Способ нагрева приточного воздуха

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 719514 А 1 1 Р 5/ 51) ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР ОМИТЕТОТКР ЫТИ ТЕНИЯ НО эа те ОПИСАНИЕ ИЗО АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Центральный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институтпо проектированию оборудования для целлюлозно-бумажной промышленности(56) Авторское свидетельство СССРМ 1291643, кл. 0 21 Р 5/20, 1985,Авторское свидетельство СССРМ 1291802, кл. 0 21 Е 5/20, 1985,(54) СПОСОБ НАГРЕВА ПРИТОЧНОГОВОЗДУХА(57) Изобретение относится к целлюлознобумажной промышленности и может бытьиспользовано для нагрева приточного воздуха теплотой паровоздушной смеси, удаляемой от сушильной части бумагоделательной Изобретение относится к целлюлознобумажной промышленности и может бытьиспользовано для нагрева приточного воздуха теплотой греющей среды, напримерпаровоздушной смеси, удаляемой от сушильной части бумагоделательной машины,эксплуатирующейся в районе с холоднымклиматом в условиях. низких значений температуры внешней среды, а также в промышленности строительных материалов исистемах вентиляции зданий.Цель изобретения - повышение надежсти процесса нагрева приточного воздухасчет исключения образования наледи еплообменнике,машины, эксплуатирующейся в районе с хо лодным климатом, в условиях низких значе нии температуры внешнеи среды, а также в промышленности строительных материалов и системах вентиляции зданий. Целью изобретения является повышение надежности нагрева приточного воздуха эа счет исключения образования наледи в теплообменнике, Способ нагрева приточного воздуха осуществляется путем разделения его на потоки, направления их перекрестно потоку греющей среды и подачи на вентиляцию, при этом изменяют температуру наружной поверхности стенки канала калориферной зоны теплообменника до значения, превышающего температуру образования наледи путем регулирования скорости подачи греющей среды и приточного воздуха. Подогретый до температуры, которая превышает температуру образования наледи, воздух подают в рабочую зону теплообмен ника. 1 ил. На чертеже изображена схема нагревприточного воздуха, поясняющая сущностпредлагаемого способа. В тракте 1 вентиляционного воздуха имеются теплообменник 2 для нагрева холодного приточного воздуха, разделенного на отдельные потоки, каждый из которых в сухой зоне теплообменника 2 имеет различные по теплоотдаче основные входной 3 и выходной 4 участки, расположенный между ними переходной участок 5 и устройство 6 для создания перекоса входного поля температур подаваемой по тракту 7 греющей среды.Способ реализуется следующим обра- ного воздуха, поддержание температуры,зом. разделяющей теплоносители стенки, вышеГреющую среду, например паровоз- температуры замерзания воды и исключаетдушную смесь (ПВС), отводимую от су- образование наледи в зоне переходных учашильной части бума годелательн ой 5 стков 5 теплообменника.маши ь,шины с неоднородными полями темпе- При более мягком температурном режипии о вп оратур, изменяющимися отс 2=40 - 60 С ме, например, при т 1 = ( - 40) - (-45) С,доо 1"2 = 110 - 120"С, подают по тракту 7 дополнительный входной перекос поля темна теплообменник 2 со специальным об- ператур паровоздушной смеси уменьшают.разом упорядоченной неоднородностью 10 регулируя его направление посредством усвходных полей температур при неизмен- тройствэ 6 в сторону выходных участков 4ном среднем значении входной темпера- теплообменника 2, обеспечивая положитуры 1 2 = (1 2 + т 2)/2, причем поля тельнуютемпературустенки и исключая обтемператур с 1г направляют в сторону разование наледи.входа воздуха в теплообменник (например, 15 Из переходных участков 5 воздух, наподачей соответствующей части потоков гретый до температуры б т на 10-15 С,ПВС или горячего воздуха по отдельному подают на выходные участки 4, где его непрерывано закручивают по всей длине (наПриточный воздух, забираемый из ат- пример, с помощью винтовых лопастей,мосферы при отрицательных значениях 20 несплошных перегородок и пр,). При такомтемпературы т1, подают по тракту 1 вен- движении теплоотдачас 6 нагреваемого возтиляционного воздуха на теплообменник 2 духа повышается в 1,3 - 1,5 раза, увеличиваразделеннымнаотдельные,изолированные ется длина соприкосновения среды содруг от друга потоки, направленные в сто- стенкой, а температура последней поддеррону возрастания входных температур па живается выше температуры замерзанияровоздушной смеси, Нэ входном участке 3 воды, что исключает образование наледи накаждый поток воздуха