Дымовая труба

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 131178 (21) 2683386/29-33 Р 1 М с присоединением заявки Йо(23) Приоритет е 04 н 12/28 Государствеииый комитет СССР ио делам изобретений и открытий(54) ДЫМОВАЯ ТРУБА Изобретение относится к проектированию и эксплуатации стволов вытяжных башен в различных производствах, например в производстве алюминия, глинозема, меди, тепловых электростанций, где необходимо выбрасывать в высокие слои атмосферы газы с высокой температурой. Известна дымовая труба, в которой с целью использования теплоты отходящих газов для нагрева воздуха по принципу противотока, фасонные клинообразные камни внутренней части ее Футеровки имеют вертикальные каналы для 15 протекания согреваемого воздуха, при" ходящиеся в кладке друг над другом при взаимно смещенном положении лежащих камней, причем камни верхнего кольцевого ряда футеровки имеют от верстия для приема наружного воздуха, соответствующие таким же отвер" стиям в наружной кладке трубы, а камни нижнего ряда желобчатые и образуют непрерывный кольцевой канал 2 З (коллектор), сообщающийся как со всеми ,вертикальными каналами футеровки, так и с ведущим к всасывающему вен" тилятору трубопроводом. Кроме того, в дымовой трубе имеются фасонные 30 камни, снабженные боковыми отверстиямиПрименены также. Фасонные камни видоизмененной Форьн, которые снабжены двумя вертикальными каналами с сечением в виде треугольника, обращенного к периферии кольца и имеющие волнистые основания.В каналах фасонных камней, лежащих один над другим, выступы волнистых поверхностей взаимно смещены с целью увеличения теплопередачи. С целью задержания текущего по каналам воздуха через каждые несколько рядов кладки Футеровки положено плоское кольцо, наполовину перекрывающее просветы каналов 1).Недостатком известной дымовой трубы является сложность в изготовлении специальных фасонных камней видоизмененной Формы с двумя вертикальными каналами, сечением в виде треугольника и волнистыми поверх" ностями, а также сложность ствола трубы со взаимно смещенными выступами волнистых поверхностей и установкой металлических колец, наполовину перекрывающих просветы каналов. Кроме того, конструкция позволяет нагревать только воздух.Известна также дымовая труба, в которой газ пропускают через дымоход, внутри которого установлен специальный конусный проход для газа. Пропускаемый газ охлаждается с помощью теплообменника, окружающего упомянутый проход.Конденсат удаляется по сливной трубе. Теплообменник представляет собой водяную рубашку. Охлаждающие водяные трубки пересекают путь движения газа от водяной рубашки. Входной патрубок для газа имеет неболь.шое Сечение, чтобы газ мог первоначально охладиться за счет расширения 2 Д,Однако эта конструкция сложна в изготовлении и монтаже, так как.имеет большое количество узлов и деталей индивидуального изготовления, кроме того, конструкция предназначена только для охлаждения воздуха водой.Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является свободно стоящая дымовая труба с холодными стенками, изготовленная из секций теплоизоляционного материала. Труба а зазором окружает металлический дымоход. В нижнюю часть зазора подается воздух, который нагревается от металлического дымохода и выходит вверх, поддерживая дымовую трубу в холодном состоянии. Во время работы, горячие дымовые газы текут вверх через секции металлического дымохода, Нагретые секции нагревают воздух, содержащийся в кольцевом зазоре, и этот теплый воздух поднимается вверх и уходит в атмосферу. Постоянный восходящий поток воздуха в кольцевом зазоре создает тягу и холодный воздух засасывается через отверстие в нижней части конструкции, где нагревается и затем уходит в атмосферу. Таким образом, движущийся в зазоре воздух служит барьером, препятствующим передаче тепла из секций дымохода к секциям крыши и дымовой трубе 3.Недостатком известной конструкции является то, что помимо.основного ствола трубы, внутри ее на всю высоту устанавливается самостоятельный металлический фигурный дымоход. Причем конструкция предназначена только для охлаждения наружного ствола 1ч трубы, что приводит к сооружению специального ствола из теплоизоляционного материала, внутри которого смонтирован с зазором металлический дымоходТакое решение затрудняет ремонт, монтаж и эксплуатацию, приводит к значительным капитальным вложениям что ограничивает применение рассматриваемой конструкции.