zawsze calkowicie wykorzystana, rów¬ niez wtedy, gdy ilosc zapotrzebowanego po¬ wietrza wtórnego jest stosunkowo mala. W tym przypadku zaklada sie, ze urzadzenie tak jest zbudowane, ze cisnienie statyczne w prze¬ wodzie powietrza wtórnego jest wyzsze niz cis¬ nienie w przewodzie powietrza pierwotnego.Przewód laczacy moze znajdowiac sie na zew¬ natrz podgrzewacza.Jezeli podgrzewacz powietrza ma byc zasto¬ sowany np. przy- kotle parowym z paleniskiem na pyl weglowy, wówczas jak wskazano wy¬ zej ilosc powietrza wtórnego jest znacznie wiek¬ sza niz ilosc powietrza pierwotnego i musi byc. ogrzana do znacznie wyzszej temperatury niz powietrze pierwotne. Typ ^podgrzewacza, odpo¬ wiadajacy tym wymaganiom, przedstawiony jest na fig. 24 — 26. Sklada sie on z dwóch grup rur a, b, przy czym powietrze do spala¬ nia przeplywu przez pierwsza grupe a', wdmu¬ chiwane za pomoca wentylatora 25. Powietrze pierwotne prowadzone jest z przewodów gora¬ cego powietrza 6 pierwszej_ grupy rur do kotla, nie uwidocznionego, na rysunku. Powietrze wtór¬ ne przeplywa przez zawór 26 do drugiej grupy rur b, gdzie ogrzewa sie dalej. Oczywiscie powie¬ trze wtórne moze byc równiez ssane z przewodu 6 pierwszej grupy a* i przetlaczane przez dru¬ ga grupe rur b, przy pomocy specjalnego* wen¬ tylatora. Zgodnie z fig. 24—26 powietrze wtówie przeplywa sposobem ostatnim z powyzej opisa¬ nych, to jest kolejno przez dwie grupy a\ b. — 5Podgrzewacz moze jednak zawierac jeszcze wieksza ilosc grup rur od tu przedstawionych {trzy na fig. 21—23 i dwie na fig. 24—2&), a wiec jeszcze co najmniej dwie, przez które po¬ wietrze pierwotne oraz wtórne moze przeply¬ wac równolegle lub grupowo i czesciowo w przeciwpradzie lub czesciowo w tym samym kierunku, co gazy spalinowe. Na rysunku po¬ szczególne grupy rur zawieraja jednakowa licz¬ be rur, jednak w miare potrzeby liczba rur w poszczególnych grupach moze byc rózna.Powyzszy opis odnosi sie do instalacji kotla parowego, która korzystnie winna byc zasilana powietrzem o róznych temperaturach. Jednakze nic nie stoi na przeszkodzie, by podgrzewacz powietrza .byl stosowany równiez do innych * celów, gdzie moga byc wykorzystane rózne tem¬ peratury, np. do podgrzewania powietrza uzy¬ wanego jedynie do celów grzejnych lub w po¬ laczeniu z podgrzewaniem powietrza dla kotla parowego. rn -4—J—I J ! I Fi99 J 1 r—X *r- : \ a r9«- Fig IZ . Fig/3. v*»* + Fig/S Fig.16.Fi9.l7. _14k 'l Bg.1- /yy ^0 nsei.BIBLIOTEKA | | Urzedu *\. ^rjt-.«ego| PL

Claims (15)

