Рекуперативный воздухоподогреватель — SU 1726913 (original) (raw)
(19 1 15/04 51) 5 ЗОБ ЕТЕН СВИДЕТЕЛЬСТВУ К АВТОРС ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИ(56) Авторское свидетельство СССР(57) Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в котельных агрегатах, работающих на органическом топливе. Цель - повышение эффективности по-. средством более полного омывания газами Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в котельных агрегатах, работающих на органическом топливе,Известен рекуперативный воздухоподогреватель, в котором осуществляется предварительный подогрев воздуха с помощью тепловых труб с целью защиты поверхностей нагрева от низкотемпературной коррозии.В таком воздухоподогревателе энергия уходящих из котла продуктов горения используется недостаточно эффективно из-за необходимости поддержания температуры стенки последней по ходу газов поверхности нагрева выше температуры точки росы.Более эффективно энергия уходящих газов используется в рекуперативном воздухоподогревателе, содержащем последова 726913 А 1 поверхностей нагрева тепловых труб и поддержания заданного температурного напора. Воздухоподогреватель содержит тепловые трубы, конденсационные участки 4 которых имеют форму усеченных конусов, большие основания которых обращены в противоположные стороны относительносмежных труб. Каждая тепловая труба снабжена гофрированным участком, образующим сильфон 5, причем у смежных труб эти участки расположены с противоположных сторон и скреплены со стенками камер. При изменении давления теплоносителя в тепловых трубах изменяется зазор между трубами и вместе с этим изменяется скорость движения воздуха между труб, что приводит к изменению теплоотдачи. 2 ил. тельно установленные в газоходе тепло- обменные секции, подключенные к воздуховоду, и предвключенную по воздуху дополнительную секцию, выполненную из тепловых труб с конденсационными участками, заведенными в воэдуховод,Недостаток указанного воздухоподогревателя состоит в том, что регулирование его работы осуществляется посредством перепуска части воздуха помимо поверхностей тепловых труб с помощью установленного во входном участке воздуховода шибера, что приводит к снижению тепловой эффективности воздухоподогревателя.Цель изобретения - повышение тепловой эффективности рекуперативного воздухоподогревателя.Это достигается тем, что воздухоподогреватель содержит дополнительные камеры, размещенные с примыканием к5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 воздуховоду и газоходу в зоне установкитепловых труб, конденсацюонные участкипоследних выполнены в форме усеченныхконусов, обращенных большими основаниями в противоположные стороны относительно смежных труб, причем каждая трубаснабжена подключенным поочередно к своему конденсационному или испарительному участку гофрированным участком,образующим сильфон, заведенный в дополнительную камеру и искривленный с еестенками.Предлагаемый воздухоподогревательотличается от известного наличием дополнительных камер, размещенных с примыканием к воздуховоду и газоходу в зонеустановки тепловых труб, выполнением конденсационных участков тепловых труб в форме усеченных конусов, размещениемсмежных тепловых труб таким образом, чтобольшие основания усеченных конусов обращены в противоположные стороны, наличием у каждой тепловой трубыгофрированного участка, причем у смежныхтруб эти участки расположены с противоположных сторон, а также скреплениемгофрированных участков со стенками дополнительных камер,На фиг. 1 представлена схема рекуперативного воздухоподогревателя; на фиг. 2 -схема расположения в воздухоподогревателе тепловых труб,Воздухоподогреватель содержит основные поверхности 1 нагрева, дополнительный газоход 2, тепловые трубы с зонойиспарения 3, зоной конденсации 4 и гофрированные участки, образующие сильфоны 5,Между зонами 3 испарения рядом расположенных тепловых труб имеется зазор б.Сильфон тепловых труб 6 примыкает кзоне испарения, сильфон труб 7 примыкаетк зоне конденсации в трубных пучках шахматного строения.Воздухоподогреватель работает следующим образом.При минимальной в эксплуатации расчетной температуре наружного воздуха (Ь)в тепловых трубах 6, 7 температура теплоносителя (1 к) равна температуре точки росы (с). Это обеспечивает при данной тн 8предотвращение низкотемпературной коррозии поверхности испарительных участков3 тепловых труб. При этом давление теплоносителя (Рт) в трубах 6, 7 минимально, высота сильфонов 5 минимальна, а зазор б имеет наибольшую величину.При повышении 1 нв теплообмен между зоной 4 конденсации и наружным воздухом уменьшается, баланс подвода энергии к теплоносителю от газов и отвода ее от теплоносителя к воздуху нарушается. Это приводит к повышению Рт, увеличению высоты сильфонов 5, уменьшению зазора б и увеличению скорости движения воздуха в трубном пучке. В результате этого повышается коэффициент теплопередачи (а) от воздуха к поверхности нагрева зоны конденсации, Это в значительной мере компенсирует снижение температурного напора и повышает тепловую эффективность воздухоподогревателя.Использование предлагаемого воздухоподогревателя по сравнению с известным дает зкономический эффект, заключающийся в более рациональном использовании топлива в котле вследствие полного омывания газами поверхностей нагрева тепловых труб и поддержания температурного напора в зонах испарения указанных труб близким к максимально возможному по условиям предотвращения низкотемпературной коррозии,Формула изобретения Рекуперативный воздухоподогреватель, содержащий последовательно установленные в газоходе теплообменные секции, подключенные к воздуховоду, и предвключенную по воздуху дополнительную секцию, выполненную из тепловых труб с конденсационными участками, заведенными в воздуховод, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности, он содержит дополнительные камеры, размещенные с примыканием к воздуховоду и газоходу в зоне установки тепловых труб, конденсационные участки последних выполнены в форме усеченных конусов, обращенных своими большими основаниями в противоположные стороны относительно смежных труб, причем каждая труба снабжена подключенным поочередно к своему конденсационному и испарительному участку гофрированным участком, образующим сильфон, заведенный в упомянутую дополнительную камеру и скрепленный с ее стенками..г 5 5 оставитель Л. Бат ехред М.Моргентал орректор Э. Лончакова Редактор Н.Ф а 1268 Тираж Подписное ИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1