Регенеративный вращающийся дисковый теплообменник

(51)5 Е 23 1 15/О АРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОСТВО СССРТЕНТ СССР) ГО УД ВЕ О (ГО П ф,а"фуЯ" .Яя(2 Т) (22) (46) (71) (72) (56) М 8 1979 юл, Ь 5ий автомобильный зиев свидетельство ССС Е 28 О 19/04, Е 23 вод 1 15/02,ИЙ(54)ДИС (57) или ия газа оинных Уторское свидетельство СССР9634, кл. Е 2315/02, 1989. ГЕНЕРАТИВНЫЙ ВРАЩАЮОВЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК пользование: для нагреваздуха, например, в газоту 2двигателях. Сущность изобретения: корпус 1 теплообменника имеет входной и выходной йатрубки 3 и 4 и крышку 2. Корпус 1 разделен перегородкой 5 с поперечными торцовыми уплотнениями 6 и 7 на холодный и горячий отсеки 10 и 11, В корпусе размещен дисковый ротор 12 с гладкой боковой цилиндрической поверхностью. Ротор 12снабжен приводом. Последний выполнен в виде установленного в корпусе ведущего шкива 14 с охватывающей его и ротор бесконечной лентой 15. Лента размещена между цилиндрической поверхностью ротора и антифрикционными накладками боковых уплотнений, 3 ил.10 20 30 35 Изобретение относится к роторнымтеплообменным аппаратам для нагреваниягаза или воздуха и может быть использова. но в газотурбинных двигателях,Известен регенеративный вращающийся дисковый теплообменник, содержащийкорпус, разделенный перегородкой и уплотняющим устройством на холодный и горячий отсеки с патрубками подвода и отвода. теплообменивающихся сред, размещенныйв корпусе дисковый ротор с зубчатым венцом привода на боковой цилиндрическойповерхности, примь 1 каащие к ротору поперечные и периферийные торцовые уплотнения,Такой теплообменник имеет невысокуюэффективность вследствие перетечек теплообменивающихся сред через уплотненияротора, имеющие значительную длину, приэтом периферийные торцовые уплотненияподвержены быстрому износу из-за перекоса элементов под давлением сжатого воздуха и термической деформации ротора,Наиболее близким к заявляемому потехнической сущности является регенеративный вращающийся дисковый теплообменник, содержащий корпус, разделенныйперегородкой и уплотняющим устройствомна холодный и горячий отсеки с патрубкамиподвода и отвода теплообменивающихсясред, размещенный в корпусе дисковый ротор с гладкой боковой цилиндрической поверхностью, поперечные торцовые уплотнения,примыкающие к двум плоскостям ротора, ибоковые уплотнения, примыкающие к боковой цилиндрической поверхности и расположенные на одной линии с поперечнымиуплотнениями таким образом, что образуютсплошной поперечный пояс уплотнения дискового ротора, Привод дискового ротораосуществляется за счет фрикционного ведущего ролика, расположенного в горячем от секе.Такой теплообменник имеет невысокуюэффективность из-за появления шероховатости на боковой цилиндрической поверхности ротора вследствие ее контакта сведущим роликом и быстрого износа боковых уплотнений ротора.Цель, изобретения - повышение надежности и эффективности путем уменьшенияперетока сред.Укаэанная цель достигается тем,что врегенеративном вращающемся дисковомтеплообменнике, содержащем корпус, разделенный поперечной перегородкой с торцовыми уплотнениями на холодный игорячий отсеки, размещенный в корпусе ротор с гладкой боковой цилиндрической поверхностью, снабженный приводом и боковыми уплотнениями, имеющими антифрикционные накладки, сопряженные с поверхностью ротора, привод ротора выполнен в виде установленного в корпусе ведущего шкива с охватывающей его и ротор бесконечной лентой, уложенной между цилиндрической поверхностью ротора и антифрикционными накладками боковых уплотнений.Заявляемое решение иллюстрируется чертежами, на которых: фиг,1-теплообменник, разрез Б-Б на фиг. 2; фиг. 2- разрез А-А на фиг.1; фиг. 3 - разрез В-В на фиг,2.