Щелевой радиационный рекуператор

 

3

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 3011.78 (21) 268719 7/22-02 (53)М. Кл,2

С 21 Р 9/00 с присоединением заявки)1о—

Государственный комитет

СССР по. делам изобретений н открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 050680. Бюллетень М9 21

Дата опубликования описания 050680 (З) УДК 621.78.062 (088.8) A.Ë.Øåðåøåâñêèé, В.В.Костяков, Н.Д.Сергеев, О.И.Борисов и В.С.Савелов (72) Авторы изобретения

Производственное техниЧеское предприятие по ремонту, наладке и проектированию энергетических установок предприятий черной металлургии Центроэнергочермет (71) Заявитель (54) ЩЕЛЕВОЙ РАДИАЦИОННЫЙ РЕКУПЕРАТОР

20

30

Изобретение относится к металлур гической теплотехнике и может быть использовано на заводах металлургической и машиностроительной промышленности при .утилизации тепла отходящих из печей продуктов сгорания топлива.

Известен радиационный щелевой рекуператор, содержащий два концентрично расположенных цилиндра, сваренных из листов жаропрочной стали (1). По внутреннему цилиндру проходят дымовые газы, а в кольцевой щели между внутренним и наружным цилиндрами — нагретый воздух (газ) .

Известно, что дымовые газы излучают не во всем спектре длин волн, при этом эффективность излучения зависит от толщины газового слоя.

Именно в связи с этим, диаметр внутреннего цилиндра, в зависимости от размеров рекуператоров, колеблется в пределах от 0,5 до 3,5 м. Это является существенным недостатком радиационных рекуператоров, поскольку при одинаковой тепловой мощности они занимают объем в 2-3 раза больший, чем конвективные, так как обладают низким КПД.

Известно также, что излучение огнеупорной поверхности футеровки,и окисленной поверхности металла протекает во всем спектре длин волн.

Кроме этого, степень черноты поверхности футеровки и металла значительно больше степени черноты продуктов сгорания. Все это существенно увеличивает интенсивность тепловых потоков от металла или кладки при одинаковом с газом температурном уровне.

Целью изобретения является повышение КПД радиационных щелевых рекуператоров.

Поставленная цель достигается тем, что рекуператор снабжен расположенной по оси вставкой с конусом на входе, причем высота вставки равна высоте внутреннего цилиндра.

Сущность изобретения, поясняется чертежом, на котором представлен продольный разрез радиационного щелевого рекуператора.

Рекуператор содержит внешний 1 и внутренний 2 цилиндры, расположенные концентрично.и имеющие .кольцевой зазор 3. По оси рекуператора концентрично установлена металлическая труба 4, перекрытая вверху конусом 5.

739, ", 7

Формула изобретения

Ддi F03ü!8 pQ фу 3 (I

) 1 !,1

UHHHHH

Заказ 2779/25 Тираж 608 Подписное

Филиал ППП Патент, г, ужгород, ул.Проектная,4 утилизация тепла отхо яших продук тов сгорания происходит за счет нагрева воздуха„ проходящего по коль— цевому зазору 3. При этом интенсификация теплообмена между воздухом и д мом„ проходящим в зазоре между цилиндром 2 и трубой 4, Обеспечива5 ется эа счет разогрева. поверхности трубы 4, которая имеет более Ййсокую, чем дым степень черноты. (6 -Оь--QB5 о = QZ ) и излуч ает. во всем спектре

r длин волн. Эти факторы "уществснно увеличивают тепловую нагрузку поверхности нагрева и råìïåpàòóðó подогрева воздуха. Кроме "-,того, при установке в рекуператоре металлической трубы можно уменьшить диаметр внутреннего LIH-- . линдра, так как в этом случае не объем газа, а поверхность трубы являе" ñ — ocHoBHbM истОчникОм иэлуч ния, уменьше— ние проходного сечения со стороны дыма за счет установки трубы внутри ",и, рекуператора интенсифицирует конвективную составляющую теплообмена, повышает общую тепловую нагрузку и,. как слсдствие, увеличивает температуру подогрева воздуха, т.е. КПД рекуператора. Чтобы вставленная труба обладала минималь ныч сопротивлением, она сверху перекрыта конусом 5, В отдель ных случаях труба быть заменена керамикой или кирпичной кладкой.

Экономич еская эффективность от ре; ализации предложенного технического решения будет складываться, в основном, из экономии топлива, путем увеличения физического тепла подогретого

ВОЗДУХа.

Целевой радиационный рекуператор, содержащий два концентрично расположенных цилиндра иэ жаропрочной стали, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, рекуператор снабжен распОлОженнОй НО Оси вставкОЙ с. конусом на входе, причем высота вставки равна высоте внутреннего цилиндрz !

4сточники информации, принятые во внимание при экспертизе

Тебеньков Б.П. Рекуператоры для промышленных печей, М., Металлургия, 1975, с.127-135.