Теплообменный элемент рекуператора

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 504 Р 23 Е 15/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЕЛЬСТВ л ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВ(71) Уральский государственныйинститут по проектированию металлургических заводов и Уральский политехнический институт имС.М.Кирова(56) Авторское свидетельство СССРУ 611097, кл. Р 28 0 7/12, 1975.Авторское свидетельство СССРВ 1043426, кл. Р 23 1, 15/04, 1982. ЯО, 1370374 А 1(57) Изобретение м,б. использованов рекуператорах для высокот-рногонагрева воздуха в печах. Цель изобретения - повышение надежности теплообменного элемента при нагревезапыленного потока воздуха. Для этого внутреняя труба 2 имеет формуконфузора. Отверстия 3 в каждом последующем ряду выполнены диаметром,превышающим диаметр отверстий 3 вкаждом предыдущем ряду, Нагретыйвоздух подается в трубу 2, в которойпроисходит разделение потока на загрязненный и чистый воздух, Частицыпыли потоком увлекаются в торцовуючасть трубы 2. Чистый воздух черезпервые, а более загрязненный,черезпоследние отверстия 3 по ходу движения потока равномерно натекает натеплообменную поверхностьТакаяконструкция позволяет устранить забивание газовыпускных отверстий 370374 2к торцовой части трубы 2. После удара о теплообменную поверхность струинагреваемого воздуха разворачиваютсяи по кольцевому каналу 4, образованному соосно установленными трубами1 и 2, удаляются из элемента.Таким образом, предлагаемая конструкция теплообменного элемента позволяет устранить забивание гаэовыпускных отверстий 3 частицами пыли,содержащимися в потоке нагреваемоговоздуха, что исключает перегрев отдельных участков трубы 1.15 Выполнение трубы 2 в виде конфузора позволяет сохранить условие оптимального по реализации струйноготеплообмена отношения от поверхностинаружной трубы 1 к диаметру отверстий3, что также устраняет перегрев участков поверхности, расположенных напротив отверстий большого диаметра,и повышает надежность элемента ирекуператора в целом.25 13 Изобретение относится к теплообменным устройствам и может быть использовано преимущественно в рекуператорах для высокотемпературногонагрева воздуха в печах металлургиии машиностроении.Цель изобретения - повышение надежности при нагреве запыленногопотока, воздуха эа счет устранениязабивания газовыпускных отверстийчастицами пыли,На чертеже представлен теплообменный элемент рекуператора, общийвид.Теплообменный элемент рекуператора содержит две соосно установленные трубы 1 и 2, наружная труба 1заглушена с торца, а внутреняя труба2 снабжена отверстиями 3, размещенными поперечными рядами по всей еедлине. При этом суммарное проходноесечение отверстий 3 в каждом рядупостоянно, Внутренняя труба 2 имеетФорму конфузора, а отверстия 3 в каждом последующем ряду по ходу потокавыполнены диаметром, превышающим диаметр отверстий 3 в каждом предыдущемряду, Две соосно установленные трубы1 и 2 образуют между собой кольцевойканал 4.Теплообменный элемент рекуператораработает следующим образом.Греющая среда, например воздух,омывает наружную трубу 1 и передаетей теплоту излучением и конвекцией,Нагреваемый воздух подается во внутреннюю трубу 2, в которой происходитразделение потока на загрязненныйи относительно чистый воздух, Потомукак количество движения проходящегопотока значительно больше количества При такой конструкции элемента не требуется производить очистку воздуха от пыли перед подачей его в элемент, в результате чего отпадает необходимость в использовании устройств для очистки воздуха, что существенно снижает капитальные и энергозатраты. Формула изобретения35 Теплообменный элемент рекуператора, содержащий две соосно установленные трубы, наружная из которых 4 заглушена с торца, а внутреняя снабжена отверстиями, размещенными поперечными рядами по всей ее длине,при этом суммарное проходное сечениеотверстий в каждом ряду постоянно, 45 О т л и ч а ю щ и Й с я темчтосцелью повышения надежности при нагреве запыленного потока воздуха,внутренняя труба имеет форму конфузора, а отверстия в каждом последующем 50ряду по ходу потока выполнены с диаметром, превышающим диаметр отверстий в каждом предыдущем ряду. движения отсоединяющихся от него вотверстия 3 струек, то частицы пылипотоком увлекаются в торцовую частьвнутренней трубы 2. Чистый воздухчерез первые, а более загрязненныйчерез последние отверстия 3 по ходудвижения потока равномерно натекаетна теплообменную поверхность трубы1 струями, Чем крупнее частицы пыли,тем цальше сила инердии относит их Тираж 510 Подписное ВНИИПИ Заказ 393/35 Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4