Нагреватель потока газа

ОПИСАН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ к Авторскомь свидетельствь 263221 Союа Советских Социалистических Республик. 211 т, 9/02 05 Комитет по деламбретеиий и открытийи Совете МинистровСССР нор итетубликовано 10 та опубликова 621,365.41.036.662.3. .417;66.046.9 (088.8) 1.1970, Бюллетеньия описания 15.И.1970 вторызобретения В,ев, К. В. Чащин-Семенов и С, П, Павле ерноусов, В. Г. Григо Заявите РЕВАТЕДЬ ПОТОКА ГА тава 20 Го Изобретение относится к электротермии, а именно к электроподогреву газа.Известны нагреватели потока газа, содержащие нагревательный элемент, выполненный в виде нескольких гофрированных лент из жаропрочного высокоомного сплава, навитых в виде спирали, гофры которых параллельны друг другу и потоку газа. Между каждыми двумя лентами располагаются плоские листы. Недостатком этих конструкций является невысокий коэффициент теплопередачи за счет ламинарного характера течения газа между плоскими и гофрированными листами, Некоторые нагреватели газового потока, например в виде спирали, имеют относительно малые поверхности теплообмена, что ограничивает их мощность, а также и расход газа.В предлагаемом нагревателе между каждыми двумя гофрированными лентами, навитыми в виде спирали и имеющими гофры, параллельные друг другу и потоку газа, установлена дополнительная гофрированная лента, гофры которой расположены под некоторым углом к гофрам указанных лент, причем вершины гофр смежных лент касаются друг друга в точках. Это отличие позволяет увеличить коэффициент теплопередачи, повысить температуру нагрева газа, так как за счет расположения гофр смежных лент под углом друг к другу характер течения газа между лентами становится турбулентным.На фиг, 1 показан предлагаемый нагреватель; на фиг, 2 - в аксонометрии взаимное 5 расположение гофрированных лент.В стальном цилиндрическом корпусе 1 установлен стальной стержень 2, на котором расположены керамические втулки 3, В продольных пазах втулок установлены керамиче ские изоляторы 4. Втулки имеют продольныевыступы высотой й,. На продольные выступы втулок между изоляторами 4 навито несколько спиралей из гофрированных лент 5, б и 7 (количество лент может быть и большим), 15 Ленты изготовлены из жаропрочного сплава свысоким омическим сопротивлением. Размеры гофр, их шаг, высота и направление рассчины так, чтобы между лентами были образоны гарантированные кольцевые зазоры б.фры ленты 5 и 7 расположены параллельно оси потока газа, а гофры ленты б - под некоторым углом, обеспечивающим пересечение гофр смежных лент и их касание вершинами в точках. Ввиду того, что ленты, намо танные на меньших диаметрах, короче, чемленты, намотанные на больших диаметрах, для обеспечения одинакового падения напряжения по длине спирали на всех лентах толщина лент разная - внутренние ленты тонь- ЗО ше, наружные толще. Концы лент выполнены263771 гладкими и закреплены при помощи клиньев 8 в пазах контактных колодок 9 и 10, расположенных на стержне 2 по концам спирали,Колодка 9 электроизолирована от стержня 2 изолятором 11 и соединена с токопроводами 12 и 13. Токопровод 13 укреплен в корпусе 1 и изолирован от него изолятором 14.Колодка 10 жестко соединена со стержнем 2, противоположный конец которого также жестко соединен с токопроводом 15. Последний укреплен во фланце 1 б и изолирован от него изолятором 17. Втулки 3 и колодка 9 с изолятором 11 зафиксированы на стержне 2 гайкой 18.Ленточная спираль, состоящая из лент 5, б и 7, изолирована снаружи керамическими втулками 19. Втулки 19 установлены в стальном экране 20, изолирующим полость спирали от корпуса 1. Между внутренней поверхностью втулок 19 и лентой 7 образован кольцевой зазор, обеспечивающий тепловое расширение спирали. Между корпусом 1 и экраном 20 образован кольцевой канал, соединяющий входное отверстие 21 в корпусе с началом полости спирали. Конец полости спирали соединен с выходным отверстием 22.Стержень 2 имеет калиброванный канал 23 и каналы 24, соединяющие начало полости спирали с полостью последних витков спирали. Последний виток спирали упирается через изоляторы 25 в ребра колодки 10,4Электроподогреватель работает следующимобразом.На токопроводы 13 и 15 подается заданный электрический ток, далее он поступает5 через токопровод 12 и стержень 2 на контактные колодки 9 и 10 и через них на концылент. Одновременно через отверстие 21 подается холодный газ, который проходит покольцевому каналу между корпусом 1 и экра 10 ном 20 и поступает в начало полости спираГаз, проходя между гофрами лент 5, б и7, нагревается и через отверстие 22 выпускается в аэродинамическую установку.15 Предлагаемая конструкция обеспечиваетминимальный температурный перепад Л 1 == 100 - 200 С между насадкой и газом, чтопозволяет получить температуру газа до1100 С прои давлении Р =200 ати,20Пр ед м ет изобретенияНагреватель потока газа, содержащийнагревательный элемент, выполненный в виденескольких гофрированных лент из жаро 25 прочного высокоомного сплава, навитых в виде спирали, гофры которых параллельны другдругу и потоку газа, отличающийся тем, что,с целью улучшения теплопередачи, междудвумя лентами установлена дополнительная30 гофрированная лента, гофры которой расположены под некоторым углом к гофрам указанных лент, причем вершины гофр смежныхлент касаются друг друга в точках.263771 г.2 Составитель Ходатьевасдактор П. А. Вербова Техред Т, П. Курилко Корректор Б. Л. Афиногенова афия, пр, Сапунова, 2 аказ 1396(7 Тираж 500ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при СовеМосква, Ж.35, Раушская наб., д. 475 Подписное инистров СССР