Opis wzoru Przedmiotem wzoru u zytkowego jest wype lniacz do wymiany ciep la do regeneracyjnego pod- grzewacza powietrza. Wzór u zytkowy dotyczy wype lniaczy do wymiany ciep la do regeneracyjnych obrotowych podgrzewaczy powietrza i mo ze by c stosowany g lównie w energetyce cieplnej. Znany jest wype lniacz do regeneracyjnego podgrzewacza powietrza wed lug SU 1105734 za- wierajacy otulony pakiet p lyt metalowych maj acych pod lu zne fa ldy dystansowe. P lyty te s a w nim umieszczone stycznie. Znany wype lniacz ma ma la zawartosc metalu z tego powodu, ze p lyty i otulina maja jednakow a grubo sc, jednak ze ma nisk a sprawno sc wymiany ciep la, która wynika z zastosowa- nego kszta ltu p lyt. Najbli zszy niniejszemu wzorowi jest wype lniacz do wymiany ciep la do regeneracyjnego podgrze- wacza powietrza w zak ladach energetycznych w Bie loziersku (http://www.bemz.biz) zawieraj acy stosy zimnych i gor acych warstw, z których ka zda ze wspomnianych warstw sk lada si e z ramy i umieszczo- nych naprzemiennie wype lniaj acych i dystansowych profilowanych blach usytuowanych w niej stycznie o kszta lcie „KRAFTLAGEN". (http://www.paragonaairheater.com/basketed_elements.htm). Wszystkie blachy wype lniaj ace s a ukszta ltowane w postaci fali, której grzbiety wzd lu z wysoko sci blachy s a umieszczone pod k atem 30° do przep lywu aerodynamicznego, i oprócz takich samych fal, wszystkie blachy dystansowe maj a fa ldy, które s a oddalone na pewn a odleg lo sc od siebie i s a w postaci wy zszej fali umieszczonej równolegle do przep lywu aerodynamicznego. Jednak ze parametry kszta ltu blach stosowanych w tym znanym wype lniaczu nie pozwalaj a na osi agni ecie maksymalnej wydajno sci wymiany ciep la wype lniacza. Celem wzoru u zytkowego jest zwi ekszenie wydajno sci wymiany ciep la poprzez wybranie opty- malnych parametrów kszta ltu zarówno blach wype lniaj acych, jak i dystansowych, wype lniacza. Wype lniacz do wymiany ciep la do regeneracyjnego podgrzewacza powietrza zawieraj acy stosy zimnych i gor acych warstw, a ka zda z wymienionych warstw sk lada si e z ramy i umieszczonych w niej naprzemiennie wype lniaj acych i dystansowych blach profilowanych, przy czym blachy wypelniaj ace s a ukszta ltowane w postaci fali, której grzbiety wzd lu z wysoko sci blachy s a umieszczone pod k atem 30° do przeplywu aerodynamicznego, oraz dodatkowo do takich samych fal, wszystkie blachy dystansowe maja fa ldy, które znajduj a si e w pewnej odleglo sci od siebie i s a w postaci wy zszej fali umieszczonej równolegle do przep lywu aerodynamicznego, wed lug wzoru u zytkowego charakteryzuje si e tym, ze rama zawiera sciany boczne i czo lowe w postaci litych blach, przy czym parametry kszta ltu blach war- stwy gor acej s a nast epuj ace: Wysoko sc fali blachy wype lniaj acej: 3,5-3,8 mm; Wysoko sc fali blachy dystansowej: 3,1-3,8 mm; Odst ep pomi edzy falami w blachach wype lniaj acych i dystansowych: 13-17 mm; Odleg losc pomi edzy fa ldami w blasze dystansowej : 29-81 mm; Wysoko sc fa ldy w blasze dystansowej: 8,0-14,0 mm; a parametry kszta ltu