Подогрев воздуха, подводимого для горения: .размещение рекуператоров – F23L 15/04

Изобретение относится к энергетике и может использоваться в котлах электростанций при подогреве воздуха, подаваемого на горение. Устройство подогрева воздуха дымовыми газами содержит воздухопровод, помещенный в дымовой канал. Втулка направления воздуха установлена на начальном конце воздухопровода, по меньшей мере частично внутри воздухопровода, причем втулка выполнена из слаботеплопроводного материала, предназначена для уменьшения турбулентности в потоке воздуха и имеет впускной конец и второй конец, помещенный внутрь воздуховода. Форма второго конца предназначена для уменьшения турбулентности в потоке воздуха. Втулка снабжена щелями или выемками, которые становятся шире к ее второму концу. Посредством втулки поток воздуха, подаваемый в устройство для нагрева, удерживается на расстоянии от внутренней поверхности воздухопровода до тех пор, пока турбулентность потока достаточно не выровнится, что позволит снизить коэффициент теплопередачи на данном участке трубопровода и не допускать его чрезмерного охлаждения. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к устройствам для обогрева и вентиляции воздуха и применяется для обогрева и вентиляции производственных и бытовых помещений, а также в качестве передвижных установок. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности нагрева теплоносителя и надежности работы воздухонагревателя в условиях применения при низких температурах окружающего воздуха. Это достигается тем, что воздухонагреватель содержит корпус цилиндрической формы с патрубками для входа и выхода воздуха, камеру горения в виде цилиндрического стакана с теплообменником, выполненным из труб, установленных в коллекторах и расположенных параллельно поверхности камеры горения, и дымовую трубу. Между корпусом и камерой горения установлены поперечные перегородки, входной коллектор соединен с камерой горения, а выходной коллектор расположен с противоположной стороны и соединен с дымовой трубой, причем в трубах теплообменника установлены турбулизаторы, выполненные в виде изогнутых лент, а выходной коллектор снабжен патрубком слива конденсата, расположенным внутри патрубка обогрева конденсата, соединенного с патрубком выходного воздуховода с нагретым воздухом. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области энергетики. Устройство управления несгораемыми остатками включает рекуператор (5), соединенный одним концом с камерой (3) горения, а другим с трубой (4) впуска топлива и трубой (8) отвода топочных газов, настоящие трубы оснащены клапанами (2; 10) для чередования между стадиями впуска и отвода через рекуператор, настоящее устройство также включает контур (1) продувки, соединенный с рекуператором (5) для продувки от топлива, которое он содержит до стадии отвода, при этом упомянутый контур (1) продувки предусматривают также для продувки трубы (4) впуска топлива, при этом устройство содержит генератор всасывания. Контур (1) продувки включает газовый эжектор (1.3). Контур (1) продувки включает вентилятор циркуляции. Контур (1) продувки включает вход, соединенный с нагнетательным патрубком клапана (2) впуска топлива. Контур (1) продувки направляет продутое топливо в камеру (3) горения. Устройство содержит сенсор (1.4), определяющий, когда все топливо продуто из рекуператора (5). Сенсором (1.4) является температурный сенсор. Изобретение позволяет управлять несгораемыми отходами. 3 н. и 10 з.п.ф-лы, 2 ил.

Способ монтажа модульного многоходового теплообменника включает монтаж теплообменных модулей с теплообменными трубками путем размещения теплообменных трубок, по крайней мере, в два ряда на прямоугольной трубной решетке и их закрытие покрывающими стенками, коллекторами подвода и отвода теплоносителя и, по крайней мере, одной перепускной камерой между двумя смежными рядами теплообменных трубок. Трубки расположены в одной плоскости. И монтаж теплообменных модулей с теплообменными трубками на опорной раме путем последовательной установки на ней теплообменных модулей и соединения теплообменных модулей с помощью покрывающих стенок со стороны межтрубного пространства перемычками. Производят предварительную сборку теплообменника в заводских условиях. Теплообменные модули устанавливают на опорной раме друг за другом последовательно в горизонтальной плоскости. На первом теплообменном модуле и опорной раме монтируют центровочные узлы для последующей ориентации первого теплообменного модуля на опорной раме в процессе монтажа на объекте. Затем к первому теплообменному модулю стыкуют второй теплообменный модуль. На первом теплообменном модуле монтируют фланцевые вставки, приваривая их к торцевым стенкам коллекторов подвода и отвода теплоносителя, и перемычки в виде прямоугольной металлической полосы. Перемычки приваривают к покрывающей стенке. На втором теплообменном модуле и опорной раме монтируют центровочные узлы. И так далее, пока предварительная сборка теплообменника на опорной раме не будет завершена. При окончательном монтаже на объекте теплообменные модули устанавливают на опорной раме друг за другом последовательно в горизонтальной плоскости с фиксацией в центровочных узлах. Фланцевые вставки предыдущего теплообменного модуля приваривают к торцевой стенке следующего теплообменного модуля, образуя полость рабочего теплоносителя. Перемычки предыдущего теплообменного модуля приваривают к покрывающей стенке следующего теплообменного модуля, образуя полость отработанного теплоносителя. Затем основания теплообменных модулей приваривают к опорной раме. Изобретение позволяет снизить трудоемкость и упростить монтаж модульного многоходового теплообменника. 7 з.п. ф-лы, 6 ил.

