RU2620738C2 - Air heater - gas duct - Google Patents

Air heater - gas duct Download PDF

Info

Publication number
RU2620738C2
RU2620738C2 RU2015102236A RU2015102236A RU2620738C2 RU 2620738 C2 RU2620738 C2 RU 2620738C2 RU 2015102236 A RU2015102236 A RU 2015102236A RU 2015102236 A RU2015102236 A RU 2015102236A RU 2620738 C2 RU2620738 C2 RU 2620738C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
air
longitudinal
glass blocks
air channel
plugged
Prior art date
Application number
RU2015102236A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015102236A (en
Inventor
Владимир Сергеевич Ежов
Наталья Евгеньевна Семичева
Владимир Ильич Кормилицын
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ)
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ)
Priority to RU2015102236A priority Critical patent/RU2620738C2/en
Publication of RU2015102236A publication Critical patent/RU2015102236A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2620738C2 publication Critical patent/RU2620738C2/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J11/00—Devices for conducting smoke or fumes, e.g. flues 
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H3/00—Air heaters
    • F24H3/02—Air heaters with forced circulation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Landscapes

  • Central Heating Systems (AREA)
  • Duct Arrangements (AREA)
  • Ventilation (AREA)
  • Air Supply (AREA)

Abstract

FIELD: power industry.
SUBSTANCE: air heater - gas duct includes a housing, consisting of a frame and glass blocks with air channels, made from heat-resistant low-alkali glass with an elastic gasket between them, laid forming the longitudinal gas ducts between them. The housing consists of connected with each other sections, arranged from the side and inner walls, bottom, ceiling and sectional air collectors. The glass blocks are made of various configurations: with a through longitudinal air channel, with a longitudinal air channel plugged from the end face, with the longitudinal air channel plugged from the end face and connected to one lateral intake opening, plugged from the end face with the longitudinal air channel, connected to two lateral intake openings: direct U-shaped, angle L-shaped. Intake openings and air channels of the side and internal walls, bottom, ceilings in each section are communicated between each other and connected with its sectional air collector, respectively, which in its turn connected through the air pipe to the main air manifold.
EFFECT: increase of the air heater-gas duct efficiency.
8 dwg

Description

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к вспомогательному оборудованию котлов, работающих на серосодержащих топливах, и может быть использовано для создания комплексного оборудования, совмещающего функции газохода и воздухоподогревателя.The invention relates to a power system, and in particular to auxiliary equipment of boilers operating on sulfur-containing fuels, and can be used to create integrated equipment combining the functions of a gas duct and an air heater.

Известен газоход котла–утилизатора, внутри корпуса которого размещены ширмовые поверхности нагрева, представляющие собой трубчатые теплообменники [Патент РФ №2018047, МПК F22В 1/18, 1984].Known gas duct of the waste heat boiler, inside the housing of which are placed screen heating surfaces, which are tubular heat exchangers [RF Patent No.2018047, IPC F22B 1/18, 1984].

Недостатками конструкции известного газохода являются быстрый износ ширмовых теплообменных поверхностей при наличии в дымовых газах оксидов серы из–за низкотемпературной сернокислотной коррозии, что снижает его надежность и эффективность.The disadvantages of the design of the known gas duct are the rapid wear of the screen heat exchange surfaces in the presence of flue gases of sulfur oxides due to low-temperature sulfuric acid corrosion, which reduces its reliability and efficiency.

