Радиационный щелевой рекуператор

РСКОМУ СВИДЕТ К ТВ ве- ав ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР 1(56) Печи и сушила машиностроительнойпромышленности. Сборник трудов, вып. 19,ВНИПИ Теплопроект, М., 1972, с. 93 - 96.Тебеньков Б,П. Рекуператоры для промышленных печей. М Металлургия, 1975, с.127. ,ЯЦ 1751606 А 1(54) РАДИАЦИОННЫЙ ЩЕЛЕВОЙ РЕКУПЕРАТОР(57) Использование: в теплообменной технике, Сущность изобретения: для увеличения жесткости в кольцевом канале, ,образованном внутренним 1 и наружным цилиндрами, размещены направляющие перегородки 8, закрепленные на внутреннем цилиндре 1, кольца 9 жесткости, снабженные размещенными с обеих сторон дистанционирующими ребрами 10 и за денные с образованием обводного канал полость конденсаторов, 3 ил,Изобретение относится к теплообменной технике и может быть использовано в радиационных щелевых рекуператорах, особенно в высокотемпературных.Известен радиационньй щелевой реку ператор, состоящий из двух концентрических обечаек, снабженных подводящим и отводящим коллекторами для нагреваемой среды. В щели между обечайками предусмотрены наклонно расположенные ребра, 10 Фланцы коллекторов выполняют роль компенсаторов.Недостатком известного рекуператора является низкая строительная прочность 15 внутренней обечайки, что приводит к выпучиванию ее стенки внутрь дымового канала. Кроме того, в случае большой высоты рекуператора, особенно при высоком подогреве среды, фланцы коллекторов не обеспечива ют компенсацию разницы термических расширений обечаек.Наиболее близким к предлагаемому является радиационный щелевой рекупера тор, состоящий из двух концентрических цилиндров, наружный из которых снабжен компенсаторами температурных удлинений, а внутренний - направляющими перегородками, и подводящего и отводящего 30 коллекторов. В некоторь 1 х случаях при небольших размерах радиационных рекуператоров компенсаторы могут быть совмещены с кольцевыми воздушными коробками.Однако опыт работы радиационных ще левых рекуператоров показывает, что во время эксплуатации температура материала стенок внутреннего цилиндра рекуператора значительно превышает максимальную температуру подогрева воз духа на 250 - 300 С), поэтому почти во всех рекуператорах внутренние цилиндры выполняют из дорогостоящих, жаростойких марок сталей типа Х 23 Н 18. Кроме того, недостаточная строительная прочность внут реннего цилиндра приводит к необходимости увеличения толщины его стенок в среднем в два раза, а при максимальном давлении воздуха в щели рекуператора более 15-20 кН/м наблюдается 50 выпучивание листов внутреннего цилиндра внутрь дымового канала,Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности рекуператора путем увеличения жесткости внутреннегоцилиндра,На фиг,1 изображен рекуператор, общий вид; на фиг,2 - узел на фиг.1 (компенсатор с кольцом жесткости); на фиг,3 -внутренний цилиндр в аксонометрии,Радиационный щелевой рекуператор состоит из коаксиально установленных внутреннего цилиндра 1 и наружного цилиндра 2, подключенных к подводящему коллектору 3 и отводящему коллектору 4, Наружный цилиндр 2 составлен из отдельных секций 5, скрепленных компенсатораь,и 6 термических удлинений, Внутренний цилиндр 1 и наружный цилиндр 2 установлены так, что образуют кольцевой канал 7, .внутри которого установлены направляющие перегородки 8, укрепленные на внешней поверхности внутреннего цилиндра 1 вдоль его образующей.Внутренний цилиндр 1 несет кольца 9 жесткости, снабженные размещенными с обеих сторон дистанционирующими ребрами 10, установленными друг над другом в кольцевом канале 7 в зоне компенсаторов б,Кольца 9 жесткости закреплень 1 на внешней поверхности внутреннего цилиндра 1 перпендикулярно его образующей и заведены в полости компенсатора 6 с образованием обводного канала 11,Рекуператор работает следующим образом,Дымовые газы поступают во внутренний цилиндр 1, обогревая его стенки, а нагреваемая среда (воздух, газ) движется в кольцевом канале 7, огибая по обводному каналу 11 кольца 9 жесткости, размещенные в полости компенсатора б. Внутренний цилиндр 1, обогреваемый дымовыми газами, имеет наиболее высокую температуру стенки и подвержен "внешнему" давлению нагреваемой среды. Установка колец 9 жесткости, закрепленных на внешней поверхности внутреннего цилиндра 1, обеспечивает достаточную жесткость последнего, несмотря на снижение прочностных характеристик металла внешнего цилиндра 1 при вь 1 соких температурах.В процессе работы из-за разницы термических расширений цилиндры 1 и 2 перемещаются друг относительно друга на величину, обусловленную термодинамическим режимом теплообменивающихся сред, причем внутренний цилиндр 1 нагревается значительно сильнее и вследствие этого получает большее термическое удлинение, Разница этих удалений поглощается компенсатором б, при этом его боковые стенки, имеющие кольцевую форму, выгибаются, отходя в месте крепления к секциям 5 от дистанционирующих ребер 10. Таким образом, каждая из половин двух близлежащих компенсаторов б обеспечивает поглощение разницы термических удлинений размещенной между ними секции 5 наружного цилиндра 2 и участка внутреннего цилиндрааз 2685ВНИИПИ Тираж 341:, Подписноесударственного комитета по изобретениям и открытиям и 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 НТ ССС роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Г а,1 1 между кольцами 9 жесткости, располо-, женными в полостях упомянутых компенсаторов 6. 5Дистанционирующие ребра 10 препятствуют уменьшению зазора между кольцом 9 жесткости и боковыми стенками компенсатора 6..10Формула изобретенияРадиационный щелевой рекуператор, содержащий коаксиально установленные внутренний и выполненный составным из секций, скрепленных компенсаторами на ружный цилиндры, образующие кольцевой канал, подключеннь 1 й к подводящему и отводящему коллекторам и снабженный направляющими перегородками, установленными вдоль образующей внутреннего цилиндра, отл ича ющи йся тем,что, с целью повышения эксплуатационной надежности путем увеличения жесткости внутреннего цилиндра, последний дополнительно содержит кольца жесткости, снабженные размещенными с обеих сторон дистанционирующими ребрами, установленными друг над другом в кольцевом канале в зоне компенсаторов, закрепленные на внутреннем цилиндре и заведенные в полость компенсатора с образованием обводного канала.