Способ нагрева воздуха и вращающийся регенеративный воздухоподогреватель

(19)15/02;28 Р СССРРЫТИИ ИСА ЭОБРЕТЕН АВТОРСКОМУ СВ ЕЛЬСТ свидетельство 23 Ь 15/02,идетельство ССС 231.5/02,детельство СС 23 4 15/02, 1972. СР 1972. УХА И НЫИ(71) Кишиневская объединенная теплоэлектроцентраль(57) 1. Способ нагрева воздуха путемподачи противотоком в воздушный игазовый отсеки набивки ротора вращающегося регенеративного воздухоподогрева-.теля соответственно нагреваемого воздуха и охлаждаемого газа, отвода перетечного воздуха за радиальными рцлотпениями на горячей стороне ротора ипоследующей подачи его на вход воаьдушного отсека, о т л и ч а ю ш и й -.с я тем, что, с целью повышения надежности и эффективности теплообмена,перетечный воздух до его подачи навход воздушного отсека пропускают через набивку противотоком к потоку нагреваемого воздуха, при этом количествоперетечного воздуха регулирука в зависимости от его температуры на выходеиз набивки со стороны входа последнейв газовый отсек, а поток перетечноговоздуха, прошедшего через набивку состороны ее выхода из газового отсека,подвергают очистке от золы,2, Вращающийся регенеративный воздухоподогреватель, содержащий кожух сразмещенным в нем ротором, имеющим теплообменную набивку, примыкающие к ротору периферийные, аксиальные и основные радиальные, разделяющие его на газовый и воздушный отсеки, уплотнения,. трубопроводы для подвода и отвода воздуха и газа, вентилятор рециркуляции с отсасываюшим и нагнетающим трубоцроводами, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что воздухоподогреватель снабжен приьы 1 .каюшими к ротору двумя дополнительными радиальными уплотнениями, размещенными в воздушном отсеке, образующими с основными уплотнениями дополнительные отсеки и установленными с возможностью Е перемещения относительно оси ротора, при этом укаэанные уплотнения соединены между собой разноплечим рычагом, снабженным приводом, управляемым по температуре в отсасывающем трубсароводеа Е также средствами очистки набивки ротора, размещенными в дополнительном отсеке на выходе ротора иэ газового отсека, при ффффф этом отсасывающие трубопроводы венф%- лятора подключены к дополнительным отсекам, а натнетающий трубщцювод - к входу воэдуцшого отсека.3, Во:щухоподогреватель по п. 2, о тличающийс я тем,чтонапериферии дополнительного отсека, размещенно го на входе ротора в газовый отсек с его горячей стороны, установлен шибер.4. Воэаухоподогреватель по п. 2, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что на поверхности радиальных уплотнений, обрашенных к торцу ротора, выполнены про дольные пазы, а на торцах ротора установлен дополнительный слой набйвки с гидравлическим сопротивлением меиыпим, чем в основной набивке.Ю 7 6707 2и вследствие этого недостаточная надежность,Цель изобретения - повышение надежм ности и эффективности теплообмена.5 Указанная цель достигается тем, чтосогласно способу нагрева воздуха путемподачи противотоком в воздушный и газовый отсеки набивки ротора вращающегося регенеративного воздухоподогревателя,1 О соответственно, нагреваемого воздуха иохлаждаемого газа, отвода перетечноговоздуха за радиальными уплотнениями най горячей стороне ротора и последующейподачи его на вход воздушного отсека,15 перетечный воздух до его подачи на вход;воздушного отсека пропускают через набивку противотоком к потоку нагреваемого воздуха, при этом количество перетечного воздуха регулируют в зависимости20, от его температуры на выходе из набивки со стороны входа последней в газовый отсек, а поток перетечного воздуи- ха, прошедшего через набивку со стороныее выхода из газового отсека, подверга 25 ют очистке от эолы. Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к устройствам и способам нагрева воздуха.