Радиационный нагреватель

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУЬЛИН р) Р 23 Р 14/12 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬП;ИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯк двтоеСНОмУ СВИДВтюпьСТВМ теиие относится к те отопления печей и мо ано при химико-термиметаллов.ен радиационный нагр й У-образный. излучаю рубком подвода газа хникежет,быть ческой Изобр газового использо обработк Извес(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт использования газа в народном хозяйстве и подземного хранення нефти, нефтепродуктов и сжижеиных газов(54) (57) 1 РАДИАЦИОННО НАГРЕВАТЕЛЬ, содержащий 1-образный излучающий корпус с патрубком подвода газа . и размещенной на входе поперечной перегородкой с периферийными и центральным отверстиями, к последнему из которых подключена центральная труба с диффузорно-цилиндрическим выходным участком, снабженная по периферии обечайкой, плотно примыкающей к перегородке и образующей,. с трубой и корпусом наружный и средний кольцевые каналы, и рекуцератор, размещенный в выходном.участкекорпуса и образованный коаксиальными трубамина. ив ЗФ ЩЩЯА 2 ружная из которых заглушена, о т л и-. ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности и надежности путем уменьшения сажеобразования, периферийные отверстия перегородки .расположены в зоне наружного кольце.вого канала, в выходном участке которого дополнительно установле. лопаточный завихритель, а выходной участок патрубка падводз газа размещен в среднем кольцевом канале, выполнен заглушенным с торца и снабжен, отверстием в боковой стенке.2. Нагреватель по. и. 1, о т л и - ч а ю.щ и й.с я тем, что отношение площадей поперечных сечений наружного д и среднего каналов в зоне выходного цилиндрического участка центральной трубы составляет 10-15.3. Нагреватель по пп 1 и 2, о т - С л и ч а ю щ и й с я тем, что отношение суммарной .площади сечений пери-. ферийных отверстий поперечной перего родки к сечению ее центрального от". верстия составляет 0,5-2,0.4, Нагреватель по пп. 1, 2 и. 3,. о т л и ч а ю щ и й с я тем, что внутренняя труба рекуператора выполнена перфорированной,мещенной на входе поперечной перегородкой с периферийными и центральным отверстиями, к последнему из которых подключена центральная труба сдиффузорно-цилиндрическим выходнымучастком,.снабженная по периферииобечайкой, плотно примыкающей к пере86265городке и образующей с трубой и корпусом наружный и средний кольцевые каналы и рекуператор, размещенный ввыходном участке корпуса и образован 5ный коаксиальиыми трубами, наружнаяиз которых заглушена,Недостатком известного радиационного нагревателя является. повышенноесажеобразование, вызванное некачест-.венным смешением .газа и первичноговоздуха, а также малоэффективный рекуператор,Цель изобретения - повышение эффективности и надежности путем уменьшейия сажеобразования,Указанная цель достигается тем, чтопериферийные отверстия перегородкирасположены в зоне наружного кольцевого канала, в выходном участке которого дополнительно установлен лопаточный завихритель, а выходной участокпатрубка подвода газа размещен в среднем кольцевом канале, выполнен заглушейным с торца и снабжен отверстием ,25в боковой стенке, отношение площадипоперечных сечений наружного и среднего каналов в зоне выходного цилиндрического участка центральной трубысоставляет 10-15, отношение суммарнойплощади сечений периферийных отверстий поперечной перегородки к сечениюее центрального отвЬрстия составляет0,5-.2,0, а внутренняя труба рекуператора выполнена перфорированной,На Фиг.изображен продольный раз"рез нагревателя; на фиг.2 - сечениеА-А фиг.1; на фиг. 3 - вид Б Фиг,1.Радиационный нагреватель содержитЦ образ ный излучающий корпус 1 с пат 40рубком 2 подвода газа и размещеннойна входе поперечной перегородкой 3с периферийными и центральным отверстиями 4 и 5 соответственнр. К центральному отверстию 5 подключена центральная труба 6 с диффузорно-цилиндрическим выходным участком, снабженная по периферии обечайкой 7, плотно промыкающей к перегородке 3 и образующей с .грубой 6 и корпусом 1 на 50ружный и средний кольцевые каналы 8и 9 соответственноПериферийные отверстия 4 перегородки 3 расположены в зоне наружногокольцевого канала 8, в выходном участ 55ке которого дополнительно установленлопаточный завихритель 10. Выходнойучасток патрубка 2 подвода газа размещен в среднем кольцевом канале 9,выполнен заглушенным с торцаи снабжен отверстием 11 в боковой стенке,В выходном участке корпуса 1 размещен: рекуператор 12, образованныйкоаксиальными наружной и внутреннейтрубами 3 и 14; труба 13 заглушена, а труба 14 выполнена перфорированной.Коаксиальное расположение центральной трубы 6 и .корпуса 1, наружнойи внутренней труб 13 и 14 и наружс"ной трубы 13 и корпуса .1 достигаетсяпри помощи фиксаторов 15. Продуктысгорания отводятся по патрубку 16,Радиационный нагреватель работаетследующим образом,Предварительный нагреввоздуха.осуществляется в рекуператоре 12,Газ по патрубку 2 поступает в кольцевой канал 9, Первичный воздух из рекуператора 12 поступает через периферийные отверстия 4 в кольцевой канал 8 и закручивается лопаточным завихрнтелем О. На выходе из обечайки 7 закрученные потоки газа и первичного воздуха встречаются, образуя равномерную газовоздушную смесь, Вто.-. ричный воздух поступает через центральное отверстие 5 в поперечной пере-городке 3 в центральную трубу 6. При этом факел стелется. по внутренней по-. верхности излучающего корпуса 1, а вторичный воздух поступает в зону горения от центра. Процесс горения по мере приближения к колену корпуса 1 развивается сначала на его внутрейней поверхности и далее в его объеме и сопровождается снижением суммарного, коэффициента теплоотдачи от продук- тов горения.к излучающему корпусу 1, Однако, в колене появляется составляющая коэдхЬициента конвектнвной теплоотдачи от изменения направления движения факела, в результате чего суммарные коэффицйенты твплоотдачи в горелочной ветви и в олене, остаются примерно одинаковыми, что обеспечивает равномерное распределение температур по поверхности излучающего корпуса .1, Продукты сгоранйя от- . водятся по патрубку 16.Экспериментально установлено, чтопри отйошении площадей поперечных сечений. наружного и среднего каналов 8 и 9 соответственно в. зоне выходного цилиндрического участка ценгральной трубы .6, составляющем 10-15, и при отношении суммарной пло5 862655щади сечений .периФерийных отверс- Фективное сжигание с минимальным котий 4 поперечной перегородки 3 к се- эфФициентом избытка воздуха ,05- чению ее центрального отверстия 5, , 1,15, при этом удаетсязначительно составляющем 0,5-20, отмечается эФ- снизить сажеобразование,ЮояРуА ЮиР Составитель С.ГудкоРедактор И, Ленина Техред Л.Олийнык Корректор С. 111 екмар КНТ ССС ронзводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, .Ул. Гагарина,10 Заказ 770 . Тираж 351 ВИЯИОИ Государственного комитета 113035, Иос ва, Ж