Более близким к предлагаемому изобретению является стеклопакетный воздухоподогреватель, содержащий корпус, разделенный по вертикали горизонтальными трубными досками на ярусы (каркас), в котором на каждом ярусе между горизонтальными и вертикальными трубными досками помещены пакеты стеклянных теплообменных элементов, каждый из которых включает в себя стеклоблоки с воздушными и газовыми каналами, выполненные из термостойкого малощелочного стекла с упругой прокладкой между ними, причем эти стеклоблоки уложены с образованием зазоров между ними по длине, которые образуют также газовые каналы (газоходы) [Патент РФ №2369804, МПК F23L 15/04, 2009].Closer to the proposed invention is a double-glazed air heater containing a casing, vertically divided by horizontal pipe boards into tiers (frame), in which on each tier between the horizontal and vertical pipe boards are placed packages of glass heat-exchange elements, each of which includes glass blocks with air and gas channels made of heat-resistant low-alkali glass with an elastic gasket between them, and these glass blocks are laid with the formation of gaps waiting for them along the length, which also form gas channels (gas ducts) [RF Patent No. 2369804, IPC F23L 15/04, 2009].

Основными недостатками конструкции известного стеклопакетного воздухоподогревателя являются необходимость наличия в котельном цехе для его монтажа дополнительной площади, изготовления для его установки дополнительных отводов газохода от магистрального газохода с шиберами в них, что усложняет конструкцию и уменьшает его эффективность.The main design flaws of the known double-glazed air heater are the need for an additional area in the boiler room for its installation, manufacture for installation of additional duct ducts from the main duct with gates in them, which complicates the design and reduces its efficiency.

Техническим результатом, на решение которого направлено предлагаемое изобретение, является увеличение эффективности воздухоподогревателя-газохода.The technical result, the solution of which the invention is directed, is to increase the efficiency of the air heater-flue.

Технический результат достигается тем, что предлагаемый воздухоподогреватель-газоход содержит корпус, образующий газоход, состоящий из соединенных друг с другом, секций, скомпонованных из боковых и внутренних стенок, днища, перекрытия и секционных воздушных коллекторов, выполненных из стеклоблоков, уложенных на металлический каркас, между которыми расположены упругие прокладки, причем стеклоблоки выполнены различной конфигурации, а именно: со сквозным продольным воздушным каналом; с продольным воздушным каналом, заглушенным с торца; с продольным воздушным каналом, заглушенным с торца и соединенным с одним боковым заборным отверстием; с заглушенным с торца продольным воздушным каналом, соединенным с двумя боковыми заборными отверстиями: прямыми П-образными; угловыми Г-образными; при этом заборные отверстия и воздушные каналы боковых и внутренних стенок, днища, перекрытия каждой секции сообщаются между собой и соединены со своим секционным воздушным коллектором, соответственно, который, в свою очередь, соединен через воздушный патрубок, снабженный шибером, с главным воздушным коллектором.The technical result is achieved by the fact that the proposed air heater-gas duct contains a housing forming a gas duct, consisting of sections connected to each other, sections composed of side and internal walls, a bottom, a ceiling and sectional air collectors made of glass blocks laid on a metal frame, between which are the elastic gaskets, and glass blocks are made of various configurations, namely: with a through longitudinal air channel; with a longitudinal air channel plugged from the end; with a longitudinal air channel plugged from the end and connected to one side intake hole; with a longitudinal air duct muffled from the end, connected to two lateral intake openings: straight U-shaped; angular L-shaped; while the intake holes and air channels of the side and inner walls, bottoms, floors of each section communicate with each other and are connected to its sectional air collector, respectively, which, in turn, is connected through the air pipe equipped with a gate to the main air collector.

Предлагаемый воздухоподогреватель-газоход (ВПГХ) изображен на фиг. 1-8 (на фиг. 1, 2 - общий вид ВПГХ, на фиг. 3, 4 - поперечные разрезы ВПГХ, на фиг. 5-8 - стеклоблоки в аксонометрической проекции).The proposed air preheater-gas duct (HSH) is shown in FIG. 1-8 (in Fig. 1, 2 is a general view of the HPLC, in Fig. 3, 4 are transverse sections of the HSBC, in Fig. 5-8 are glass blocks in a perspective view).

