Регенеративный теплообменник
Изобретение относится к юрной про мышленности и предназначено для утилизации тепловой энергии исходящего из шахты рудничного воздуха Цель изобретения - повышение эффективности теплообмена между горизонтальными потоками воздуха одного направления и снижение перетечек между ними. Вращающийся регенеративный теплообменник содержит полый ротор, размещенный в корпусе, имеющем уплотнения Поверхность ротора перфорирована и имеет винтовые лопатки на наружной стороне , способствующие вращению ротора и выполняющие роль теплового оребрения Внутренняя поверхность ротора разделена подвижными радиальными перегородками. Один конец перегородок упирается в поверхность кулачкового вала, размещенного на оси ротора, а другой находится в направляющих , закрепленных на внутренней поверх ности ротора. Сектора, образованные перегородками, заполнены герметичными эластичными емкостями с легкокипящим жидким наполнителем Температура кипения наполнителя ограничена интервалом температур вентиляционных потоков, проходящих через каналы холодного и теплого потоков. При нахождении емкостей в канале теплого потока наполнитель вскипает , а при перемещении емкостей в холодный поток он конденсируется. При этом осуществляется эффективный теплоперенос от исходящего рудничного воздуха к свежей струе. 1 з.п ф-лы 3 ил fe
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 F 3/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ИЗОБРЕТЕНИЯ,,.;. .","., К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4673088/03 (22) 04.04.89 (46) 23.10.91. Бюл. N- 39 (71) Институт технической теплофиэики АН
УССР (72) Л.Б.Зимин, Ю.П.Золотаренко, К, Н.Коновалов, В,Ф.Мороз и В,П.Черняк (53) 622.413(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 1441075, кл, Е 21 F 3/00, 1988, Авторское свидетельство СССР
hh 287861, 1970. (54) РЕГЕНЕРАТИВНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК (57) Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для утилизации тепловой энергии исходящего из шахты рудничного воздуха. Цель изобретения — повышение эффективности теплообмена между горизонтальными потоками воздуха одного направления и снижение перетечек между ними, Вращающийся регенеративный теплообменник содержит полый ротор, размещенный в корпусе, имеющем уплотнеИзобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для утилизации тепловой энергии исходящей струи. шахтного воздуха.
Цель изобретения — повышение эффективности теплообмена между горизонтальными потоками одного направления с одновременным снижением перетоков воз- . духа между потоками путем выбора угла сектора ротора меньше центрального угла дуги уплотнения между каналами и больше центрального угла поворота лопатки на длине
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ
„„SUÄÄ 1686182 A1 i ния. Поверхность ротора перфорирована и имеет винтовые лопатки на наружной стороне, способствующие вращению ротора и выполняющие роль теплового оребрения, Внутренняя поверхность ротора разделена. подвижными радиальными перегородками.
Один конец перегородок упирается в поверхность кулачкового вала, размещенного на оси ротора, а другой находится в направляющих, закрепленных на внутренней поверхности ротора. Сектора, образованные. перегородками, заполнены герметичными эластичными емкостями с легкокипящим жидким наполнителем, Температура кипения наполн arena ограничена интервалом температур вентиляционных потоков, проходящих через каналы холодного и теплого потоков. При нахождении емкостей в канале теплого потока наполнитель вскипает, а при перемещении емкостей в холод- . ный поток он конденсируется, При этом осуществляется эффективный теплопере- 2 нос от исходящего рудничного воздуха к свежей струе. 1 з,п. ф-лы, 3 ил, ротора, а угол между лопатками не превышает половины центрального угла поворота лопатки, На фиг.1 показан регенеративный теплообменник, общий вид; на фиг.2 — поперечный разрез; на фиг.3 — схема соотношения углов элементов конструкции.
