Щелевой радиационный рекуператор

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл, С 21 Р 9/00 с присоединением заявки Нов Государственный комитет СССР по. дедам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Производственное техническое предприятие по ремонту,наладке и проектированию энергетических установокпредприятий черной металлургии Центроэнергочермет(54) ЩЕЛЕВОЙ РАДИАЦИОННЫЙ РЕКУПЕРАТОР 10 15 20 25 30 Изобретение относится к металлур гической теплотехнике и может быть использовано на заводах металлургической и машиностроительной промышленности при .утилизации тепла отходящих из печей продуктов сгорания топлива.Известен радиационный щелевой рекуператор, содержащий два концентрично расположенных цилиндра, сваренных из листов жаропрочной стали 1). По внутреннему цилиндру проходят дымовые газы, а в кольцевой щели между внутренним и наружным цилиндрами - нагретый воздух (газ) .Известно, что дымовые газы излучают не во всем спектре длин волн, при этом эффективность излучения зависит от толщины газового слоя. Именно в связи с этим, диаметр внутреннего цилиндра, в зависимости от размеров рекуператоров, колеблется в пределах от 0,5 до 3,5 м. Это является существенным недостатком радиационных рекуператоров, поскольку при одинаковой тепловой мощности они занимают объем в 2-3 раза больший, чем конвективные, так как обладают низким КПД. Известно также, что излучение огнеупорной поверхности футеровки,и окисленной поверхности металла протекает во всем спектре длин волн. Кроме этого, степень черноты поверхности футеровки и металла значительно больше степени черноты продуктов сгорания. Все это существенно увеличивает интенсивность тепловых потоков от металла или кладки при одинаковом с газом температурном уровне.Целью изобретения является повышение КПД радиационных щелевых рекуператоров. Поставленная цель достигается тем, что рекуператор снабжен расположенной по оси вставкой с конусом на входе, причем высота вставки равна высоте внутреннего цилиндра.Сущность изобретения, поясняется чертежом, на котором представлен продольный разрез радиационного щелевого рекуператора,Рекуператор содержит внешний 1 и внутренний 2 цилиндры, расположенные концентрично и имеющие кольцевой зазор 3. По оси рекуператора концентрично установлена металлическая труба 4, перекрытая вверху конусом 5.739117 Формула изобретения ДВ уО Зыби 8 алу,1 цНИИПи Заказ 2779/25 Тираж 608 Подписное Филиал ППП Патент", г ужгород, ул.Проектная 4 утилизация тепла отхо яших продук тов сгорания происходит за счет на - грена воздуха проходящего по кольцевому зазору 3. При этом интенсификация теплообмена между воздухом и тмом проходящим в зазоре междуцилиндром 2 и трубой 4, обесгечива 5 ется эа счет разогрева. поверхности трубы 4, которая имеет более вйсокую, чем дым степень черноты (6 -Оь. (85 6 = 0,2 ) и излучает. во всем спектрегдлин волн. Эти факторы существснно 10 увеличивают тепловую нагрузку поверхности нагрева и температуру подогрева воздуха. Кроме этого, при установке в рекуператоре металлической трубы можно уменьшить диаметр внутреннего ци . линдра, так как в этом случае не объем газа, а поверхность трубы является основным источником излучения. уменьшение проходного сечения со сторонь: дыма за счет установки трубы внутри ",.р, рекуператора интенсифицирует конвективную составляющую теплообмена, повьпаает общую тепловую нагрузку и как следствие, увеличивает температуру подогрева воздуха, т.е. КПД рекуператора, Чтобы вставленная труба обладала минималь ныч сопротивлением, она сверху перекрыта конусом 5,В отдель ных случаях труба может быть заменена керамикой или кирпичной кладкой.Экономич еская эффективность от ре; ализации предложенного технического решения будет складываться, в основном, из зкономии топлива, путем увеличения физического тепла подогретого но зду ";а Целевой радиационный рекуператор,содержащий два концентрично расположенных цилиндра иэ жаропрочной стали,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения КПД, рекуператорснабжен расположенной по оси вставкойс конусом на входе, причем высотавставки равна высоте внутреннего цилиндра.Источники информации,принятые во внимание при экспертизеТебеньков Б.П. Рекуператорыдля промышленных печей, М., Металлургия, 1975, с.127 в 1.