Рекуператор для нагревательных и термических печей

Изобретение относится к металлургической теплотехнике и может найти применение для нагрева воздуха,идущего на сжигание газообразногоили жидкого топлива, эа счет использования тепла отходящих дымовых газов от промышленных нагревательныхи термических печей.Целью изобретения является повышение эффективности и надежности рекуператора.На фиг. 1 изображен рекуператор,разрез, на фиг. 2 - разрез А-А нафиг. 1; на фиг. 3 - то же, вариантвыполнения,Рекуператор содержит теплообменную полость 1, ограниченную теплопередающей стенкой 2,Перед теплопередающей стенкой2 расположена воздухоподающая полость, выполненная в виде ряда труб3, связанных общим коллектором 4 спатрубкам 5 подвода холодного воэдуха,Теплопередающая стенка 2 выполнена в виде соединенных между собойдугообразных элементов 6, охватывающих каждую трубу 3. Эта .стенка 2,оковые стенки 7 и 8 и верхний листд образуют замкнутый короб О с патрубком 11 для отвода нагретого воздуха и воздухоотводящей полостью 12.Коллектор 4 вынесен за пределыкороба 1 О, и площадь его поперечного сечения превосходит более, чемв три раза суммарную площадь поперечного сечения входящих в него труб 3,Трубы 3 проходят на всю длину короба 10 и с торца 13 заглушены. Трубы 3 могут быть выполнены сужающимися в направлении к заглушенному торцу 13, а для снижения потерь тепла они могут быть выполнены двойными, т.е. коаксиально расположенными друг в друге с образованием воздушного промежутка между ними. При этом щели расположены друг против друга (на чертеже не показано) .Каждая труба 3 снабжена щелью 14 вдоль образующей, обращенной к теплопередающей стенке 2.Площадь щели 14 выполнена в 3,5 раза меньше площади поперечного сечения трубы 3,Для повышения температуры подогрева воздуха воздухоотводящую полость 12 можно соединить с воэдухоподаюцими трубами 3 следующего по ходу воздуха аналогичного рекуператора (фиг. 3).Снаружи рекуператор имеет теплоизоляцию (на чертеже не показана).5 Рекуператор работает следующимобразом.Дымовые газы проходят по газоходу (на чертеже не показан), омывая теплопередающую стенку 2. Холодный воздух через патрубок 5 поступает в коллектор 4 воздухоподводящейполости, а затем в трубы 3. Проходяпо трубам 3, воздух струйно натекаетчерез щели 14 на дугообразные элемен ты 6 теплопередающей стенки 2, Разворачиваясь вдоль этих элементов би нагреваясь, поток воздуха, проходямежду трубами 3, поступает в воздухоотводящую полость 2, а затем че реэ патрубокотводится из рекуператора.указанная величина проходного сечения щели является оптимальной,таккак при значении с 2,5 невозможно получить равномерное распределение расхода воздуха по длине щели, что приведет к неравномерному охлаждениютеплопередающей стенки по длине.З 0 (вдоль щели), а при значении 8будет иметь место неравномерное охлаждение каждого дугообразного элемента теплопередающей стенки по ширине (по поперечному сечению),35 Выполнение воздухоподающей полости в виде ряда связанных общим кол 1лектором и заглушенных с торца труб,каждая из которых снабжена щельювдоль образующей, обращенной к теп 40 лопередающей стенке, и выполнениепри этом теплопередающей стенки в виде соединенных между собой дугообразных элементов, охватывающих каждуютрубу исключает образование участ 45 ков на теплопередающей стенке, неомываемые струйно холодным воздухом,что предотвращает их прогары и преждевременный выход из строя, а следовательно повышает надежность, пол 50 ностьк. устраняет искривление траекторий воздушных струй потоком нагретого воздуха и смешение холодного воздуха с нагретым.Кроме того, указанное конструктивное выполнение теплопередаюшей стенки увеличивает общую поверхность нагрева, омываемую дымовыми газами и холодным воздухом, позвс "яет избе1232915 жать столкновения потоков нагретого 2(б) 79 пдье га;ь Составитель Г.НазаровТехред М.Ходанич оРРектоР В,Синицка Егоро Редак б аказ 2756 Т писноеР омитета Соткрытийя наб., д ВНИИПИ по д 3035, Моосударственногоам изобретений ва, Ж, Раушс роизводственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 воздуха после выхода его из шелей соседних воздухоподающих труб и устранить застойные зоны с воздушной стороны стенки, а также избежать ее коробления под воздействием высокихтемператур. Таким образом, предлагаемое конструктивное выполнение рекуператора 10позволяет повысить его эффективность и надежность.Использование рекуператора позволит иметь большую теплопроизводительность на единицу поверхности на 1грева, больший коэффициент теплопередачи, увеличит надежность и срок службы рекуператора, а также снизит расход топлива на отопление нагревательных и термических печей.