Конструкция решает вопрос только нормальной работы защемления каминав крыше. Кроме того, наличие второго, внутреннего, металлического дымохода сложной конфигурации приводит при температуре к возникновению в дымоходелинейных вертикальных и горизонтальных напряжений.Цель изобретения - повышение эффективности использования тепла отходящих дымовых газов.Указанная цель достигается тем,что в дымовой трубе, включающейнесущий ствол и гаэоотводящий стволс патрубками для прохода дымовых газов и систему трубопроводов,пля подачи и отвода воды, система трубопроводов выполнена в виде замкнутых ко 15 льцевых желобов, расположенных взазоре между стволами и установленных по высоте трубы, причем один изжелобов прикреплен к газоотводящемустволу, а смежный с ним по высоте2 О к несущему стволу, при этом установлен с наклоном к горизонтальнойплоскости,На фиг.1 изображена дымовая труба, общий вид; на фиг.2 - разрез25 А-А на фиг.1 на фиг.3 - разрез Б-Бна фиг.1Дымовая труба включает несущийствол 1 с конусом 2, раструбом 3,патрубком 4 для прохода дымовых га. зов, замкнутые кольцевые желоба 5и 6, установленные по высоте трубы,кольцевой карман 7, переточную трубу 8, отводную. трубу Э, напорную.трубу 10, кронштейн 11 для креплениястволов, сливную трубу 12, газоотвоЗ 5 дящий ствол 13, запорную арматуру1.4 с дистанционным управлением иконическую царгу 15, установленнуюв основании гаэоотводящего ствола,и переточные канаПы 16.40 Конструкция работает следующимобразом.Нагретые газы проходят по патрубку 4 и внутреннему гаэоходу 13. По напорной трубе 10 холодная жидкостьэакачивается в верхнюю конечнуюкольцевую камеру 5. По мере заполнения жидкостью камеры 5 жидкость вкамере нагревается эа счет отбираниятепла от отходящих газов. Заполнивдо краев камеру 5,жидкость переливает ся в среднюю кольцевую камеру б,которая также заполняется уже подогретойжидкостью до краев, с отбором тепла от отходящих газов.Ввиду того, что температура отходящих газов в зоне камеры 6 несколько выше, чем в зоне камеры 5,температура жидкости повышается.Жидкость проходит каскад камер, темсамым увеличивая свою температуру.60 Иэ последней камеры, камеры с конусным днищем, нагретая жидкость по переточнойтрубе 8 попадает в конус 2ствола трубы. Иэ конуса 2 жидкостьпо сливной трубе 12 с помощью запор 65 ной арматуры 14 с дистанционным управлением, растекается по потребителям. Напор в сливной трубе 12 создается за счет высоты столба жидкости в трубе. Тем самым отпадает необходимость в установке напорной насосной станции. Конденсат, который может выпадать и стекать по наружной поверхности раструба 3, попадает в кольцевой карман 7. Из кольцевого кармана 7 конденсат по отводной трубе 9 попадает в верхнюю камеру 5, в результате чего наружная поверхность ствола трубы всегда остается сухой и чистой, что не ;дает возможность корродировать стволу 1.Предлагаемая конструкция проста 15 в изготовлении и может быть изготовлена в условиях любой строительной площадки. Количество узлов сведено до минимума.Предлагаемое изобретение позволя ет испольэовать тепло отходящих газов для производственных и бытовых целей, а именно осуществлять нагрев жидкости и эа счет напора от столба жидкости, создаваемого высотой щ сооружения, принудительно передавать ее потребителям. Эффект от внедрения изобретенияпредположительно составляет 34,5тыс.руб. /год.Формула изобретенияДымовая труба, включающая несущийствол и газоотводящий ствол с патрубками для прохода дымовых газов и систему трубопроводов для подачи и отвода воды, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью повьпаения эффективности использования тепла отходящихдымовых газов, система трубопроводоввыполнена в виде замкнутых кольцевыхжелобов, расположенных в зазоре между стволами и установленных по высоте трубы, причем один из желобовприкреплен к газоотводящему стволу,а смежный с ним по высоте - к несу;щему стволу, при этом нижний желобустановлен с наклоном к горизонтальной плоскости.Источники информации,принятые во внимание при экспретизе1. Авторское свидетельство СССР9 20301, кл. Е 04 Н 12/28, 1930.2. Патент Англии Р 1438499,кл. Г 4 5, 1970.3. Патент США Р 3574983,кл. 52-219, 1973.806847 орректор .Й. Вигула каэ 201/49В Тираж 776 НИИПИ Государственного комитета С по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб