Воздухонагреватель

(19) Ш 1 511 4 1 23 1. 15/О ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Всесоюзный теплотехнический научноисследовательский институт им. Ф. Э. Дзержинского и Подольский машиностроительный завод им. Орджоникидзе(57) Изобретение м. б. использовано в котлостроении. Цель изобретения - повышение тепловой эффективности воздухонагревателя. В воздуховоде размещены ряды труб 1, снабженных кольцевым оребрением. Ребра 2 выполнены с -образным профилем и в смежных рядах ориентированы своими изгибами навстречу друг другу, Ряды труб размещены с относит. поперечным шагом, находящимся в пределах (1+1,56/д) (51/д(3,0, где 5 - абсслютный поперечный шаг труб; д - диам "тр труб; Ь - разность радиусов трубы и ребра. 3 ил.Изобретение относится к теплообменной технике и может быть использовано в котлостроении.Цель изобретения - повышение тепловой эффективности.На фиг. 1 показан воздухонагреватель, обший вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.Воздухонагреватель содержит пучок рядов змеевиковых труб 1, размещенных в воздуховоде с заданным относительным поперечным шагом и снабженных кольцевым оребрением, причем ребра 2 расположены на прямых участках труб 1 с шагом 1. Ребра 2 выполнены с -образным профилем путем отгиба их кромок параллельно направлению движения воздуха. В смежных рядах труб 1 ребра 2 ориентированы своими изгибами навстречу друг другу, что создает между рядами труб 1 криволинейные каналы 3. Трубы 1 подсоединены к подводящему и отводящему коллекторам 4 и 5 соответственно. Относительный поперечный шаг установки труб находится в пределах1,5 й(1+ - ,)(3(3,0,где 5, - абсолютный поперечный шаг труб;д - диаметр труб;й - разность радиусов трубы и ребра, Воздухонагреватель работает следуюшим образом.В подводяший коллектор 4 подается перегретый пар от котла (пар промперегрева), который поступает в .змеевиковые трубы 1. Через отводящий коллектор 5 охлажденный пар выводится из воздухонагревателя в пароперегреватель котла. Воздушный поток поперечно омывает оребренные участки труб 1, хорошо турбулизуется, интенсивно отводя тепло, переданное паром.Отгиб каждого ребра 2 вдоль оси трубы 1 параллельно направлению омываюшего потока позволяет уменьшить расстояние между трубами 1 в пучке, т. е. уменьшить его габариты и металлоемкость. При этом улучшаются условия теплоотдачи, а следовательно, повышается тепловая эффективность воздухонагревателя.Ориентация кромок отгибов ребер 2 в трубах 1 соседних продольных рядов в разные стороны обеспечивает интенсивную турбулизацию омывающего потока внутри пучка труб 1. При этом предотврашается отложение пыли на поверхностях пучка, что обеспечивает поддержание стабильных условий теплообмена.Экспериментально найденная зависи Мимость коэффициентов теплоотдачи - р иЙесопротивления Еи Кед шести экспериментальных пучков труб с поперечно отогнутыми ребрами 2 и одинаковым коэффициентом оребрения ф=5 - 6,5 от относительного по 5перечного шага - показывает, что при51уменьшении - (1,6 (при коэффициенте 15 51оребрения =5 - 6,5, нижний предел ---1,5 й= 1+-1,6) резко растет сопротивлениепучков с поперечно отогнутыми ребрами 2 20 на трубах 1 при любой ориентации отогнутых кромок. Однако при этом теплоотдача пучка с отогнутыми ребрами 2 на трубах 1 соседних рядов в противоположные стороныо51 25выше - на 20. При увеличении - )3,0с 1,заметно снижается коэффициент теплоотдачи при любой ориентации отгибов ребер 2.Все это обеспечивает повышение тепловой эффективности воздухонагревателя. Благодаря своей высокой компактности воздухонагреватель легко может быть размешен в габаритах действуюших котлов.Формула изобретенияВоздухонагреватель, содержащий пучокрядов труб, размещенных в воздуховоде с заданным относительным поперечным шагом и снабженных кольцевым оребрением, отличающийся тем, что, с целью повышения тепловой эффективности, ребра выполнены 40 с 1-образным профилем и в смежных рядахориентированы своими изгибами навстречу друг другу, а шаг установки труб находитсяв пределах(1+")( - (30где 5 - абсолютный поперечный шаг труб; д - диаметр труб; й - разность радиусов трубы и ребра.1476254 иг иг. ретениям и аушскаяатент, г. митета по из ва, Ж - 35, й комбинат Редактор И. КасардаЗаказ 1963/39ВНИИПИ Государственного ко1 3035, МосПроизводственно-издательск Составитель Г. ПетТехред И. Верееираж 489 Корректор И. Муск Подписноеоткрытиям при ГКНТ аб., д, 4/5жго род, ул. Га гари на,