ВПГХ включает корпус 1, образующий газоход 2, состоящий из соединенных друг с другом секций 3, скомпонованных из боковых стенок 4, внутренних стенок 5, днища 6, перекрытия 7 и секционных воздушных коллекторов 8, при этом боковые и внутренние стенки 4 и 5, днище 6, перекрытие 7 выполнены из стеклоблоков 9, 10, 11, 12, секционные воздушные коллекторы 8 выполнены из стеклоблоков 13 и 14, уложенных по периметру корпуса 1, все стеклоблоки уложены на металлический каркас (на фиг. 1-8 каркас и его опоры не показаны), между ними расположены упругие прокладки 15, все стеклоблоки имеют различные конфигурации, а именно: стеклоблоки 9 выполнены со сквозным продольным воздушным каналом 16, стеклоблоки 10 - с продольным воздушным каналом 16, заглушенным с торца, стеклоблоки 11 - с продольным воздушным каналом 16, заглушенным с торца и соединенным с одним боковым заборным отверстием 17, стеклоблоки 12 - с заглушенным с торца продольным воздушным каналом 16, соединенным с двумя боковыми заборными отверстиями 17, стеклоблоки 13 - прямыми П-образными, стеклоблоки 14 - угловыми Г-образными, причем заборные отверстия 17 и воздушные каналы 16 боковых и внутренних стенок 4 и 5, днища 6, перекрытия 7 в каждой секции 3 сообщаются между собой и соединены со своим секционным воздушным коллектором 8, соответственно, который, в свою очередь, соединен через воздушный патрубок 18, снабженный шибером 19, с главным воздушным коллектором 20.The HCWG includes a housing 1, forming a gas duct 2, consisting of sections 3 connected to each other, composed of side walls 4, internal walls 5, bottom 6, floor 7 and sectional air manifolds 8, while the side and inner walls 4 and 5, the bottom 6, the overlap 7 is made of glass blocks 9, 10, 11, 12, sectional air collectors 8 are made of glass blocks 13 and 14, laid around the perimeter of the housing 1, all glass blocks are laid on a metal frame (in Fig. 1-8, the frame and its supports are not shown), between them there are elastic gaskets 15, the whole stack the clusters have different configurations, namely: glass blocks 9 are made with a through longitudinal air channel 16, glass blocks 10 are made with a longitudinal air channel 16, muffled from the end, glass blocks 11 are made with a longitudinal air channel 16, muffled from the end and connected to one side intake hole 17, glass blocks 12 - with a longitudinal air channel 16 plugged from the end, connected to two side intake holes 17, glass blocks 13 - straight U-shaped, glass blocks 14 - angular L-shaped, and the intake holes 17 and air the channels 16 of the side and inner walls 4 and 5, the bottom 6, the floor 7 in each section 3 are interconnected and connected to their sectional air manifold 8, respectively, which, in turn, is connected through an air pipe 18 provided with a gate 19, with main air manifold 20.

