SU554463A1 - Нагревательный элемент трубчатого рекуператора дл промышленных печей - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к устройствам, иредназначенным дл  возврата и использовани  части тепла, содержащегос  в отход щих дымовых газах, и может найти применение дл  подогрева воздуха и газового топлива в нагревательных печах.

Известны трубчатые рекуператоры двойной циркул ции дл  подогрева воздуха или газа в промышленных печах, в которых каждый нагревательный элемент содержит коицентрично вставленные одна в другую оребренные трубы , внещн   из которых выполнена с глухим концом (днищем) 1. Существенным недостатком известной конструкции  вл етс  пониженный коэффициент теплопередачи, обусловленный тем, что на стенках труб нагревательного элемента образуетс  поверхностный пограничный ламинарный поток воздуха, который не позвол ет увеличить теплопередачу от стенок к основному потоку воздуха и к стенкам труб от дымовых газов.

Цель изобретени  - интенсификаци  теплообмена , увеличение коэффициента теплопередачи и термического КПД печи. Достигаетс  цель тем, что иагревательиый элемент снабжен акустическим генератором, зстановленным в глухом конце внещней трубы.

Акустический генератор выполнен в виде двух концеитрично распололсенных сферических чашек с кольцевым отверстием во внещней чащке и сферического основани , соединенного с внещней чащкой ребрами.

На фиг. 1 изображен нагревательный элемент , продольный разрез; на фиг. 2 - сечение

А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - донна  часть нагревательного элемента рекуператора с акустическим генератором; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 3.

Нагревательные элементы, из которых собирают секции и рекуператор, выполнены в виде оребренной трубы 1 с глухим сферическим концом (днищем). Внутри трубы расположен акустический генератор 2 и установлена внутренн   оребренна  труба 3. Генератор 2 выполнен из двух сферических чащек 4 и 5 и установлен на днище трубы основанием 6 при помощи ребер 7. В чащке 4 имеетс  кольцевое отверстие 8. Ребра 7 соедин ют чащки между собой и основанием и обеспечивают точную установку генератора относительно днища трубы.

Нагревательный элемент рекуператора работает следующим образом. Труба 1, помещенна  в дымоходе печи,

омываетс  отход щими дымовы.ми газами, нагреваетс  теплом газов и за счет теплопередачи нагревает воздух, проход щий между трубами 1 и 3, который, в свою очередь, нагревает трубу 3 и проход щий по ней воздух.

Холодный воздух поступает от вентил тора

по трубе 3 и, достига  днища трубы 1 и акустического генератора 2, раздел етс  на два потока: один поступает в пространство между трубами 1 и 3, а другой по основанию 6 и днииду - в кольцевое отверстие 8 генератора 2 и проходит между сферическими чашками 4 и 5 в канал между трубами. Воздух при входе в отверстие 8 и при выходе из него в канал между чашками 4 и 5 создает акустические колебани  различной частоты. Акустическое поле от генератора 2 разрушает пограничный поверхностный слой воздуха у степок труб и ребер, турбулизует его и создает микровихри , отвод ш,ие слои воздуха от степок. Это увеличирает коэффипиепт теплопередачи, интенсифицирует теплообмен и увеличивает термический КПД рекуператора и всей нагревательной установки.

Claims (2)

1. Нагревательный элемент трубчатого рекуператора дл  промышленный печей, содержаший концентрично вставленные одна в другую оребренные трубы, внешн   из которых выполнена с глухим концом, отличающ и и с   тем, что, с целью интенсификации теплообмена, он снабжен акустическим генератором , установленным в глухом конце внешней трубы.

2. Нагревательный элемент по п. I, отличающийс  тем, что акустический генератор выполнен в виде двух концентрично расположенных сферических чашек с кольцевым отверстием во внешпей чашке и сферического осповани , соедцненного с внешней чашкой ребрами.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе:

1. Тебеньков Б. П. «Рекуператоры дл  промышленных печей, М., Металлурги , 1967, с. 167-168.