постепенно сжимают входных участках каналов теплообменника,(например, путем уменьшения проходного Одновременно при перемещении пасечения труб), в результате его скорость ровоздушной смеси в межтрубном провозрастает и коэффициент теплоотдачи 30 странстве теплообменника постепенноа 1 нагреваемого воздуха постепенно увели- увеличивают в 1,15 - 1,5 раза скорость еечивается, приближаясь по абсолютному перемещения в зоне входных участков с, значениюдо значения коэффициента тепло- достижением максимального значения уотдачи а г паровоздушной смеси на этом трубной доски, что обуславливает соутветжеучастке, Так как температура стенки, раз ствующее увеличение теплоотдачи а и усделяющей поток нагреваемого воздуха и па- ловия теплопередачи от паровоздушнойровоздушную смесь, стремится к смеси к приточному воздуху при а 2 а 1.температуре среды с большим козффициен- Так как в зоне входных участков 3 притом теплоотдачи, ее абсолютное значение точного воздуха коэффициент теплоотдачине понижается до температуры замерзания 40 паровоздушной смеси а, перемещаемой вводы, что исключает образование наледи поперечном направлении, в 1,15 - 1,5 разана входных участках каналов теплообмен- превышает коэффициент теплоотдачи, ника, Притакихусловиях входа приточный а приточного воздуха, то температуравоздух с температурой т 1 нагревается на стенки, разделяющей теплоносители, не по(10 - 11)С до температуры т 1 и при номи нижаетсядотемпературызамерзания воды,нальном абсолютном значении коэффици- что исключает образование наледи,ента теплоотдачи а, поступает на В свою очередь, части потока паровозпереходной участок 5. душной смеси, перемещаемой в зоне цыходПри наиболее жестком температурном ных участков 4 нагреваемого воздуха,режиме работы создают входной перекос по сообщают при взаимодействии со стенкой.ля температур паровоздушной смеси, напри- разделяющей потоки теплоносителей, танмер, направлением части греющей среды генциальную составляющую скорости,межтрубного пространства в сторону пере- обеспечивающую вихревое движение, стреходных участков 5 при помощи отбойников мящееся по направлению к противотоку ии(или) подачей теплоносигеля с максималь обеспечивающее повышение козффициенной температурой тз - О - 75 С и регули- та теплоотдачи паровоздушной смеси а 2 цвруютнэправлениевсторонувходныхучастков 3. 1,3- 1,5 раза, При таких условиях теплопеЭто обеспечивает при нижнем предельном зна- редачи паровоздушной смеси температур 8чении температуры 1 = -55) - -60)С приточ- стенки, разделяющей теплоносители, не по1719514 оставитель Н,Кореваехоед М.Моргентал Редактор М,Бокарев Коррект чакова Тираж осударственного коми 113035, Москаз 745ВНИИП Подписноеениям и открытиям при кая наб., 4/5 та по изоб Ж. Рау Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гага 101 нижается до температуры замерзания воды и образование наледи исключается,Перемещаемая в зоне переходных участков 5 паровоздушная смесь дополнительно турбулизуется граничными потоками смеси, поступающими под действием тангенциальных составляющих скоростей, со стороны входного 3 и выходного 4 участков. При этом коэффициент теплоотдачи повышается в 1,15 - 1,2 раза, что обеспечивает положительную температуру стенки, разделяющей теплоносители,и исключает образование наледи.Формирование в сухой зоне теплообменэ нескольких различных по теплопередаче участков с последовательным противоточным уменьшением теплоотдачи приточного воздуха в 3 - 3,5 раза и одновременное повышение теплоотдачи паровоздушной смеси в 1,15 - 1,35 раза совместно с дополнительным входным перекосом поля температур паровоздушной смеси в сторону входа холодного и риточного воздуха, позволяют поддерживать температуру стенки,разделяющей теплоносители, выше температуры замерзания воды, что исключает образование наледи, позволяет уменьшить число элементов, обеспечивающих процесс, 5 тем самым повышает надежность работы внаиболее жестком температурном режиме холодной климатической зоны.Формула изобретения Способ нагрева приточного воздуха, за ключающийся в том, что его разделяют напотоки, направляют их перекрестно потоку греющей среды и затем подают на вентиляцию,отличающийся тем,что,сцелью повышения надежности процесса нагрева 15 за счет исключения образования наледи втеплообменнике, изменяют температуру наружной поверхности стенки канала калориферной зоны теплообменника до значения выше температуры образования наледи 20 путем регулирования скорости подачи греющей среды и приточного воздуха и подогретый до температуры выше образования наледи воздух подают в рабочую зону теплообменника.25