Предлагаемый ВПГХ работает следующим образом. В результате разрежения, создаваемого вентилятором (на фиг. 1-8 не показан), наружный воздух через заборные отверстия 17 стеклоблоков 11 и 12 боковых стенок 4, внутренних стенок 5, днища 6, перекрытия 7 в каждой секции 3 проходит через их воздушные каналы 16, нагревается в результате теплообмена с горячими дымовыми газами, движущимися в газоходах 3 через стенки стеклоблоков 9, 10, 11, 12, и собирается в секционных воздушных коллекторах 8, из которых через патрубки 18 поступает в главный воздушный коллектор 20, откуда подогретый до требуемой температуры воздух вентилятором (на фиг. 1-8 не показан) поступает в основной воздухоподогреватель. Одновременно дымовые газы, содержащие сернистые соединения, проходят каналы газохода 2, частично охлаждаются при этом и удаляются в дымовую трубу (на фиг. 1-8 не показана). При этом, даже при охлаждении этих газов, содержащих оксиды серы, до температуры, близкой к точке росы, с конденсацией части водяных паров, содержащихся в них, стеклоблоки 9, 10, 11, 12, 13 и 14, выполненные из термостойкого малощелочного стекла, не подвергаются сернокислотной коррозии. Температуру нагрева воздуха регулируют изменением числа работающих секций.The proposed HCVP works as follows. As a result of the vacuum created by the fan (not shown in Fig. 1-8), the outside air through the intake openings 17 of the glass blocks 11 and 12 of the side walls 4, the inner walls 5, the bottom 6, the ceiling 7 in each section 3 passes through their air channels 16 , is heated as a result of heat exchange with hot flue gases moving in the flues 3 through the walls of the glass blocks 9, 10, 11, 12, and is collected in sectional air manifolds 8, of which through the nozzles 18 it enters the main air manifold 20, from where it is heated to the required temperature air x fan (FIGS. 1-8 are not shown) enters the main air preheater. At the same time, flue gases containing sulfur compounds pass through the ducts of the flue 2, are partially cooled and removed into the chimney (not shown in Fig. 1-8). Moreover, even when these gases containing sulfur oxides are cooled to a temperature close to the dew point, with the condensation of part of the water vapor contained in them, the glass blocks 9, 10, 11, 12, 13 and 14 made of heat-resistant low-alkali glass, do not undergo sulfuric acid corrosion. The temperature of heating the air is regulated by changing the number of working sections.

Живое сечение воздушных каналов 16 выбирают исходя из требуемого расхода воздуха и конструктивных характеристик стеклоблоков, длина каждой секции 3 определяется допустимой величиной аэродинамического сопротивления по воздуху, число секций определяется температурой дымовых газов и требуемой температурой нагрева воздуха, размеры стеклоблоков определяются номенклатурой строительных изделийThe live section of the air channels 16 is selected based on the required air flow and structural characteristics of the glass blocks, the length of each section 3 is determined by the allowable aerodynamic resistance to air, the number of sections is determined by the temperature of the flue gases and the required temperature of heating the air, the sizes of the glass blocks are determined by the nomenclature of building products

Таким образом, предлагаемый воздухоподогреватель-газоход позволяет проводить процессы утилизации тепла агрессивных дымовых газов одновременно, выполняя функцию газохода, что повышает экономическую и экологическую эффективность котельной установки в целом.Thus, the proposed air heater-flue allows processes of heat recovery of aggressive flue gases at the same time, performing the function of the flue, which increases the economic and environmental efficiency of the boiler plant as a whole.

Claims (1)

Воздухоподогреватель-газоход, содержащий корпус, состоящий из каркаса и стеклоблоков с воздушными каналами, выполненными из термостойкого малощелочного стекла с упругой прокладкой между ними, уложенными с образованием продольных газоходов между ними, отличающийся тем, что корпус, образующий газоходы, состоит из соединенных друг с другом секций, скомпонованных из боковых и внутренних стенок, днища, перекрытия и секционных воздушных коллекторов, при этом стеклоблоки выполнены различной конфигурации, а именно: со сквозным продольным воздушным каналом; с продольным воздушным каналом, заглушенным с торца; с продольным воздушным каналом, заглушенным с торца и соединенным с одним боковым заборным отверстием; с заглушенным с торца продольным воздушным каналом, соединенным с двумя боковыми заборными отверстиями: прямые П-образные, угловые Г-образные, причем заборные отверстия и воздушные каналы боковых и внутренних стенок, днища, перекрытия в каждой секции сообщаются между собой и соединены со своим секционным воздушным коллектором, соответственно, который, в свою очередь, соединен через воздушный патрубок, снабженный шибером, с главным воздушным коллектором.An air heater-flue containing a housing consisting of a frame and glass blocks with air channels made of heat-resistant low-alkali glass with an elastic gasket between them, laid with the formation of longitudinal ducts between them, characterized in that the housing forming the ducts consists of interconnected with each other sections arranged from the side and inner walls, bottom, floor and sectional air collectors, while the glass blocks are made of various configurations, namely: with a through longitudinal air ear canal; with a longitudinal air channel plugged from the end; with a longitudinal air channel plugged from the end and connected to one side intake hole; with a longitudinal air duct muffled from the end, connected to two lateral intake openings: straight U-shaped, angular L-shaped, and the intake openings and air channels of the side and internal walls, the bottom, the ceiling in each section communicate with each other and are connected to its sectional an air collector, respectively, which, in turn, is connected through an air pipe equipped with a gate to the main air collector.
RU2015102236A 2015-01-27 2015-01-27 Air heater - gas duct RU2620738C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015102236A RU2620738C2 (en) 2015-01-27 2015-01-27 Air heater - gas duct

