Трубчастий рекуператор

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЄСПУБЛИН (51)5 F 23 L 15/04 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПМ ПРИ ГННТ СССР оп 1 (61) 12 39464 (21) 4666486/06 (22) 23,03.89 (46) 1 5 . 0 2 . 9 1 . Бюп. № 6 (71) Производственное объединение "Харьковский моторостроительным з а вод "Серп и Молот" (72) Н.В.Пудровскин (53) 662.925 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1010405, кп, F 23 L 15/04, 1983. Авторское сридетепьст ІЗ о СССР № 1239464, 1л- F 23 L 15/04, 1984. (54) ТРУБЧАТЫЙ РЕКУПЕРАТОР (5 7) Из обреїоние относится к промышленной теплотехнике и может быть ис нопьзовано в машиностроении и ме галлургни, Цепь - повышение эффективности теапообмена путем бочее полного и равномерного заполнения объема рекуператора гешюобменными поверлиостями. Холодный поздух поступает HJ трубные доски осноыюю 1 и дополнительного пучков ( п ) . Проходя через трубы (т) 2 и 11,воздух нагревается за счет тепла грекчцнх г а з о в , движущихся в газоходе, и направляется, к потребитешо. Установка дополішгельного D, Т II взаимно иерпенднкупярпо с основні-іп И 1 Г 2 обеспечивает полное и равномерное заполнение объема рекуператора тешюобменныин поверхностями. 1 з.п.ф-лы, 3 ил. \ фиг. і 1627786 .Изобретение относится к промышленной теплотехнике, и может быть использовано в машиностроении и металлургии. Цель изобретения - повышение эффективности теплообмена путем более полного и равномерного заполнения объема рекуператора теплообменными поверхностями» to На фиг. 1 схематично показан рекуператор со стороны трубных досок, вид сверху; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - разрез Б-Б на фиг. 1. 15 Трубчатый рекуператор содержит основной пучок 1 U-образных теплообменных труб 2, установленных в газоходе 3 с образованием поперечных ря~ дов 4 и 5 и закрепленных своими вход- 20 ными и выходными концами 6 и 7 в трубных досках 8. Количество труб 2 увеличивается от ряда 4 к ряду 5 в направлении от центра пучка 1 к его периферии. Трубчатые доски 8 выполнены 25 в виде равнобедренных трапеций» направленных меньшими основаниями к центру пучка I и соединены с входным и выходным коллекторами. Рекуператор снабжен также дополнительным пучком 30 9, закрепленным в своих трубчатых -досках 10 и-обраэных труб П , аналогичным основному пучку 1 и размещенным перпендикулярно последнему с плотным примыканием взаимообращенных сто- эс рон смежных трубных досок 8 и 10 пучков 1 и 9. Сравнительные патрубки 12 прямых'ветвей 13 труб 2 и 11 выполнены прямыми в средней зоне и сплющенными в горизонтальной плоскости и 40 расположены с регулируемым взаимным чередованием основного и дополнительного пучков 1 и 9. Толщина h сплющенных участков соединительных патрубков 12 труб 2 и 11 составляет 0,545 0,6 диаметра (d)-последних. Рекуператор работает следующим образом. Холодный воздух двумя потоками пос тупает на трубные доски 8 и 10 основного 5 Q и дополнительного пучков 1 и 9, Распределение воздуха между пучками 1 и 9 производится пропорционально их поверхностям нагрева. Проходя затем чег рез и-образные трубы 2 и 11, воздух нагревается за счет тепла греющих (дымовых) газов, движущихся в газоходе 3 и направляется к потребителю. Если трубные доски 8 и 10 образуют квадрат и оба лучка труб 1 я 9 имеют одинаковую поверхность нагрева, то подачу воздуха на последние можно производить одним потоком. Увеличение количества труб 2 и I1 от ряда к ряду в направлении от центра пучков 1 и 9 к периферии ликвидирует неравномерность распределения по трубным петлям различной длины вследствие уменьшения проходного сечения для воздуха в трубных петлях малой длины и увеличения его в петлях большой длины. Установка дополнительного пучка 9 труб 11 взаимно перпендикулярно с основным пучком обеспечивает полное и равномерное заполнение объема р е куператора теплообменнычи поверхностями. Выполнение соединительных патрубков 12 U-образных труб 2 и ІІ сплющенными до величины h=0,5-0,6 d труб 2 и 11 позволяет сохранить проходное сечение для греющего газа на том же примерно уровне, что и в конструкциях, с одним пучком труб. При h >0,6d значительно уменьшается проходное сечение для греющего газа и резко возрастает аэродинамическое сопротивление , что экономически неоправданно. При h ^ 0 , 5 d значительно уменьшается внутреннее сечение и возрастает аэродинамическое сопротивление для прохода воздуха, что также экономически невыгодно. Эффективность теплообмена в предлагаемом рекуператоре за счет более полного и равномерного заполнения его объема теплообменными трубами 2 и И увеличивается на 25-40%, а при заданной теплопроиэводительности рекуператора его габариты (объем) уменьшается на 20-30%. Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я 1. Трубчатый рекуператор по авт. св. № 1239464, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности теплообмена пу^ем более полного и равномерного заполнения объема рекуператора теплообменными поверхностями, он снабжен дополнительным пучком закрепленных в своих трубных досках U-образных труб, аналогичным основному пучку и размещенным Перпендикулярно последнему с плотным примыканием вэаимообращенных боковых сторон смежных трубных досок основного и дополнительного пучков, а соединительные патрубки прямых вет~ 6 5 1G27786 вей U-образных труб выполнены сплю-2. Рекуператор по и. l t о т л и ч а ю щ и й с я тем е что точщина щенными в горизонтальной плоскости и расположены с регулярным в з и взаимным сплющенных участков соединительных чередованием основного и доцолнитель- 5 патрубков труб состаалпег 0,5-0,6 ди*іметра последних, ного пучка А-А fe$^^^^^^ n Фиг.1 h 1627786 Б-S Редактор 10. Середа Составитель Г.Петров Техред А.Кравчук корректор О,Кравцова Заказ 328 Тираж 346 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-359 Раушская н а б . , д . 4/5 Производственно-издательский комбинат."Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101