Рекуперативный воздухоподогреватель

 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в котельных агрегатах, работающих на органическом топливе . Цель - повышение эффективности по средством более полного смывания газами поверхностей нагрева тепловых труб и поддержания заданного температурного напора . Воздухоподогреватель содержит тепловые трубы, конденсационные участки 4 которых имеют форму усеченных конусов, большие основания которых обращены в противоположные стороны относительно смежных труб. Каждая тепловая труба снабжена гофрированным участком, образующим сильфон 5, причем у смежных труб эти участки расположены с противоположных сторон и скреплены со стенками камер. При изменении давления теплоносителя в тепловых трубах изменяется зазор между трубами и вместе с этим изменяется скорость движения воздуха между труб, что приводит к изменению теплоотдачи. 2 ил.

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s1)s F 23 1 15/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4763860/06 (22) 04.12.89 (46) 15.04.92. Бюл. М 14 (72) Л.М, Батин и В.М, Митин (53) 621.925 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hL 11113322111144, кл. F 23 1 15/04, 1983.

Авторское свидетельство СССР

I+ 1359572, кл. F 23 1 15/04, 1985. (54) РЕКУПЕРАТИВНЫЙ ВОЗДУХОПОДОГРЕВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в котельных агрегатах, работающих на органическом топливе. Цель — повышение эффективности по-. средством более полного омывания газами

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в котельных агрегатах, работающих на органическом топливе, Известен рекуперативный воздухоподогреватель, в котором осуществляется предварительный подогрев воздуха с помощью тепловых труб с целью защиты поверхностей нагрева от низкотемпературной коррозии.

В таком воздухоподогревателе энергия уходящих из котла продуктов горения используется недостаточно эффективно из-за необходимости поддержания температуры стенки последней по ходу газов поверхности нагрева выше температуры точки росы.

Более эффективно энергия уходящих газов используется в рекуперативном воздухоподогревателе, содержащем последоваповерхностей нагрева тепловых труб и поддержания заданного температурного напора. Воздухоподогреватель содержит тепловые трубы, конденсационные участки

4 которых имеют форму усеченных конусов, большие основания которых обращены в противоположные стороны относительно смежных труб. Каждая тепловая труба снабжена гофрированным участком, образующим сильфон 5, причем у смежных труб эти участки расположены с противоположных сторон и скреплены со стенками камер. При изменении давления теплоносителя в тепловых трубах изменяется зазор между трубами и вместе с этим изменяется скорость движения воздуха между труб, что приводит к изменению теплоотдачи. 2 ил. тельно установленные в газоходе теплообменные секции, подключенные к воздуховоду, и предвключенную по воздуху дополнительную секцию, выполненную из 4 тепловых труб с конденсационными участ- M ками, заведенными в воэдуховод, 0

Недостаток указанного воздухоподог- К ) ревателя состоит в том, что регулирование его работы осуществляется посредством перепуска части воздуха помимо поверхностей тепловых труб с помощью установленного во входном участке воздуховода шибера, что приводит к снижению тепловой эффективности воздухоподогревателя.

Цель изобретения — повышение тепловой эффективности рекуперативного воздухоподогревателя.

Это достигается тем, что воздухоподогреватель содержит дополнительные камеры, размещенные с примыканием к

1726913

50 воздуховоду и газоходу в зоне установки тепловых труб, конденсацюонные участки последних выполнены в форме усеченных конусов, обращенных большими основаниями в противоположные стороны относительно смежных труб, причем каждая труба снабжена подключенным поочередно к своему конденсационному или испарительному участку гофрированным участком, образующим сильфон, заведенный в дополнительную камеру и искривленный с ее стенками.

Предлагаемый воздухоподогреватель отличается от известного наличием дополнительных камер, размещенных с примыканием к воздуховоду и газоходу в зоне установки тепловых труб, выполнением конденсационных участков тепловых труб в форме усеченных конусов, размещением смежных тепловых труб таким образом, что большие основания усеченных конусов обращены в противоположные стороны, наличием у каждой тепловой трубы гофрированного участка, причем у смежных труб эти участки расположены с противоположных сторон, а также скреплением гофрированных участков со стенками дополнительных камер, На фиг. 1 представлена схема рекуперативного воздухоподогревателя; на фиг. 2— схема расположения в воздухоподогревателе тепловых труб, Воздухоподогреватель содержит основные поверхности 1 нагрева, дополнительный газоход 2, тепловые трубы с зоной испарения 3, зоной конденсации 4 и гофрированные участки, образующие сильфоны 5.

Между зонами 3 испарения рядом расположенных тепловых труб имеется зазор d.

Сильфон тепловых труб 6 примыкает к зоне испарения, сильфон труб 7 примыкает к зоне конденсации в трубных пучках шахматного строения.

Воздухоподогреватель работает следующим образом.

При минимальной в эксплуатации расчетной температуре наружного воздуха (tHB) в тепловых трубах 6, 7 температура теплоносителя (tran) равна температуре точки росы (tp). Это обеспечивает при данной t>< предотвращение низкотемпературной коррозии поверхности испарительных участков

3 тепловых труб. При этом давление теплоносителя (P ) в трубах 6, 7 минимально, высота сильфонов 5 минимальна, а зазор d имеет наибольшую величину.

При повышении тнв теплообмен между зоной 4 конденсации и наружным воздухом уменьшается, баланс подвода энергии к теплоносителю от газов и отвода ее от теплоносителя к воздуху нарушается. Это приводит к повышению Р>, увеличению высоты сильфонов 5, уменьшению зазора d и увеличению скорости движения воздуха в трубном пучке. В результате этого повышается коэффициент теплопередачи (а ) от воздуха к поверхности нагрева зоны конденсации.

Это в значительной мере компенсирует снижение температурного напора и повышает тепловую эффективность воздухоподогревателя.

Использование предлагаемого воздухоподогревателя Ro сравнению с известным дает зкономический эффект, заключающийся в более рациональном использовании топл;-ва в котле вследствие полного омывания газами поверхностей нагрева тепловых труб и поддержания температурного напора в зонах испарения указанных труб близким к максимально возможному по условиям предотвращения низкотемпературной коррозии, Формула изобретения

Рекуперативный воздухоподогреватель, содержащий последовательно установленные в газоходе теплообменные секции, подключенные к воздуховоду, и предвключенную по воздуху дополнительную секцию, выполненную из тепловых труб с конденсационными участками, заведенными в воздуховод, о т л и ч à IG шийся тем, что, с целью повышения эффективности, он содержит дополнительные камеры, размещенные с примыканием к воздуховоду и газоходу в зоне установки тепловых труб, конденсационные участки последних выполнены в форме усеченных конусов, обращенных своими большими основаниями в противоположные стороны относительно смежных труб, причем каждая труба снабжена подключенным поочередно к своему конденсационному и испарительному участку гофрированным участком, образующим сильфон, заведенный в упомянутую дополнительную камеру и скрепленный с ее стенками.

1726913

Составитель Л. Батин

Редактор Н. Федорова Техред М.Моргентал Корректор Э. Лончакова

Заказ 1268 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101