SU1008587A1

SU1008587A1 - Liquid preheater

Info

Publication number: SU1008587A1
Application number: SU813365573A
Authority: SU
Inventors: Сергей Викторович Жубрин; Владислав Павлович Мотулевич; Эдуард Дмитриевич Сергиевский; Наталья Евгеньевна Большакова
Original assignee: Московский Ордена Ленина И Ордена Октябрьской Революции Энергетический Институт
Priority date: 1981-12-17
Filing date: 1981-12-17
Publication date: 1983-03-30

Description

Изобретение относится к теплообмену и может использоваться для нагрева движущейся жидкости в различных технологических процессах металлургической и других промышленности.The invention relates to heat transfer and can be used to heat a moving fluid in various technological processes of metallurgical and other industries.

Известен подогреватель содержащий замкнутый короб с патрубком подачи жидкости и внутреннюю стенку, образованную пористым электронагревателем, обрамляющую цен.траль. ный канал, подключенный к патрубку отвода нагреваемой жидкости [1J .Known heater containing a closed box with a fluid supply pipe and an inner wall formed by a porous electric heater, framing the center. channel connected to the outlet pipe of the heated fluid [1J.

Недостатками такого устройства являются большое сопротивление пористого электронагревателя при прокачке через него жидкого теплоносителя и повышенные требования к качеству подогреваемой жидкости из-за возможного засорения пор электронагревателя и быстрого выхода его из строя.The disadvantages of this device are the high resistance of the porous electric heater when pumping liquid coolant through it and the increased quality requirements of the heated fluid due to possible clogging of the pores of the electric heater and its quick failure.

Известен подогреватель жидкости, содержащий кольцевой замкнутый короб с патрубком подачи преющего газа и внутренней стенкой, образованной пористым электронагревателем, обрамляющим центральный канал,подключенный соответственно к патрубкам подвода и отвода нагреваемой жидкости [2] .Known fluid heater containing an annular closed box with a supply pipe of the supply gas and the inner wall formed by a porous electric heater framing the Central channel, respectively connected to the pipes for supplying and discharging the heated fluid [2].

Недостатком указанного подогревав теля является неравномерность нагрева жидкости на различных участках центрального канала.The disadvantage of this heater is the uneven heating of the liquid in different parts of the central channel.

Цель изобретения - повышение равномерности нагрева устройства.The purpose of the invention is to increase the uniformity of heating of the device.

Поставленная цель достигается тем, что в подогревателе, содержащем кольцевой замкнутый короб с патрубком подачи греющего газа и внутренней стенкой, образованной пористым электронагревателем, обрамляющим центральный канал, подключенный соответственно к патрубкам подвода и отвода нагреваемой жидкости, пористый электронагреватель выполнен с переменной толщиной, плавно убывающей по ходу нагре·; ваемой жидкости.This goal is achieved in that in a heater containing an annular closed box with a heating gas supply pipe and an inner wall formed by a porous electric heater framing the central channel, respectively connected to the pipes for supplying and discharging the heated fluid, the porous electric heater is made with a variable thickness, gradually decreasing along running heat ·; liquid to be filled.

На чертеже изображен предлагаемый подогреватель, общий вид.The drawing shows the proposed heater, General view.

Подогреватель жидкости содержит кольцевой замкнутый короб 1 с патрубком 2 подачи греющего газа и внутренней стенкой, образованной пористым электронагревателем 3, обрамляющим центральный канал 4, подключенный к патрубкам 5 и 6, соответственно, под4 вода и отвода нагреваемой жидкости. Пористый электронагреватель 3 выполнен с переменной толщиной, плавно убывающей по ходу нагреваемой жидкости. Такое выполнение электронагрева- . теля позволяет нагревать жидкость равномерно на всех участках центрального канала.The liquid heater contains an annular closed box 1 with a nozzle 2 for supplying heating gas and an inner wall formed by a porous electric heater 3, framing the central channel 4, connected to the nozzles 5 and 6, respectively, under water and drainage of the heated liquid. The porous electric heater 3 is made with a variable thickness, gradually decreasing along the heated fluid. This embodiment of electric heating. The device allows heating the liquid evenly in all parts of the central channel.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Через патрубок 2 в кольцевой замкнутый короб 1 нагнетается газ, который проходит через пористый электронагреватель и нагревается. Жидкость·,' проходя по центральному каналу 4, нагревается пузырьками газа, а также непосредственно от внутренней стенки пористого электронагревателя. На начальном участке канала интенсивность нагрева высокая и толщина электронагревателя здесь наибольшая. При дальнейшем движении жидкости по каналу 4 температурный напор между стенкой и жидкостью уменьшается поэтому для поддержания интенсивности нагрева жидкости на том же уровне уменьшают толщину пористого электронагревателя, что позволяет увеличить средний 'массовый расход газа, а следовательно, и теплоотдачу.Through the pipe 2 in the annular closed box 1 is injected gas, which passes through a porous electric heater and is heated. The fluid In the initial section of the channel, the heating intensity is high and the thickness of the electric heater is greatest. With the further movement of the liquid through channel 4, the temperature head between the wall and the liquid decreases, therefore, to maintain the intensity of heating the liquid at the same level, the thickness of the porous electric heater is reduced, which makes it possible to increase the average mass flow rate of the gas, and hence the heat transfer.

Экспериментальные и расчетные данные показывают, что оптимальный угол наклона наружной стороны электронагревателя к внутренней лежит в пределах 10-40°.Experimental and calculated data show that the optimal angle of inclination of the outer side of the electric heater to the inner lies within 10-40 °.

Использование предлагаемого подогревателя поз'волит обеспечить равномерный нагрев жидкости.Using the proposed heater will ensure uniform heating of the liquid.

Это достигается тем, что на разных участках канала обеспечивается разг личный механизм передачи тепла путем изменения толщины пористого электронагревателя. В начале нагрева, когда перепад температур достаточно велик, передача тепла происходит в основном от стенки электронагревателя, причем она интенсифицируется вдуваемым нагретым газом за счет перемешивания переферийных и центральных ₅₀ объемов жидкости. В конце нагрева, когда перепад температур мал, пере- , ' дача тепла происходит за счет внедрения нагретых объемов газа в жидкость, т.е. увеличивается поверхность теплопередачи,что особенно важно при малых температурных передачах.This is achieved by the fact that in different sections of the channel a different mechanism of heat transfer is provided by changing the thickness of the porous electric heater. At the beginning of heating, when the temperature difference is large enough, heat transfer occurs mainly from the wall of the electric heater, and it is intensified by the injected heated gas by mixing the peripheral and central ₅₀ volumes of liquid. At the end of heating, when the temperature difference is small, heat transfer occurs due to the introduction of heated volumes of gas into the liquid, i.e. the heat transfer surface increases, which is especially important at low temperature transfers.

ВНИИПИ Заказ 2318/52 Тираж 781 ПодписноеВНИИПИ Order 2318/52 Circulation 781 Subscription

Филиал ППП'ЧТатент,г.Ужгород,ул.Проектная,4 toBranch PPP'ChTatent, Uzhgorod, Project street, 4 to

Claims

A LIQUID HEATER, containing an annular closed box with a heating gas supply pipe and an inner wall formed by a porous electric heater framing the central channel; corresponding to the nozzles for supplying and discharging the heated fluid, · characterized in that, in order to increase the uniformity of heating, the porous electric heater is made with a variable thickness, gradually decreasing along the heated fluid.

^ SU ... 1008587>

chemical, fluid industries,

3 1008587