Футеровка теплового агрегата

(19) 11) А 1/00 ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ К АВТО СВИД СТВУ с следов труданост и эффективности теплоза особления длй уменьшения ерь выполнены в виде поп преча- изол лоп ССС974. ны но пар алл нных н ьных пластин, ус поверхности тепло60, причем сво стив выполнены з боле в сторону у ции одгнула лом ные онцы плпо гип клон ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) (57) 1. ФУТЕРОВКА ТЕПЛОВОГО АГРЕГАТА, содержащая теплоизоляцию,металлический кожух,. установленный относительно теплоизоляции с зованием воздухоподводящих каналов,и приспособления для уменьшениятеплопотерь, поярусно расположенныев каналах, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью повышения надеж10 Си 2. Футеровка по и, 1, о т л и -ч а ю щ а я с я тем, что внутренИзобретение относится к промьпдленной теплоэнергетике, а именнок устройствам для уменьшения тепло -потерь от нагретых внешних поверхностей промышленных печей и защитыпроизводственной среды от воздействия тепла,Цель изобретения - повышение надежности и эффективности теплозащиты за счет уменьшения теплопотерь.На Фиг. 1 изображено устройство,общий вид; на фиг. 2 - графики длявыбора месторасположения перегородок; на фиг, 3 - фотография движения потока, исследованного на гидролотке.Иесторасположение пластин-перегородок определяется расчетом дляопределенной температуры нагреваповерхностей теплоисточника (Т),которая задается конкретно для каждого типа печи в зависимости отее стационарного теплового режима,Иесторасположение пластин-перегородок определяется расчетом для критических значений безразмерного9комплекса Грасгофа: Сг = 10при котором происходит переход ламинарного режима движения потока втурбулентный. безразмерный комплексГрасгофа,кинематическая вязкость воздуха, м /с,ускорение силы тяжести, м/см,коэффициент объемного расширения воздуха, 1/Кф 5температура нагретойповерхности и окруожающей среды,няя поверхность кожуха выполненав виде отражательного экрана.(с- задается, находится по санитарно в гигиеническ нормам).Для ряда частных случаев температурных режимов промышленных печей (50, 100, 150, 200, 250 С) месторасположение пластин-перегородок можно определить и графически.Экспериментальными исследованиями на гидролотке определяется оптимальный интервал угла наклона перегородок к нагретой поверхности теплоисо точником, который составляет 48-60 Угол наклона перегородок менеео48 приближает отжатый поток среды к пристеночной части, за счет чего наблюдается явление подсоса среды с пристенного участка, чем нарушает-. ся паминарный режим движения.Увеличение угла наклона болеео60 создает завихрения в местах изгиба перегородок,так как отжимаемый поток не вмещается между алюминиевым листом экрана и изогнутой частью перегородок. В результате завихрения среда перетекает в пристенную часть потока, придавая его движению между перегородками вращательнокруговой характер, что также наруша ет ламинарность режима.Концы перегородок гиперболического профиля способствуют сглаживанию завихрений в конвективном потоке, отжимаемом перегородками от нагретой поверхности теплоисточника к внутренней поверхности кожуха.Внутренняя поверхность кожуха экранирует излучение (лучистое тепло) отражая его обратно на нагретую поверхность теплоисточника. Расстояние между кожухом и нагретой поверхностью теплоисточника составляет 120- 130 мм, а зазор между внутренней поверхностью кожуха и концами перегородок принят 25-35 мм. Кожух, перегородки и боковые стойки могут12 быть выполнены из тонколистовогополированного алюминия.Направление наклона пластин-перегородок соответствует направлению движения среды.Свободные концы пластин выполнены загнутыми по гиперболе в сторону угла наклона.Устройство содержит перегородкис закругленными концами гиперболической формы, укрепленные в воздухоподводящих каналах, образованных между кожухом 2 и теплоизоля - цией с помощью вертикальных боковых стоек 3, придающих устройству необходимую жесткость и препятствующих подсасыванию воздуха сбоку.Устройство работает следующим образом.Устройство вплотную навешивается или встраивается в стенку печи.Воздух 4 естественной тягой за счет конвективного переноса забирается через открытый нижний проем и на начальном участке от переднего края нагретой поверхности теплоисточника (от уровня пола) устанавливается ламинарный режим движения. В местах нарастания скорости движения до 1 бб 07 4критического значения (начало перехода ламинарного режима движется втурбулентный) поток перекрываетсяперегородками 1, которые отводятего к внутренней поверхности кожуха2, и направленный конвективный поток движется вдоль кожуха к верхнему открытому проему 5, а между перегородками (на нагретой поверхности 10 печи) устанавливается стабильныйламинарный режим движения воздушного потока, за счет чего повышаетсясопротивление теплоотдаче конвекцией, а энергия, трансформированнаяв лучистое тепло, воспринимаетсяотражательной внутренней поверхностью металлического кожуха и возвращается на нагретую поверхность печи,в связи с чем повышается эффектив ность, КПД устройства увеличиваетсяв 1,5 раза, а уменьшение теплопотерьагрегатом приводит к экономии топлива в среднем на одну металлургическую печь в размере 450 руб. в 25 год.Эксплуатация предлагаемого устройства не требует системы утилизации тепла и дополнительных энергозатрат.12 16 б 07 Составитель Е,Максимоватехред Л,Лч Корректор С, Шекмар Редактор Е.Папп Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 991/49 Тирюк 5 б 1 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб д. 45