Регенеративный теплообменник

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 0% (И) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧИРЫТИЙ ИЗОБРЕТЕНИЯ, ЕТЕЛЬСТВУ(71) Институт проблем машиния АН УССРтки длсре ор, жес аправляющего аппа а установлены и установ снабженный ко скрепле с возможност та во входныхв тангенциальово ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ С(54)(57) РЕГЕНЕРАТИ НИК, содержащий кор и выходными каналам теплообменивающихся ленный в корпусе ро приводом вращения и ый с обечайками, в каждой из которыхоосно установлена с возможностьюращения на своей оси теплообменника насадка, и размещенные в кор лопатки направляющего аппарата, о т л и ч а ю щ и й с я тем, ч с целью снижения гидравлическог противления, обечайки установле радиально относительно оси рото и в их стенках выполнены танген ные окна, образующие упомянутый вод вращения ротора, причем кажд теплообменная насадка выполнена виде помещенной в перфорированн кожух шариковой засыпки, а лопа аналах корпуса проых окон обечаек.Изобретение относится к теплообменной технике и может быть использовано в теплоиспольэующих установках.Известны регенеративные теплообменкики, содержащие корпус с установленным в кем ротором с отверстиями,в которых размещена теплообменнаянасадка 1,Недостатком данного теплообменника является невысокая эффективностьтеплообмена из-за высокого гидравлического сопротивления.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому эффекту является регенеративныйтеплообменник, содержащий корпус свходными и выходными каналами дляпрохода теплообменивающихся сред иустановленный в корпусе ротор снабженный приводом вращения и жесткоскрепленный с обечайками, в каждойиз которых соосно установлена с возможностью вращения на своей оси теплообменная насадка, и размещенные 25в корпусе лопатки направляющего аппарата 2.Недостатком этого теплообменника .является также высокое гидравлическое сопротивление, так как отложения, оседающие на насадке, не удаляют.ся в процессе работы, что повышает сопротивление.Цель изобретения - снижение гидравлического сопротивления.Указанная цель достигается тем,что в регенеративном теплообменнике,содержащем корпус с входными и выходными каналами для прохода теплообменивающихся сред и установленный в 40корпусе ротор, снабженный приводомвращения и жестко скрепленный с обечайками, в каждой из которых соосноустановлена с возможностью вращенияна своей оси теплообменная насадка, 45и размещенные в корпусе лопатки на"правляющего аппарата, обечайки установлены радиально относительнооси ротора, и в их стенках выполненытангенциальные окна, образующие упо" 50мянутый привод вращения ротора, причем кажцая теплообменная насадка выполнена в риде помещенной в перфорированный кожух шариковой засыпки,а лопатки направляющего аппарата установлены с воэможностью поворотаво входных каналах корпуса противтангенциальных окон обечаек,На чертеже показан теплообменник, разрез.Регенеративный теплообменник содержит корпус 1 с входными и выходными каналами 2-5 для прохода греющей и нагреваемой среды соответственно, В корпусе 1 установлен ротор 6,жестко скрепленный с обечайками 7,в каждой из которых соосно установлена с возможностью вращения на своейоси 8 теплообменная насадка 9, илопатки 10 направляющего аппарата.Обечайки 7 установлены радиально относительно оси ротора 6, и в их стенках 11 выполнены тангенциальные окна 12, образующие привод вращенияротора 6, каядая тенлообменная насадка 9 выполнена в виде помещенной в перфорированный кожух 13 шариковой засыпки 14, а лопатки 10 направляющего аппарата установлены с воэможностью поворота во входных каналах 2 и 3 против тангенциальных окон 12 обечаек 7.Работа теплообменника происходит следующим образом. Греющий газ и воздух, движущиеся в одну сторону по входным каналам 2 и 3, проходят поворотные направляющие лопатки 10, обеспечивающие минимальное гидравлическое сопротивление на входе в тангенциальные окна 12 и поступают соответственно в зоны теплопоглощения и тепловыделения. Проходя через радиально расположенные относительно оси ротора 6 тангенциальные окна 12, газ и воздух изменяют направление скоростей потоков, что приводит к возникновению окружного усилия, приводящего в движение ротор 6 и осуществляющего гаэодинамический привод. Изменение углов входа потоков отработавшего газа и воздуха в тангенциальные окна 12 осуществляется соответствующим поворотом направляющих лопаток 1 О, чем достигается необходимое изменение величи-. ны окружного усилия, а следовательно, и частоты вращения ротора 6. Помещенные в обечайки теплообменные насадки 9 под действием проходящих через них потоков газа и воздуха приходят в одностороннее вращение, В зоне теплопоглощения газ, пройдя через тангенциальные окна 12 и перфорированный кожух 13, входит во внутреннюю полость насадки 9 и, отдав свое тепло шариковой засыпке 14, выходит из тепСоставитель Г,Петроведактор К.Волощук Техред М,Гергель Рректор Е,Сирохман Заказ 6601/32 Тираж 531 ВНИИПИ Государственного дписноР комитета ССС и открытий ушская наб., по делам изобретении3035, Москва, Ж, Р Филиал ППП "Патент",з 111 лообменника по каналу 5, В зоне тепловыделения шариковая засыпка 14 передает полученное от газа тепло воздуху, движущемуся аналогичным образом и выходящему из теплообменника по каналу 4. Вращение насадок 9 увеличивает относительную площадь теплопередающей поверхности, вступающей в контакт с отработавшим газом и воздухом, что способствует повышению степени регенерации тепла отра 3638 4 ботавших газон. При вращении насадок 9 и ротора 6 происходит перемещение шариков засыпки 14 друг относительно друга и самоочистка их поверхности. 5Установка направляющих лопаток10 в каналах Э и 2 подачи воздуха и газа способствует уменьшению гидравлического сопротивления и обеспе О чивает регулирование частоты вращения ротора б,Ужгород, ул, Проектная,