Регенеративный электронагреватель газа

,нг,д Союз Советских Социалистических Республик(11) 604196 ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ(45) Дата опубликования описания 19.0, М. Н 05 В 3/20 24 Н 7/ОО Гасударственный квинтет Совета Мнннстроа СССР по делам изобретеннй н открытий(54) РЕГЕНЕРАТИВНЫЙ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬ ГАЗА Изобретение относится к электротехнике, и именно к электротехническим устройствам для нагрева газа, и можег быть использовано в аэродинамических трубах, испытательных . стендах, химическом производстве.Известно электронагревательное устройство, имеющее корпус, в котором установлены а ккумулнр ющая насадка и теплоизоляцнонный слой из проволочной путанки, электронагревательные элементы 1).Ввиду малой удельной теплоемкости материала проволочной путанки по сравнению с у 1 леграфитовыми или керамическими материалами аккумуляция тепла, а, следовательно, и возможный теплосъем с первых материалов значительно ниже, чем с последних.Коэффициент теплопроводности проволочного металлического материала, который характеризует теплоизоляционные свойства материала, значителен, что приводит к большим тепловым потерям или к дотголнительной теплоизоляции, Металлические диски, применяемые в этом нагревательном устройстве, при нагреве подвержены деформации, что приводит к проскоку газа между дисками и путанкой. Все это снижает эффективность работы таких нагревательных устройств. Наиболее близким из известных являетсяэлектронагреватель газа, содержащий корпус, внутри которого установлен нагревательный элемент и коаксиально размещены теплоаккумулирующий слой, выполненный в виде шаров, и охватывающий его теплоизоляционный слой 2 .В таком электроподогревателе газа теплоизоляционный слой выполнен в виде монолитного керамического изолятора. Монолитный теп О лоизоляционный слой, обладая больн 1 ой теплоаккумулирующей способностью, не дает возможности эффективно использовать аккумулированное им тепдо, так как теплосъем с такого слоя значительно меньший, чем со слоя тех же геометрических размеров, но выполненного в виде засыпки из шаров. Кроме того, коэффициент теплопроводности монолитного тсплоизоляционного слоя значительно больший, чем у засыпного из того же материала, что приводит к увеличению тепловых потерь.20 Целью изобретения является повышение эффективности нагрева газа.Это достигается тем, что теплоизоляционный слой выполнен в виде шаров, диаметр которых составляет 0,3 - 0,5 диаметра шаров теплоаккумулирующего слоя, причем часть тепоаккумулирующего слоя размером 0,3 )г,цгамстры паров теплоаккумулируюшсго слоя прилегает к корпусу. а часть - размером 0,5 сп.сны)стра шаров тенгОыккухулиру)оцегс 5 сл иПрИЛс ГВЕт К тЕПЛОаККуМуЛИрувгцЕМу СЛОК),)а чс.этеже изооряжсн эгс.ктрс)наГрсвяГ 511газа, общий вид,Он содержит пдтруоок 1 для входя г;гзы,корИэс 2, тсилс)изолирхк)ший слой 3. Гсп,Одккумулирующий слой 4, решетку 5, элскрг)11 гревательный элемент 6, иатрубок 7 дли:1 Ыхола газа.Злектронагреватель газа работает слслуюцим образом.Газ поступает через патрубок 1, проходитчерез теплоаккумулируюший и теплоизоляционный слои 3 и 4, нагревается, используя аккумулированное ими тепло, и выходит патрубок 7.Зффскпвность теплосъема с теплоизоляционного слоя, ы следовательно, и эффективность на рсва газа определяются коэффициенТОМ ТЕП.ООТЛЯЧИ от СЛОЯ К ГсЗХ, Г)ОВЕРХНОСТЬЮслоя и течпсратурами слоя и газа.Разчер- шаров тсгпоизоляционного слоя,прилег аогцего к корпусу, составлясг 0,3 лидмстра шаров теплоаккумулируюшего слоя иявляется оптимальным вариантом размера элементов этого с,оя. Зто онрелеляется и эффективОстьк) нагрева, так как, Во-первых, с ученьшс нием диаметра идров коэффициент теплоотлычи увеличивается, Во-вто)ых, с уменьпсинем диаметры шаров увеличиваегся общяяповерхность в единице об.ьсма, Зто опрлсляется и тсхиолоыгсй изготовления шаров,Гак кяк такой размер является минимальны;,л дметром, ири которсм нс происходит иросКОКС Ша РОВ МЕЖ,У 1)1 аРс 1 ХИ ТЕГЛОВ ККУ)1 УГП 1 РУОцего слоя. Зта часть теН слояблап)ларя малыч диаметрам шаров создастбольшое теплово сопротивление (чех оольшсизчсльчснис материала, тем ченьше сго коэффицис 1 Ги. Гшрпги дИd и . Тгнсим осгр;Вс)х зиыЧИТСХгьпо Г)С.1 ИВс)ЕТС 51 РДЛ 1 с 1 ГЬНс 51 Зопс 1 ВЫСОК 011 1 СЭНСРЯ Г) ЭЬ ИДРСсвс)ТЕ,151 ГЫЗа.еплоизолируюпшй слой, прилегяю 1 ций к1 ПГ 10 як 1 умхлиэуОцсчу сг 1 Г)10, ВыпОлнен из и 1- ;он размером 0,5 от лиячсэра шаров тспл 5- ;1 ккх ,И 1 юцего с.10 И. Иззначите;1 ьио 0 х Всличсния ра ияльной зоны высокои тсмпсратуры он уже выполни т фуикцик) тспоаккумулируюиего слоя. Размер 0,5 диамсгра ша ров теп;ОаккуэугИру 1)пего слоя позволяет пропустить через себя около 15 огг) общего расхода газа, что приводит к доноснитсльнохых теплосъемнику, составляющему 15 - 20 о по даниьм расчетам это значение подтверждается 15результатачи эксперимента, полученными на макете).Г 1 риэсгсгис тсплопзолируспего слоя в вигс шаров с диаметром )Л.5 диаметра иы.ров теплоаккумулируюшего слоя позволяет ) вс личить эффективность нагрева газа.20Фор,)гула изоб 1)етегггг)гРегенеративный электроны гревятсль газы,содержащий корпус, внутри которого установлен нагревательный элемент и коаксиально разчешены теплоаккумулирующий слой, Выпол- .ненный в виде шаров, и охвйтывяюцги 1 еготсплоизоляционный слой, отлсс гсггоигггггэг тем,чго, с целью повышения эффективности нагрсВа, теплоЗОГ 15 НИониыг слои Выноси.и акжсЗО в виде шаров, диаметр которьх сс)ставляет 0,3 - -0,5 диачстря идров теплс)дккухугирук)- ЩЕГО СЛОЯ, ИРШСМ ШДРЫ ЭЕНЬП)СО,НайтеРсгири.еГдют к стсикс ко)Нхсы.Источники информации, принятые ио виичание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР Лгэ 371597,кл. 1- 05 В 3/34, 971,2. ЛвтоРскос сгэилетсльство СССР сХ 1) 3906)О,к,1. 1- 05 В 3110, 1970П 1 ИИПИ Голдар 1 ги нноо комитегга (,она 11 ннистрон ГХСР ио делана изо 61.стен ий и открытий 11303 о, Москва, Жл 1 о, Ры инская нао., л. 4 Н) Филиал П 1 П Патон;, г. Уилород, л. роектная, 4