Воздухонагреватель

)5 Г 2 ЗОБРЕТЕН ОПИСАН К АВТОРСКОМУ ВИДЕТЕЛ ЬСТВУ М 9водственное объедин ие Строительные воздуойиздат, 1977.идетельство СССР4 Н 3/02, 1972,г(54) ВОЗДУХОН (57) Использов предназначенн ляции сельскох венных помеще АГРЕВАТЕЛЬние: для нагрева возго для отопления и везяйственных и произвний, для сушки в разли ист- ых СО ОСЧДАРСТВЕН 1.ОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР)(21) 4873086/06 (22) 02.07,90 (46) 0.7,03.93, Бю (71) Научно-прои "Жил коммунтехн (72) б.Н. Ковалев (56) Постнов М.Т реватели, М,; СтАвторское св Й. 626327, кл, Г 2 5 О 1800242 А технологических процессах. Сущность изобретения; воздухоподогреватель содержит радиационный теплообменник 7, воздушный канал которого подключен к низконапорному вентилятору и размещен по периферии камеры 1 сгорания, снабженной выхлопным патрубком с размещенными в нем каналами конвективной поверхности нагрева, Участок выхлопного патрубка, размещенный за каналами конвективной поверхности нагрева, выполнен спиральным и установлен в воздушном канале радиационного теплообменника. Спиральный участок выхлопного пэтрубка может быть выполнен в виде двух концентрично установленных и сообщенных друг с другом спиралей, 1 ил,аИзобретение относится к устройствамдля нагрева воздуха, предназначенного дляотопления и вентиляции сельскохозяйственных и производственных помещений,строящихся обьектов, специальных объектов, для сушки в различных технологическихпроцессах,Цель изобретения - повышение экономичности за счет более глубокой утилизациитепла дымовых газов, 10На чертеже представлена конструкцияи редлагаемого воздухонагревателя,Воздухонагреватель содержит камеру 1сгорания, конвективный теплообменник 2 сканалами конвективной поверхности нагрева, подключенными своими входными участками к вентилятору 3 подачи воздуха нагорение, а выходными к патрубку отводавоздуха, выхлопную трубу 4, горелку 5, ниэконапорный вентилятор б, подключенный к 20воздушному каналу радиационного теплообменника 7, Воздушный канал расположенпо периферии камеры 1 сгорания, сообщенной с вентилятором 3 подачи воздуха нагорение. В воздушном канале радиационного теплообменника 7 расположен участоквыхлопного патрубка 8, размещенный за каналами конвективной поверхности нагрева,выполненный в виде наружнойи внутренних трубных спиралей, концентрично установленных и сообщенных друг с другом,Первой по ходу газов размещена наружнаяспираль.Воздухонагреватель работает следующим образом, 35Воздух от вентилятора 3 подается нагорение к горелочному устройству 5 камеры1 сгорания. Горячие газы из камеры 1 сгорания поступают в конвективный теплообменник 2, а затем в наружную спираль 40спирального участка выхлопного патрубка,Выброс газов осуществляется из внутренней спирали спирального участка 8 черезвыхлопную трубу 4. Часть воздуха, примерно 10 Д общей воздухопроизводительности 45машины, подается вентилятором 3 черезконвективный теплообменник 2. Этот потоквоздуха нагревается до температуры400 С и смешивается с основным потокомвоздуха, который вентилятором 6 продувается через кольцевой канал, образованныйкорпусом камеры сгорания 1 и корпусомвоздухонагревателя (через радиационныйтеплообменник 7), и спиральный участок 8выхлопного патрубка, 55Спиральный участок 8 выхлопного пат-.рубка подключается таким образом, что газы с температурой примерно 320 Споступают в наружную спираль, обдуваемую холодным (О С) воздухом, затем поступают в спираль среднего диаметра и затем в спираль с минимальным диаметром за.кутки, Таким образом дымовые газы по мере движения в радиальном направлении (от спирали большого к спирали меньшего диаметра закрутки) и охлаждения соприкасаются через стенку трубы с воздухом все большей температуры.