Теплообменник состоит из заключенного в корпус 1 с уплотнениями 2 ротора 3 с осью вращения, установленного на оси вращения неподвижного кулачкового вала 4 с выступом 5, ориентированным по горизонт)(ли Б с Гг L(2(»(/ болеi х."(((о(1((0(-!) по(окс!. Е(3/ ,1
f г>р(iз .) Н I B !(!! i И,i3>(0 1и((:i! (H!OL Ê(!C < И б, Ра »ГРЗ(((((((()(23((;(Цей (3(»3!l 7 (: U j(0/-":,Hh(l!f
К,-((»3(i (! г;;::.i i;, j ) Г(ОГ(((-(..!!(((((i- . HТ((Л5»((ИРН<
< <
:.!i i,"..È (! О;i."
Р ):-:Г»(.: (Г..:; 1 -((i i(<(IC «.. Х,) i:::((i<(l!=If» ПГ(i ОКОМ
< !«;(Д« (ß, " (, Li(i 8(:<, )< )«II <05(<(!, I- а(!),,6<-; ! Сi=, !".И /IOI iсI1:; „.Il" И И 1)<а<Э,",,8)!8(! На C(2K Горы ! (, и! <г«! О! Бь l(i 3. (i! (8! ((:! !. -! ." (38 »((ь!х г)(2ДБИ)к" 1 ..
<-» (ifõ ((с)дг(<(<»<(hl!. -:!) . (I(<38ÃOp0/i()i(I 1 0 (Н (м KGH .:,()г((С((! /(РЗЮО(ИХСЯ .- 13 КУЛ<а <КОВЫЙ БЗЛ 4 С
-! f,-;,,(«(О n(но! h!,Q i(BLI f(pH, !5 (< (с; () ос<ел I Э (2 0 (И В С< Г! О/! О; ((Н (- 8 K< ((j h, г) а С Ц (2/! О >К(8" Ы Б г! —:(!035ЛЯ(0(<(И ((.. i((Т<(!»((В((" (»5(b()<, f.,3 Ui I ) !" (()<8(» (»8 = ! !()((6ppi (! (3- ((<-,8 Нс! ici(" .;КЗ .,! (,: .рМР ° .<((ННЫЕ (.-;: (.Ii !.:: дн; .(1 ура (!(-" . i.!i (0 i i00 (О <12!«, 00!!1/f<,НО
<")((.! (П(fi) Г . < Е.,<.f(! „ ii»<) !.г(/ Кe, . Зла(;)И 7 И Е <" Г Л<: .,(8,!: ЛЬ- О:- !»Гла .(» 10500!2T3 ЛоР =I (! На! (iЛИ,":(2 1)0-.,);(с) ., а УГС(Л <=. МЕжД»,(.) „(..<((Зг::(-. !I,, -"-: п(l=ь»;Б.яет поло(2()!»ь! /,ла у, по-оку, обьем насадки (3 сокра(цается до обьема жидкого наполнителя и поцдействи(: "1 "..ил! тяжес1И fwacc3 насадки б/)агодзря к:-.н.ригурации кулачкового ьала 4 занимает i10(i0>i. н(И8 ((3 ((ри(()ер(»(", 00 0ра» б)олее /даленное Oi Gi,è Вра(цгз!»(<)я. »ем аналоГичнзя гиасса Б (! p0 i и воположном се ктОр8, чем СОЗДс»8ТСЯ ДОПÎЛНИТЕЛЬНЫЙ BPB ((ЗЮЩИЙ (()Оь Онт, способствующ(»Й агп оматическому Г(ОРОР3 !иВанин2 РотоРа по (le!>e 1 ef (BGGG(-»e /(Ч а Л О Г И I H i ) (- (I J (< ; — (ас .((((:3 13 50 Bcех:6KTGpах 1() ротора 3. i РИ 3 П М блаГОДЗ(. 5! П Рег ЛагаеМ<()МУ Со ()(1(О!)(8НИ(О угЛ25 (., /2, )/, с:. ЗЛ6МЕНтОВ кон".ТP Кi! ИИ ПОBЫШЗЕТСЯ (8(2(«iЕTИЧНОСI Ь /ПЛП TНБHИЯ .), Qffа(О)ЗЗОЯ ЧЕ(!,",У П08ДОТPÐ3!53ется перетекани .. 