  1. zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie do ogrzewania powietrza przy pomocy goracych gazów, korzystnie gazów kominowych, w którym powiietrze przeply- .wa rurami umieszczonymi grupowo, a gazy kominowe przeplywaja przez, przestrzenie miedzy tymi rurami, znamienne tym, ze oba wymienione czynniki przeplywaja przez ru¬ ry i przez przestrzenie miedzy nimi- w kie¬ runkach zasadniczo prostopadlych, a miedzy' grupami w przeciwpradzie orlaz ze rury (1, la) posiadaja ksztalt litery U o dlugich ramionach w stosunku do wygiecia i sa tak umieszczone, iz lewe ich ramiona tworza jedna, 'a prawe druga grupe rur, miedzy którymi jest konieczna przestrzen, przy czym co najmniej dwie rury w ksztalcie litery U sa w celu zaoszczedzenia miejscsj, umiesz- . czone w tej samej plaszczyznie, wyznaczio- nej przez ramiona litery, U, a rury 6 opisa¬ nym ksztalcie sa na calej dlugosci omywane przez czynnik, przeplywajacy , przez prze¬ strzenie miedzy rurami.
  2. 2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze jest tak wykonane, iz rury w ksztalcie litery U mozna laczyc z rurami innego urza¬ dzenia lub urzadzenia podobnego do opisanego tak, iz osiaga sie ruch czynników w kierunkach przeciwnych lub prostopadlych (fig. 10).
  3. 3. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze ramiona rur ksztaltu litery U' sa od¬ dzielone scianka (U), na której mozna umies- % cic przyrzad do czyszczenia i ze przestrzen, utworzona w ten sposób kolo jednego ra¬ mienia, jest odgraniczona od wygiecia rury scianka (5), wyposazona w otwór dla kaz¬ dego poszczególnego ramienia, przy czym .. kazde ramie jest luzno umieszczone w otwo¬ rze tak, iz rura moze byc wepchnieta w od¬ powiednie polozenie w urzadzeniu lub zen wyjeta.
  4. 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze rury w ksztalcie litery U sa tak po¬ laczone, iz zostaja utworzone przewody w ksztalcie litery W (1, la), przynajmniej dla jednego z czynników (fig. 10,. 20).
  5. 5. Urzadzenie wedlug któregokolwiek z zastrz. 2, 3, znamienne tym, ze rury (1, la) umiesz¬ czone sa w stosunku do przejscia dla czyn¬ nika, omywajacego je z zewnatrz, w ten sposób, ze czynnik ten omywa je w przybli¬ zeniu prostopadle do plaszczyzny,'utworzonej przez rury w ksztalcie litery U (fig. 1 — 11, 15 _20). , :
  6. 6. Urzadzenie wedlug któregokolwiek z zas&*z. 2, 3, znamienne tym, ze rury' (1) umieszczone sa w stosunku do przeplywu czynnika omy¬ wajacego je z zewnatrz w ten sposób, ze czynnik ten omywa je w przyblizeniu rów¬ nolegle do plaszczyzny, utworzonej przez rury w ksztalcie litery U, przy czym scian¬ ka przegradzajaca staje sie zbedna (fig. 12 —14). ' 7. •
  7. 7. Odmiana urzadzenia wedlug zastrz. 1, zna¬ mienna tym, ze posiada wyloty dla czynnika, pochlaniajacego cieplo, w róznych punktach wzdluz drogi, jaka przebywa czynnik odda¬ jacy cieplo, tak iz jednoczesnie mozna otrzy¬ mywac czynnik . ogrzany o róznej tempera¬ turze, np. powietrze do zastosowania w pa¬ leniskach, czesciowo' jako powietrze pierwotz ne o sredniej, i powietrze wtórne o wyzszej temperaturze.
  8. 8. Urzadzenie wedlug zastrz. 7, znamienne tym, ze zbudowane jest jako wymiennik ciepla, pracujacy jednoczesnie w przeciwpradzie i w pradach prostopadlych.
  9. 9. Urzadzenie wedlug zastrz. 7, znamienne tym, ze zbudowane jest jako wymiennik ciepla, pracujacy jednoczesnie w pradach ' prosto¬ padlych i w pradzie zgodnym. ^
  10. 10. Urzadzenie wedlug zastrz. 7, znamienne tym, ze zbudowane jest czesciowo jako wymiennik ciepla, pracujacy jednoczesnie w przeciw¬ pradzie i w pradach 'prostopadlych, a czes¬ ciowo jako wymiennik ciepla, pracujacy jed¬ noczesnie w pradach prostopadlych i w pra¬ dzie zgodnym.
  11. 11. Urzadzenie wedlug któregokolwiek z zastrz. 7 — 10, znamienne tym, ze czynnik pochla¬ niajacy cieplo przeplywa w nim rurami wdwóch równoleglych strumieniach (fig. 23), z których jeden stanowi np. powietrze pier¬ wotne, a drugi powietrze wtórne do spa¬ lania.
  12. 12. Urzadzenie wedlug któregokolwiek z zastrz. 7 — 10, znamienne tym, ze czynnik pochla¬ niajacy cieplo' przeplywa przez grupy rur dzialami.
  13. 13. Urzadzenie wedlug któregokolwiek z zastrz. 7 — 10, znamienne tym, ze czynnik pochla¬ niajacy cieplo przeplywa przez grupy rur czesciowo w strumieniach równoleglych, a czesciowo dzialami (fig. 24 — 26).
  14. 14. Urzadzenie we.dlug zastrz. 7, znamienne tym, ze posiada dwa wyloty dla czynnika ogrza*- nego o róznej temperaturze.
  15. 15. Urzadzenie wedlug zastrz. 7, znamienne tym, ze posiada dwa lub wiecej wylotów (21, 22 fig. 23), polaczonych we wspólny wylot dla otrzymywania czynnika ogrzewanego o prze¬ cietnej temperaturze. D a v i d D a 1 i n Gustav Vilhelm Hagby Zastepca: inz. Jerzy Hanke rzecznik patentowy P.O.Z.G./13 Oddz.-w B-stoku — 150 zam. 2441—28.X-49—T-l-10071—14.IY-50 r.Do opisu patentowego nr 33785 F.ft ¦*** PL
PL33785A 1947-01-10 Urzqdzenie do wymiany ciepla miedzy dwoma plynqcymi czynnikami PL33785B1 (pl)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL33785B1 true PL33785B1 (pl) 1949-10-31

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11408686B2 (en) Heat exchanger
US3447602A (en) Heat exchanger especially adapted for indirect heat transfer by convection
US3414052A (en) Tubular heat exchangers
US2744733A (en) Heat exchange apparatus
RU2696418C1 (ru) Котел с принудительной циркуляцией
JP6911295B2 (ja) ボイラ
PL69033Y1 (pl) Piec piekarniczy na gorące powietrze
PL33785B1 (pl) Urzqdzenie do wymiany ciepla miedzy dwoma plynqcymi czynnikami
US20160290632A1 (en) Fluidized Bed Apparatus
US10900660B2 (en) Fluidized bed heat exchanger
CN105723152A (zh) 流化床设备及其部件
US2281580A (en) Fluid heat exchange apparatus
US2535047A (en) Air preheater for steam generating plants
RU194591U9 (ru) Котел водотрубный
US1790817A (en) jacobus
CA1125597A (en) Steam generator arrangement
SU992918A1 (ru) Конвективный воздухоподогреватель
US1858890A (en) Tubular steam generator
KR20240079685A (ko) 전열관 유닛 및 이를 포함하는 폐열회수보일러
RU2730637C1 (ru) Котел с принудительной циркуляцией
SU1124669A1 (ru) Водогрейный котел
US2823659A (en) Internally fired tubes for heating furnaces or other purposes
US1208405A (en) Superheater element for flue-tube boilers.
SU4943A1 (ru) Гладкотрубный экономайзер, состо щий из батарей с верхними и нижними коллекторами
IT202300021645A1 (it) Sistema girofumi per stufa