Регенеративный вращающийся дисковый теплообменник содержит корпус 1 с крышкой 2, входным 3 и выходным 4 патрубками, разделенный перегородкой 5, поперечными торцовыми уплотнениями 6 и 7 и боковыми уплотнениями 8 и 9 на холодный 10 и горячий.11 отсеки.В корпусе 1 размещен дисковый ротор 12 с теплопередающими элементами 13, приводимый во вращательное движение ведущим шкивом 14 и бесконечной лентой 15,Боковые уплотнения 8 и 9 имеют накладки 16 и 17 из антифрикционного термостойкогоматериала, например графита, и прижимаются пружинами 18 и 19 к гладкой наружной поверхности приводной ленть 1 15 и к боковой поверхКости дискового ротора 12.Теплообменник работает следующим образом.Холодный сжатый воздух через входной патрубок 3 поступает в корпус 1, За счет перепада давлений между холодным 10 и горячим 11 отсеками происходит натяжение приводной ленты 15 и ее охват ведущего шкива 14 и дискового ротора 12, в результате чего ротор приходит во вращательное движение и теплообменные элементы 13 периодически попадают то в холодный 10, то в горячий 11 отсеки. Холоднь 1 й сжатый воздух, проходя через предварительно нагретые теплопередающие элементы 13, воспринимает аккумулированное ими тепло и поступает в холодный отсек 10, а затем в камеру сгорания двигателя. Выхлопные газы двигателя, проходя через теплопередающие элементы 13, находящиеся в горячем отсеке 11, нагревают их и выходят через выходной патрубок 4 в атмосферу.Перегородка 5 корпуса 1, поперечные торцовые уплотнения 6 и 7 и боковые уплотнения 8 и 9 с уплотняющими накладками 16 и 17 образуют поперечный уплотнительный пояс, отделяющий холодный отсек 10 от горячего отсека 11, и препятствуют перетокам холодного сжатого воздуха в горячий отсек,1793158 крь шщи сле12 вы ра то ря , сг но уп ны то ме на чи вр чег ны Между донышками канавок в корпусе 1 ике 2 и поперечными торцовыми уплотями 6 и 7 имеются зазоры.,обеспечиваю- возможность боковым уплотнениям 8 и 9 ить за термической деформацией ротора 5 приводной ленты 15,В процессе пуска и набора газотурбин.двигателем эксплуатационных обороввиду низкого перепада давлений ду холодным 10 и горячим 11 отсеками 10 яжение приводной ленты 15 не обеспеает момента трения, достаточного для щения дискового ротора 12, вследствиедисковый ротор остается неподвиж, что существенно улучшает условия ра Формула изобретения. Регенеративный вращающийся дискотеплообменник, содержащий корпус, деленный поперечной перегородкой с цовыми уплотнениями на холодный и гоий отсеки, размещенный в корпусе ротор адкой боковой цилиндрической поверхтью, снабженный приводом и боковыми отнениями, имеющими антифрикционботы стартера, снижая момент сопротивления двигателя при пуске, и улучшает условия пуска двигателя, исключая неизбежный перенос сжатого воздуха из холодного отсека в горячий в свободных объемах гнезд для теплопередающих элементов 13 в дисковом роторе 12 при его вращении.Использование заявляемого техниче-. ского решения позволяет уменьшить утечки сжатого воздуха из холодного отсека в горячий вследствие исключения периферийных торцовых уплотнений в горячем отсеке, на-. ходящихся под давлением сжатого воздуха и переноса его во впадинах сузьев приводного венца дискового ротора. ные накладки, сопряженные с поверхностью ротора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и эффек- . тивности путем уменьшения перетока сред, привод ротора выполнен в видеустановленного в корпусе ведущего шкива с охватывающей его и ротор бесконечной лентой, уложенной между цилиндрической поверх- ностью ротора и антифрикционными накладками боковых уплотнений.10 изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гага Заказ 491 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета по 113035, Москва, ЖПодписноеобретениям и открытиям при ГКНТ СССРаушская наб., 4/5