5(>здуха между кз(Злами 7 и 8,,/„(ля использования знер(етического и: T8НЦ(<)сСЛЗ ИСХОДЯЩей СТРУ(<. «ОЗХГЬ! С (6Дней мошности, располсженной В зоне м:-(Ого/(етней мерзлоты (ор()ентировоч(<о 750 кРТ (, и передаче гепла свежей струе \2((ÖHÈ×(!0, 0 БОЗД(УХЭ ДОСТЗТОЧ ((2 ПОИМБНИ1 ь тсплос(бм8нник, име(ОЩий poTGp диам6т12ОМ 3 м. Дlf(4(IOA 3,2 мм, вращающийся с0 cKGii30СтЬi(, с),1 Gb/,«)ÈН И СОДЕР>КЗ((/ИГЙ НЗСЗ/)К)/, ЗЗи (2 л и е и н у ю д и ((2 т 0 Р м О )! 0 х л О р 3 1 а н о <» В ,")/(!.(с<с<(-(-„,. QQ 1(< ! l1 „« . «(К (C 1 (.,, . Л (г ) tG()+if, i,, .1,, i .ЗРL«,;( : 5,:);",. ",, (i"; :,,»В:I-".H!;г) В 8!",(.О "ВХ 1 ПО".Ь( ((:); -, .;; »;:-:,--.1 (Ч(-Ь(Л ОI,()(n;,:, i Оас-;»ГИБЗ- (.! (! <"-":!:<(" г "« lip(ieи«а:() цег2 ч(
:«, )1!),»I2 ) ;»;;:, Н (, L iel()(: 3 Б,l (i ((«; l1i" TI1i, С Н ° i <);I Г!.» . (И к(с(80(.О(:" т8fl (!)об »8((Г( < З (((ЕМ Я () (!(1 . (Л" ет () Регенерзтивнь(й (еплосбменник, ;.<кл(г,:,(;(0((»(и<й хор(-(ус (уплe.! Пе(<<(, .,я,,(ги раг.п(2ложанный B нем ротор с 0()ью Врашения, p3Bf« 8LLjeHH0pI в плОскОсти, (23зГраничиВаюLQ8! каналы холодного и теплого потокОВ, разделенный r!epepGp0/)l(3(«fè на секторы, запо!(ненные насадкОЙ, 0 T л и ч а (О щ и Й с : тем< что, с це/(ь(о повы(((ения аффективнсс(и геплообмена мсжду гориэонтальны(lLI ПO ОКЗМИ ВОЗД!)(ха ОДНОГО НЗПРЗВЛ8НИЯ Vl они>кения flepeTe ef(между ними, 008ep;((-остЬ РОтОРЗ ВЫПОЛ((СЧ(а ПЕРф((Р(сРОВЗН (OI! снабже! (3 >(станов/,.» н ь((,)и;! з Бне; If(! le(< -, <рО(<8 BИ !! ОБЫМИ ЛОПЗ Гаг((f П(2(KH0CTbl0 Г(Г(Р»ЭМ8(((ЕНИЯ Го ПОВЕРХНОСТИ Ку((3 (КОВОГО ВЗЛс(И В <((ЗДИс»((ЬНОМ НЗП1235Л6н и н снабжены наг(равля(о((<им::, ззкрепл с н н ы м и и;) B H ó T p 8 H H e L I г! о в е р х н О с т и ротора, при этом насадка вьf!!c/Iне:-(а В Виде I ерметичных зласти сныx емKîс Гей с жидким ((апо",(!èòeëeì, температура кипения котооого ограничена интервалом температур Ве(- 1((Л5»ЦИОННЫХ ПОТОКОВ, Г(РОХОДЯЩИХ ЧЕРеэ K- .IHBËb(ХОЛОДНОГО И Теп i;lPG !10TOKOI). 1686182 2, Теплообменник по п.1, о т л и ч а югц и и с я тем, что угол сектора ротора меньше центрального угла дуги уплотнения между каналами и больше центрального угла поворота лопатки на длине ротора, а угол между лопатками не превышает половины центрального угла поворота лопатки, 1686182 О Составитель С, Мальский Техред М.Моргентал Корректор И. Король Редактор Е. Папп Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 3585 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5