Известен способ нагрева воэдуха путеподачи противотоком в воздушный и газовый отсеки ротора вращающегося регенеративного воэдукоподогревателя нагреваемого воздуха и охлаждаемрго газа 3Известно также устройство для реализации известного способа - вращающийся регенеративный воздухоподогревательсодержащий кожух с размещенным в немцилиндрическим ротором с теплообменнонабивкой, примыкающие к ротору окрумсные уплотнения, патрубки для подводаи отвода воздуха и газа Я .Основными недостатками известногоспособа и воздухоподогревателя являются низкая эффективность вследствие значитедьных церетечек воздуха через упдотнение в газовый отсек (дымовые газы), невысокая надежность иэ-эа термической деформации ротора, забивание телообменной набивки эоловыми отложениями, коррозионный износ холодного слоянабивки.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является способ нагрева воздуха путем подачи противотоком в воздуш- зрный и газовый отсеки набивки роторавращающегося регенеративного воздухъподогревателя соответственно нагреваемого воздуха и охлаждаемого газа, отвода перетечного воздуха за радиальнымиуплотнениями на горячей стороне ротора, и последующей подачи его на вход воздушного отсека 2 .Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому эффекту кустройству, реализующему этот способ,является вращающийся регенеративныйвоздухоподогреватель, содержащий кожухс размещенными в нем ротором, имеющимтеплообменную набивку, примыкающие кротору периферийные, аксиальные и основные радиальные разделяющие его Нагазовый и воздушный отсеки уплотньния, трубопроводы для подвода и отвода воздуха и газа, вентилятор рециркулвции с отсасывающим и нагнетающимтрубопроводами З,Основными недостатками такого способа и воздухоподогревателя являются 55 невысокая эффективность теплообмена изза загрязнения поверхностей набивки, эрозионный износ холодного слоя набивки Вращающийся регенеративный воздухоподогреватель, содержащий кожух с размещенным в нем ротором, имеющим теплообменную набивку, примыкающие к ротору периферийные, аксиальные и основные радиальные, разделяющие его на газовый и воздушный отсеки уплотнения, трубопроводы ддя подвода и отвода воздуха и газа, вентилятор рециркуляции с отсасывающим и нагнетающим трубопроводами, снабжен примыкающими к ротору двумя дополнигельными радиальными уплотнениями, размещенными в воздушном отсеке, образующими с основными уплотнениями дополнительные отсеки и установленными с воэможностью перемещения относительно оси ротора, при этом указанные уплотнения соединены между собой раэноплечим рычагом, снабженным приводом, управляемым по температуре в отсасывающем трубопроводе, а также средствами очистки набивки ротора, разме щенными в дополнительном отсеке на выходе ротора из газового отсека, при этом отсасывающие трубопроводы вентилятора подключены к дополнительным отсекам, а нагнетающий трубопровод - к входу воздушного отсека. На периферии дополнительного отсека, размещенного на входе ротора в газовый отсек с его горячей стороны, установлен шибер.з 107 6707 4На поверхности радиальных уплотнений, Вращающийся регенеративный воздухообращенных к торцу ротора, выполнены подогреватель работает следующим обпродольные пазы, а на торцах ротора ус- разом.тановлен дополнительныйслой набивки с Холодный воздух вентилятором 18 гидравлическим сопротивлением меньшим, 5 направляется для предварительного чем в основной набивке. подогрева в подогреватель 19 и далееНа фиг, 1 представлен вращающийся по трубопроводу 20 на вход воздушного регенеративный воздухоподогреватель, отсека 8. Основной подогрев воздуха реализующий способ нагрева воздуха, об- осуществляется в набивке 3 ротора 2, щий вид; на фиг. 2 - то же, вид сверху; 10 нагреваемой горячим газом, поступающим на фиг. 3 - сечение А-А на фиг, 2; на в газовый отсек 7 по трубопроводу 16. фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 2. Перетечный воздух из воздушного отсекаВращающийся регенеративный.