SU992919A1 - Рекуператор - Google Patents

Description

(54) РЕКУПЕРАТОР

Изобретение относитс  к области теплоутилизационных устройств-рекуператоров , примен емых дл  нагрева воздуха и газа в нагревательных и термических печах различного назначени  машиностроени  и металлургии.

Известны трубчатые конвективные рекуператоры из гладких и петлеобразных труб, в которых воздух движетс  по трубам, концы которых заделаны в трубные доски коробов, а дым по перекрестной или перекрестно-противоточной схеме движетс  между трубами Cl

Однако данные рекуператоры сложны в изготовлении, громоздки, металлоемки , из-за неравномерности расширени , труб Tpe6ihoT особых компенсационных устройств, обладают относительно невысокой тепловой эффективностью .

Известен также рекуператор, содержащий газоход с поперечной перфорированной перегородкой и установленный за последней теплообменник, об-, разованный соосныг/ш тупиковыми трубами , внутренн   из которых выполнена перфорированной, а также перфорированную обечайку, охватыван дую теплообменник с образованием кольцевого

зазора, подключенного к газоотвод щему патрубку С2 .

В известном рекуператоре весь объем дымовых газов натекает стру ми одновременно равномерно по всей площади поперечной перегородки и обечайки на поверхность тупиковой трубы,Использование тепла дымовых газов  вно недостаточно, так как га10 зы, натекающие на боковую поверхность наружной трубы, особенно в ее верхней части, отдают тепло воздуху в меньшей степени, чем дымовые азы, натекающие на днище трубы. Если

15 часть воздуха натекающа  через отверсти  днища перфорированной тупиковой трубы на днище, наружной трубы, эффективно нагреваетс  не только в зоне натекани , но и далее по пути

20 в коллектор гор чего воздуха, то нагрев части воздуха, натекающей на боковую поверхность наружной трубы, менее эффективен. Разность в температуре нагрева может составл ть 50100 с . Учитыва , что бокова  поверх25 ность труб в несколько раз больше торцевой, эффективность такой схелвл  вно недостаточна.

Claims (2)

1. Кроме этого, поперечна  перфори30 рованна  перегородка наиболее подвержена тепловым ударам, перегрузка при запуске печи, изменени х теплопроизводительности при лереходе с рабочего режима на режим холостого хода и т.д. Это предопредел ет возн можные прогары, деформации перегородки . Однако в рассмотренном рекуператоре жесткое соединение перфорированных перегородки и обечайки не позвол ет производить замену поперечной перегородки. Цель изобретени  - повышение эффективности работы рекуператора. Указанна  цель достигаетс  тем, что поперечна  перегородка установлена с примыканием к стенкам газохода и с образованием зазора с торцом обечайки, плотно соединенным с концом наружной трубы теплообменника , а соотношение суммарного проходного сечени  перфорации перегородки и обечайки составл ет 0,715Кроме того, поперечна  перегород ка выполнена съемной, что позвол ет повысить надежность работы рекуператора . На чертеже показана схема рекуператора . Устройство содержит газоход 1 с поперечной перфорированной перего родкой 2, котора  устанавливаетс  с примыканием к стенкам газохода 1 непосредственно на выступе 3 с возможностью замены. За перегородкой 2 по. ходу потока продуктов сгорани  устанавливаетс  теплообменник, образованный соосными тупиковыми трубами - внутренней перфорированной 4 и наружной сплошной 5. В газоходе 1 установлена перфорированна  обечайка б, охватывающа  теплообменник с образованием кольцевого зазора 7, подключенного к газоотвод щему патр ку 8, Поперечна  перегородка 2 уста новлена с зазором 9 относительно торца обечайки 6, плотно соединенного с концом наружной тупиковой трубы 5 теплообменника. Внутренн   перфорированна  труба 4 верхним участком подключена К воздушному ко лектору 10. При работе рекуператора весь объем продуктов сгораьи , проход  через отверсти  перегородки 2, нате кает стру ми на днище наружной тупи koвoй.трубы 5, а затем через отверсти  обечайки б - на боковую поверх ность трубы 5. Далее из кольцевого зазора 7 продукты сгорани  удал ютс из рекуператора через газоотвод щий патрубок- 8. Таким образом, происходит двухступенчатое последовательно использование тепла продуктов сгорани . Воздух через отверсти  внутренней перфорированной тупиковой трубы 4 ,, натекает стру ми на днище и боковую поверхность наружной тупиковой трубы 5, воспринима  тепло, отданное продуктами сгорани , и направл етс  в воздушный коллектор 10, откуда уходит в систему отоплени  печи. Соотношение между суммарными проходными сечени ми перфорации поперечной перегородки 2 и обечайки 6 должно находитьс  в пределах 0,71 ,5, что  вл етс  оптимальным дл  данной схемы двухступенчатого использовани  тепла продуктов сгорани  в рекуператоре. При этом достигаетс  максимальное значение температуры нагрева воздуха, составл ющее 0,660 ,67 от температуры продуктов сгорани . При отклонении от оптимального диапазона температура нагрева воздуха снижаетс  на 50-100°С. Возможность замены горизонтальной перфорированной перегородки без нарушени  герметичности основной конструкции рекуператора позвол ет продлить срок службы в 1,5-2 раза, что дает существенную экономию при изготовлении и эксплуатации рекуператоров подобного типа. Формула изобретени  1.Рекуператор, содержащий газоход с поперечной перфорированной перегородкой и установленный за последней теплообменник, образованный соосными тупиковыми трубами, внутрен   из которых выполнена перфорированной , а также перфорированную обечайку, охватывающую теплообменник с образованием кольцевого зазора , подключенного к газоотвод щему патрубку, отличающийс   тем, что, с целью повышени  эффективности,-поперечна  перегородка установлена с примыканием к стенкам газохода и с образованием зазора с торцом обечайки, плотно соединенным с концом наружной трубы теплообменника , а соотношение суммарного проходного сечени  перфорации перегородки и обечайки составл ет 0,71 ,5. . 2. Рекуператор по п. 1, о т л ич ающийс  тем, что, с целью повышени  надежности, перегородка выполнена съемной. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Справочник конструктора печей прокатного производства. Под ред. Тымчака Б.М. М., Металлурги , 1970, т. 1, с. 554.
2. 2.Крейнин Е.В. и др. Печные рекуператоры как средства повышени  эффективности использовани  природного газа. Науч.-техн, обзор, ВНИИЭгазпром, М., 1978, с. 33, рис, 12Jopmuu воздух

   JlpodyHTbi

   ЧЪ

   fO

   /

   /