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015102236A RU2620738C2 (en) 2015-01-27 2015-01-27 Air heater - gas duct

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015102236A RU2015102236A (en) 2016-08-20
RU2620738C2 true RU2620738C2 (en) 2017-05-29

Family

ID=56694719

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015102236A RU2620738C2 (en) 2015-01-27 2015-01-27 Air heater - gas duct

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2620738C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2247281C1 (en) * 2003-06-02 2005-02-27 Курский государственный технический университет Glass-block air heater
RU2369804C1 (en) * 2008-04-28 2009-10-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Курский государственный технический университет" Glass basket air heater
WO2012009449A2 (en) * 2010-07-13 2012-01-19 Stefan Johansson Waste combustion chamber
RU119070U1 (en) * 2012-03-12 2012-08-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗ ГУ) AIR CLEANER FOR CLEANING GASES

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2247281C1 (en) * 2003-06-02 2005-02-27 Курский государственный технический университет Glass-block air heater
RU2369804C1 (en) * 2008-04-28 2009-10-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Курский государственный технический университет" Glass basket air heater
WO2012009449A2 (en) * 2010-07-13 2012-01-19 Stefan Johansson Waste combustion chamber
RU119070U1 (en) * 2012-03-12 2012-08-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗ ГУ) AIR CLEANER FOR CLEANING GASES

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015102236A (en) 2016-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2621702A1 (en) Condensation heat exchanger including two primary bundles and a secondary bundle
JPH0313482B2 (en)
CN102879415A (en) Device for testing contamination characteristic of segmental temperature control coal burning boiler
CN103712485A (en) Smoke waste heat recovery system
CN105972617A (en) Thermal afterburning installation
CN105841440A (en) Energy-saving and environment-friendly drying room for drying Chinese herbal medicine or cereals
RU2620738C2 (en) Air heater - gas duct
RU119070U1 (en) AIR CLEANER FOR CLEANING GASES
KR20160074734A (en) Plume reducing cooling tower having dried air path
RU2563874C1 (en) Water heating boiler with rectangular cross-section
CN101650073B (en) Baffled hot-blast stove
KR20150049863A (en) Heat exchanger for white plume abatement
RU141764U1 (en) CHIMNEY-HEAT EXCHANGER "DYMOSTOP"
RU2455340C1 (en) Tube furnace
RU2683337C1 (en) Hot-water boiler of rectangular cross section
RU2566466C1 (en) Water-heating boiler
RU2683341C1 (en) Hot-water boiler of rectangular cross section
RU2315918C2 (en) Steel sectional water-heating boiler disassembled from the front
EP2896919B1 (en) Flue gas - liquid heat exchanger for industrial and residential co-fired boilers
CN107747868B (en) Combustion tower of solar silicon wafer sintering furnace
CN205690897U (en) A kind of temperature adjustable type natural wind cooler
RU169049U1 (en) Chimney - heat exchanger
CN206496367U (en) Helical finned tube type steam air heater
RU2683348C1 (en) Hot-water boiler of rectangular cross section
CN205606905U (en) Fire burning furnace's heat transfer device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170618