Температура поверхности теплообменника имеет примерно среднее значение между температурами воздуха и газа. Для спирали большего диаметра она составляет300+0примерно = 150 С, для спирали2240+50 о среднего диаметра ъуу = = 145 С,2для спирали минимального диаметра туч =рД т.: Щ+тЗО 1 ВО С тре2мтв - повышение температуры поверхности спирального участка 8 за счет восприятия излучения от корпуса камеры 1 сгорания (результат замера),Таким образом распределение температур газового и воздушного потоков внутри и снаружи спирального участка, а также восприятие его трубами излучения от камеры сгорания приведет к тому, что температура стали теплообменника незначительно изменяется по его длине и находится на уровне С, т,е, превышает точку росы паров сернистого ангидрида и воды. Такая конструкция теплогенератора обеспечивает экономичный и надежный по условиям сернокислой коррозии и износу режим его работы,На выходе из заявляемого воздухонагревателя образуется более. равномерный по температуре по сравнению с известным воздухона гревателем (и рототи и) воздушный поток вследствие дополнительного подогрева в кольцевом канале из-за установки в нем спирального участка. Воздушный поток; имеющий минимальную температуру ( "0 С), движущийся у периферии кольцевого канала, омывает трубки спирального участка, по которым движется газ с максимальной температурой (-320 С). В этой области воздух воспринимает наибольшее количество тепла вследствие максимального температурного напора между дымовыми газами и воздухом, и максимальной поверхностью, В области кольцевого ,канала, расположенной ближе к поверхностью камеры сгорания, температура воздуха выше из-за прогрева его от стен топки, она возрастает по мере приближения к камере сгорания, Температура дымовых газов при движении их от спирали большего к спирали1800242 Снижение температуры уходящих газов с 300 до 180 С позволит при неизменной теплопроизводительности установки сократить на 7; расход топлива на нагрев воздуха за счет снижения потери тепла с Составитель Б.КовалевТехред М.Моргентал Корректор С.Кравцова Редактор Л.Волкова Заказ 1155 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 меньшего диаметра падает, поскольку дымовые газы охлаждаются воздухом и тепло- восприятие воздушного потока от спирального участка непосредственно у поверхности топки минимально из-за минимального температурного напора и поверхности, Таким образом воздух, имеющий большую температуру. воспринимает от спирального участка меньшее, количество тепла, а поток, температура которого меньшая, воспринимает больше тепла, что и приводит к выравниванию поля температур на выходе воздушного потока из воздухонагревателя,Распределение температур дымовыхгазов и воздуха по длине спирального участка приводит к равномерной температуреповерхности теплообменника, находящейся на уровне 150 С, и дает возможность значительно (до 180 С) охладить дымовые газы. При этом температура поверхности теплообменника остается выше точки росы паров сернистого ангидрида и воды, находящихся в дымовых газах. уходящими газами и соответствующего повышения КПД воздухонагревателя,Формула изобретения 1, Воздухонагреватель, содержащий ра диационный теплообменник, воздушныйканал которого подключен к низконапорному вентилятору и размещен по периферии камеры сгорания, сообщенной с вентилятором подачи воздуха на горение и снабжен ной выхлопным патрубком с размещеннымив нем каналами конвективной поверхности нагрева, подключенными своими входными участками к упомянутому вентилятору подачи воадуха на горение, а выходными - к 15 патрубку отвода воздуха из радиационноготеплообменника, о тл и ч а ю щи й с я тем, что, с целью повышения экономичности за счет более глубокой утилизации тепла дымовых газов, участок выхлопного патрубка, 20 размещенный за каналами конвективнойповерхности .нагрева, выполнен спиральным и установлен в воздушном канале радиационного теплообменника.2,Воздухснагреватель по п.1,о т л и ч а ю щ и й с я тем. что спиральный участок выхлопного патрубка выполнен в виде концентрично установленных и сообщенных друг с другом внутренних и наружной трубных спиралей, причем первой по ходу газа раз мещена наружная спираль,