Изобретение относитс к высокотемпературным установкам с псевдоожиженным слоем, широко примен емым в различных (уграсл х промышленности (металлургическа , химическа , автомобильна и т. д.), может быть использовано дл выработки пара в котлах малой мощности в промышленной энергетике. По основному авт. св. № 914923 известен теплообменник, содержащий цилиндрический корпус с размещенной в нижней части распределительной решеткой и погруженным в псевдоожиженный слой трубчатым змеевиком, подключенным к источнику теплоносител , причем решетка установлена на валу с возможностью вращени и снабжена периферийными выступами, а змеевик выполнен в виде полого усеченного конуса и скреплен своим меньшим основат )И€м с решеткой 1. Однако внутренн поверхность парогенерирующего устройства не полностью контактирует с частицами сло , так как частицы , просыпающиес во внутрь конуса на его верхнюю часть, выбрасываютс оттуда центробежными силами. Кроме того, дл улавливани угольной пыли необходим специальный сложный фильтр, а дл полной утилизации тепла дымовых газов - громоздкий теплообменник. Целью изобретени вл етс повышение эффективности работы путем более полного использовани тепла отход щих газов. Поставленна цель достигаетс тем, что в теплообменнике, содержащем цилиндрический корпус с размещенной в нижней части распределительной решеткой и погруженным в псевдоожиженный слой трубчатым змеевиком в виде полого усеченного конуса, подключенным к источнику теплоносител и скрепленным своим меньшим основанием с решеткой, установленной с возможностью вращени и снабженной периферийными выступами, корпус снабжен неподвижной цилиндрической обечайкой с боковым патрубком , установленной в корпусе соосно над змеевиком и центральным дымоходом, сообщенным верхним концом с патрубком обечайки и заведенным нижним участком в полость змеевика. Кроме того, парова труба может быть размещена внутри дымохода. На чертеже изображен теплообменник, общий вид. Теплообменник содержит цилиндрический корпус 1, распределительную решетку 2, установленную с возможностью вращени на валу 3, погруженный в псевдоожиженный слой топлива 4 трубчатый змеевик 5 в виде усеченного конуса, подключенный к источнику теплоносител 6 через вал 3 и скрепленный своим меньшим основанием с решеткой 2. Корпус 1 снабжен не;1одвижной обечайкой 7 с боковым патрубком 8, установленной в корпусе 1 соосно над змеевиком 5, и центральным дымоходом 9, сообщенным верхним концом с патрубком 8 обечайки 7 и заведенным нижним участком в полость змеевика 5. Дл отвода образовавшегос в результате теплообмена пара служит парова труба 10, котора может быть размещена внутри дымохода 9. Решетка 2 снабжена периферийными выступами 11. Через патрубок 12 под решетку 2 подают воздух. Дл максимальной утилизации тепла в обечайке 7 размещены трубы 13 дл подогрева воздуха. Сжигание топлива дл получени пара или гор чей воды осуществл етс следующим образом. В корпус 1 засыпают слой топлива 4, например смеси угл и доломита фракции 0,5-3,0 мм, и при помощи вала 3 привод т во вращение газораспределительную решетку 2, на верхней плоскости которой укреплены один или два выступа 11, например треугольные или г-образные пластины под углом к горизонтальной и вертикальной ос м диска. При вращении решетки 2 частицы сло 4 набегают на наклонную поверхность выступа 11 и поднимаютс вверх по спирали вдоль стенок корпуса и затем по оси опускаютс вниз до очередной встречи с выступом 11. Таким образом, на вращательное движение частиц накладываетс вибраци от выступа 11. Это совместное действие вибрации и вращени приводит частицы сло 4 в вибропсевдоожиженное состо ние, которое характеризуетс высокими коэффициентами тепло- и массообмена. Получив вибровращающийс слой топлива 4, в корпус 1 затем через патрубок 12 подают воздух, а в парогенерирующее устройство, выполненное в виде полого спиралеобразного змеевика 5 в виде конуса, подают воду путем подачи ее через полый вал 3 при помощи насоса и разогревают слой топлива 4 до 700-900°G, например, газовой горелкой (на чертеже не показана). Спиралеообразный змеевик 5 используетс как парогенерирующее устройство, а также как трансформатор амплитуды колебательного движени частиц. В нижней части корпуса 1 частицы приобретают колебательную составл ющую движени с начальной амплитудой, котора с высотой из-за трени имеет тенденцию к снижению. Однако , с другой стороны, вследствие ограничени поперечного сечени сло змеевиком 5, е слое, как в среде, про вл ющей свойства жидкости, амплитуда с высотой при наличии расшир юшегос конуса увеличиваетс . Выбором соответствующей конусности и размеров змеевика 5 достигают в верхней части корпуса 1 такую же интенсивность движени частиц (а следовательно, и коэффициента теплообмена), как и в нижней. Так как частицы сло топлива 4 интенсивно движутс , а спиралеобразный змеевик 5 быстро вращаетс , то получают
интенсивный .теплообмен между ними, значительно превышающий в известных устройствах . Величина теплообмена (производительность ) легко регулируетс скоростью вращени решетки 2. Перегретый пар выходит через патрубок 10, а дымовые газы проход т через патрубок 8 и дымоход 9 в змеевик 5. Больша часть соединений серы нейтрализуетс в слое 4, и использованный известн к удал ют из корпуса 1 через разгрузочный бункер (на чертеже не показан). Зола, достигша поверхности змеевика 5, может образовывать лишь очень тонкий слой т. к. дл исключени образовани отложений золы на поверхности змеевика 5 установлены турбулизирующие лопатки (на чертеже не показаны). Поэтому пристеночный слой газа, который состоит из молекул, прилипак}ших к поверхности змеевика 5 и принимающих ее температуру (в отличие от котельных труб известных устройств), из-за огромных скоростей газа чрезвычайно тонок и турбулизован и оказывает ничтожное сопротивление теплоотдаче. Угольна пыль
улавливаетс слоем частиц, циркулирующим внутри вращающегос змеевика 5, дожигаетс , а сернистые соединени полностью нейтрализуютс добавленными частицами доломита, т. е. змеевик 5 вл етс одновременно и эффективным парогенератором и фильтром, и теплообменником. Циркул ци частиц внутри змеевика 5 ocyuiecTвл етс центробежными силами, которые выбрасывают их в неподвижную обечайку 7, где скорость частиц падает, и они под действием собственного веса падают вниз.
Благдар размещению паровой трубы 10 внутри дымохода 9 создаетс противоточное движение дымовых тазов и пара. В результате пар подогреваетс до необходимой температуры . Дл максимальной утилизации тепла дымовых газов в обечайке 7« размещены трубы 13 дл подогрева воздуха.
Таким образом, предлагаема конструкци позвол ет при небольших размерах камеры увеличивать в несколько раз производительность по пару.