воздухо поступает под Уплотнениями 9 и 10 подогреватель содержит кожух 1 с разме- в дополнительные отсеки 11 и 12 сощенным в нем ротором 2, имеющим 15 ответственно, откуда отсасывается протеплообменнувю набивку 3, примыкающие . тивотоком к потоку нагреваемого воздук ротору 2 аксиальные, периферийные и ха вентилятором 24, Проходя через отсек основные радиальные уплотнения 4, 5 и 6 11 воздух посредством аппарата 22 соответственно. Радиальные уплотнения . очистки очищает набивку 3 от эоловых 6 разделякт ротор 2 на газовый и воз отложений. Далее вентилятором 24 наг душный отсеки 7 и 8 соответственно, ретый перетечный воздух подается . В воздушном отсеке 8 размещены два на вход воздушного отсека 8 и подогредополнительных радиальных уплотнения вает холодную набивку 3.9 и 10, образуюшие с основными уплот- В пусковом режиме подвижное радинениями 6 дополнительные отсеки 11 и 25 альное уплотнение 10 находится в верх 12 и установленные с возможностью нем положении для осуществления макси- перемещения относительно оси 13 и ро- мального расхода перетечного воздухадухаэ тора 2. Уплотнения 9 и 10 соединены а уплотнение 9 в нижнем положении. При между еобой разноплечим рычагом 14, этом прогревается холодная часть набивки снабженным приводом 15. Горячий гаэ зо 3 перед ее входом в газовый отсек 7. подводится к ротору 2 через трубопро-. По мере цовышения температуры уховод 16, горячий воздух отводится через дяших газов и выхода воздухоподогреватрубопровод 17. Холодный воздух нагие- теля на номинальный режим работы и тается в воздушный отсек 8 вентилято- роста температуры перетечного воздуха ром 18 черезподогреватель 19 и трубс по команде датчика 28 температуры провод 20. Холодный газ отводится через включается привод 15, который, воздейтрубопровод 21. В отсеке 8 размещены ствуя на разноплечий рычаг 14, перемесредства для очистки набивки 3 ротора 2 щает Уплотнения 9 и 10, уменьшая переет эоловых отложений, включающие аппарат ток воздуха в отсек 12 и увеличивая его 22 очистки, например вибратор, и золо- переток в отсек 11. В номинальном .- уловитель 23. Вентилятор 24 рецирку- режиме работы уплотнение 9 находится в ляции еретечного воздуха через уплор верхнем положении, обеспечивая больший кения 9 и 10 подключен отсасывающимиРасход воздуха в отсек 11 по сравнению 25 и 26 трубопроводами к отсекам 11 с Расходом воздуха в отсек 12, и 12 соответственно, а нагнетающим 27-ц Уменьшение перетечек воздуха из к входу воздушного отсека 8 вблизи от- . отсека 8 на всех режимах работы воздласека 12. На отсасывающем трубопрово- подогревателя обеспечивается взаимаейде 26 установлен датчик 28 температу 1 ствием про 3 щльных пазов 30 Радзицзьных ры, Управляющий приводом 15 рычага ;уплотнений 6, 9 и 10 и дополнительного 14 Уплотнений 9 и 10. На периферии слоя набивки 31, т.е, посредством образо- отсека 12 с горячей стороны ротора 2,ваиия лабиринтного Уплотнения. Перетеч установлен шибер 29. На поверхностях иый воздух, прошедший через периферий р ди льных Упл тн ний 6, 9 и 10, обра ные уплотнения 5 отв дится посредством шенных к торцу ротора 2, выполнеш шибеРа 29 в отсек 12. продольные пазы 30, а на торцах ротора 55 Таким образом Реализуемый посред установлен дополнительный слой наби . Твом предлагаемого воздухоподогреваки с авлическим сопротивлением31лещ способ нагрева воздуха позволяетротивлением повысить эффективность теплообмена меньшим, чем в основной набивке 3.мена путем исключения потерь тепла с перетечтора и, тем самым, коррозию и разрушение ротора, что в итоге повышает надежность работы воздухоподогревателя. 5 107 6707 ным воздузом, очистки набивки ротораот золы, исипочить конденсацию паровсерной кислоты на холодной стороне ро1076707 Б"Б 17 Составитель Б. НовикТехред Л,Микещ Реда кто ректор М. Демчик ПодписноеР д. 4/ лППП ф нтф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 720/36 Тираж 532ВНИИПИ Государственного комитета Спо делам изобретений и открытий13.3038, Москва, Ж 35, Раушская наб.,