blach warstwy zimnej s a nast epuj ace: Wysoko sc fali blachy wype lniaj acej: 3,0-3,3 mm; Wysoko sc fali blachy dystansowej: 2,8-3,4 mm; Odst ep pomi edzy falami w blachach wype lniaj acych i dystansowych: 13-17 mm; Odleg losc pomi edzy fa ldami blachy dystansowej: 29-81 mm; Wysoko sc fa ld blachy dystansowej: 11,0-14,0 mm. Te parametry kszta ltu blach wype lniacza w polaczeniu z litymi scianami ramy umo zliwiaj a za- pewnienie optymalnego stosunku pomi edzy oporem aerodynamicznym wype lniacza a intensywno sci a wymiany ciep la, wyznaczaj ac tym samym na ko ncu mo zliwo sc uzyskania maksymalnej wydajno sci wymiany ciep la wype lniacza. Przy tym, obecno sc litych scian ramy wspomaga wykluczenie obej scio- wych przep lywów powietrza przez powierzchnie boczne i czo lowe pakietów wype lniacza i w po lacze- niu z optymalnymi wymiarami ca lkowitymi pakietów w p laszczy znie zapewnia skuteczn a zwarto sc pozosta lych ma lych szczelin (obej sc) pomi edzy scianami pakietów i scianami komórek wirnika regene- racyjnych podgrzewaczy powietrza poprzez zainstalowanie nak ladek z metalowych ta sm. Korzystnie, blachy wype lniaj ace i dystansowe s a zasadniczo promieniowo umieszczone w ra- mie, poprawiaj ac w ten sposób technologiczno sc pakietów i umo zliwiaj ac ich instalowanie w komór- kach sektorowych wirnika regeneracyjnych wiruj acych podgrzewaczy powietrza maj acych wyginanie promieni na gor acej stronie wirnika poprzez mniejsz a sztywno sc pakietu w kierunku stycznym. Ponadto wysoko sc blach wype lniacza warstwy gor acej nie przekracza w zasadzie 700 mm.PL 65 987 Y1 3 Przedmiot wzoru u zytkowego uwidoczniono na rysunku, na którym Fig. 1 ilustruje ogólny widok perspektywiczny jednego z pakietów wype lniacza do wymiany ciep la wed lug niniejszego wzoru. Fig. 2 pokazuje przekrój poprzeczny dwóch s asiednich blach wype lniacza, a Fig. 3 jest takim samym, widokiem przekrojowym z góry, cz esciowo w wyrwaniu. Stos wype lniacza do wymiany ciep la pokazany na Fig. 1 zawiera ram e 1, sciany boczne i czo- lowe w postaci litych blach, odpowiednio, 2 i 3. Rama ta zawiera umieszczone promieniowo i naprze- miennie, wype lniaj ace i dystansowe metalowe profilowane blachy, odpowiednio, 4 i 5. Wszystkie bla- chy wype lniaj ace 4 s a ukszta ltowane w postaci fali (fig. 2), której grzbiety wzd lu z wysoko sci blachy s a umieszczone pod k atem 30° do przep lywu aerodynamicznego A (fig. 3). Wysoko sc (B) fali blach wy- pe lniaj acych 4 warstwy gor acej wynosi 3,5-3,8 mm, odst ep (t s) pomi edzy falami wynosi 13-17 mm. W przypadku warstwy zimnej wysoko sc (B) fali blach wype lniaj acych 4 wynosi 3,0-3,3 mm, odst ep (t s) pomi edzy falami wynosi 13-17 mm. Oprócz takich samych fal, wszystkie blachy dystansowe 5 maj a fa ldy 6 w postaci wy zszej fali (fig. 2) umieszczone równolegle do przeplywu aerodynamicznego A (fig. 3). Fa ldy 6 zapewniaj a nie- zb edn a odleg lo sc C pomi edzy u lo zonymi w stos blachami na przep lyw strumienia gazu-powietrza (fig. 2). Blachy dystansowe 5 warstwy gor acej maj a nast epuj ace parametry: wysoko sc fali (a) wynosi 3,1-3,8 mm; odst ep (t s) pomi edzy falami wynosi 13-17 mm; odleg lo sc pomiedzy fa ldami (t ?) wynosi 29-81 mm; wysoko sc (t ?) fa ld wynosi 8,0-14,0 mm. W przypadku warstwy zimnej wysoko sc (a) fali blach dystan- sowych 5 wynosi 2,8-3,4 mm; odst ep (t s) pomi edzy falami wynosi 13-17 mm; odleg lo sc (t ?) pomi edzy fa ldami wynosi 29-81; wysoko sc (t ?) fa ld wynosi 11,0-14,0 mm. Zatem, zarówno w przypadku wype lniacza warstwy gor acej, jak i w przypadku wype lniacza warstwy zimnej, stosuje si e jeden typ kszta ltów blach wype lniaj acych i dystansowych ró zni ace si e tylko ich parametrami geometrycznymi. Grubosc blach warstwy gor acej wynosi 0,5-1,0 mm, a warstwy zimnej 0,5-1,6 mm. Korzystnie, wysokosc H (fig. 3) blach dla warstwy gor acej nie jest wieksza ni z 700 mm. Ksztalty blach wype lniaj acych 4 i dystansowych 5 wype lniacza o wspomnianych powy zej para- metrach umo zliwiaj a intensywn a wymian e ciep la i, w wyniku tego, osi agni ecie zwi ekszenia odprowa- dzania ciep la z zespo lu powierzchni i zwi ekszenie oporu powierzchniowego wype lniacza na zanie- czyszczanie, co jest potwierdzone przez wyniki dzia lania w elektrowniach. W tabeli podano dane bada n porównawczych zwyk lego wype lniacza i nowego wype lniacza we- d lug wzoru u zytkowego. T a b e l a Warto sci parametrów Kszta lt gor acy Kszta lt zimny Wielko sc Wymiary Znany Nowy Znany Nowy Grubo sc blachy mm 0,7 0,7 1,2 1,2 Wysoko sc fali blachy wype lniaj acej mm 2,3 3,5-3,8 Nie 3,1-3,8 Wysoko sc fali blachy dystansowej mm 2,3 3,1-3,8 Nie 2,8-3,4 Odst ep pomi edzy falami blach wype lniaj acych i dystansowych mm 15,25 13-17 Nie 13-17 Odleg lo sc pomi edzy fa ldami blachy dystansowej mm 76 29-81 40 29-81 Wysoko sc fa ld blachy dystansowej mm 9,0 8-14 13,2 11-14 Zwarto sc wype lniacza m 2 /m 3 365 354-280 325 297-235 G esto sc wype lniacza kg/m 3 1002,8 972,6-770 1530,7 1399-1107 Wspó lczynnik sprawno sci cieplnej 0,037 0,048 0,021 0,048 Wzgl edna wysoko sc wype lniacza przy tym samym odprowadzaniu ciep la % 100 79,5-100,0 100 48,0-60,0PL 65 987 Y1 4 Wysokie parametry wymiany ciep la wype lniacza umo zliwiaj a zmniejszenie ca lkowitego pola powierzchni wymiany ciep la wype lniacza. Mniejsze pole powierzchni wymiany ciep la umo zliwia zmniejszenie jego wagi i zapewnia ustalone odprowadzanie ciep la w regeneracyjnych obrotowych podgrzewaczach powietrza maj acych wype lniacz o, odpowiednio, mniejszej wysoko sci i mniejszym oporze aerodynamicznym, umo zliwiaj ac tym samym zmniejszenie wymiarów wirnika na etapie projek- towania. Zmniejszenie d lugo sci kana lu (dziel ac ca lkowit a wysoko sc warstwy gor acej na kilka poziomów, przy czym wysoko sc wspomnianych poziomów nie przekracza 700 mm) umo zliwia zwi ekszenie wspó lczynnika powierzchniowej wymiany ciep la wype lniacza poprzez turbulencj e przep lywów gazu i powietrza w przerwach pomi edzy poziomami wype lniacza warstwy gor acej, a tym samym uzyskanie dodatkowego oporowego odprowadzania ciep la w porównaniu z konstrukcyjnym wdro zeniem stosów wype lniacza warstwy gor acej. PL PL