Рекуператор тепла для радиационной трубчатой горелки содержит трубу горелки и выпускную трубу. Горелка установлена на входе трубы горелки. Рекуператор установлен на выходе выпускной трубы и содержит теплообменник. Теплообменник расположен внутри соединительной трубы, выполненной с возможностью соединения с выпускной трубой. Теплообменник содержит направляющий участок для направления воздуха, который подлежит предварительному нагреванию, к наконечнику, расположенному на конце рекуператора со стороны впуска дымовых газов, и обратный участок, открывающийся в линию, подающую воздух в горелку. Наконечник определяет путь для изменения на противоположное направление потока воздуха для горения и для направления его в обратный участок. Часть дымовых газов увлекается воздухом для горения и смешивается с ним. Теплообменник занимает только часть поперечного сечения соединительной трубы, а другая часть остается свободной для прохождения дымовых газов к выходу. Направляющий участок теплообменника содержит множество теплообменных трубок, параллельных оси соединительной трубы. Обе текучие среды имеют параллельные потоки, проходящие в противоположных направлениях. Теплообменные трубки открыты внутрь наконечника. Воздушный контур выполнен в виде «петли». Обратный участок смещен в радиальном направлении относительно трубок направляющего участка. Поперечные сечения теплообменных трубок и обратного участка расположены снаружи относительно друг друга. Изобретение позволяет снизить механические напряжения, увеличить площадь теплообмена и уменьшить массу рекуператора. 15 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к газотурбостроению. Предлагаемый противоточный пластинчатый керамический матрично-кольцевой рекуператор сконструирован в виде ряда цилиндрических теплообменных матриц одинаковой ширины и разного диаметра. Матрицы установлены одна в другой соосно. Матрица - это цилиндрический стакан, собранный в виде стопки плоских кольцевых листов-пластин с отверстиями и поперечными прорезями, образующими при сложении пластин систему продольных каналов, а при соосном размещении матриц одной в другую - систему коротких поперечных каналов, имеющих определенный окружной шаг. Отверстия в кольцевых листах образуют в пространстве осевые каналы, в которых в противоположных направлениях раздельно движутся нигде не смешивающиеся потоки нагреваемого воздуха и нагревающих его газов. По периметру стенок отверстий каждой из пластин с определенным шагом выполнено по меньшей мере по одному обновляющему пограничный слой интенсификатору, например, в виде поперечных канавок, систем углублений, выступов и т.д. Технический результат - существенное улучшение характеристик (массогабаритных, стоимостных, материаловедческих) обычных пластинчатых рекуператоров, используемых в газотурбинных установках открытого цикла. 11 ил.

Изобретение относится к энергетике. Блочная тепловая электростанция на древесных топливных гранулах содержит механизм подачи древесных топливных гранул (5а), камеру горения, устройство золоудаления и двигатель Стирлинга (22), рекуператор (11) отходящего газа для предварительного нагрева воздуха для горения (10), причем древесные топливные гранулы газифицируются частью этого горячего воздуха (13), при этом часть (13) горячего воздуха для горения (10) направляется сверху колосниковой решетки (4) в газификационную камеру горения (3а) и возникающий таким образом горючий газ (18) вместе с золой засасывается нагнетателем (7) бокового канала через колосниковую решетку (4) вниз, причем горючий газ (18) под колосниковой решеткой (4) смешивается с импульсом потока оставшейся части (14) горячего воздуха для горения (10) таким образом, что низкий показатель лямбда удерживается около ограничения по СО, а горение в центральном сопле (19) стабилизируется в зависимости от температуры в камере горения (3b) или с повышающейся температурой в камере горения (3b) больше и больше устанавливается состояние беспламенного горения, причем в камере горения (3b) возникает потенциальный вихрь (20), интенсивно смешивающий отходящий газ (6), горючий газ (18) и горячий воздух для горения (14), так что полностью сжигаются горючий газ (18) и частицы золы. Зола вместе с отходящим газом (6) просасывается через рекуператор (11) отходящего газа и подсоединенный за ним теплообменник (24) с температурой уходящих газов ниже точки росы, причем поддерживается такая высокая скорость потока, что частицы золы не могут отлагаться на стенках теплообменника, частицы золы в теплообменнике (24), с температурой уходящих газов ниже точки росы, смешиваются с возникающим там конденсатом водяного пара, причем растворимые элементы растворяются в конденсате водяного пара, а нерастворимые составляющие части вымываются или выносятся конденсатом водяного пара и потоком отходящего газа (6), и посредством внутреннего перемешивания отходящего газа (6), частиц золы и конденсата водяного пара из отходящего газа (6) вымываются даже мелкие частички. Смесь отходящий газ - конденсат водяного пара - зола разделяется до и после нагнетателя (7) бокового канала в сепараторе (27) отходящего газа и конденсата водяного пара, например, в циклоне. Изобретение позволяет повысить КПД установки. 5 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно для использования тепла дымовых газов котельных агрегатов и промышленных печей при нагревании воздуха, подаваемого на горение. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности полифункционального воздухоподогревателя. Указанный результат достигается тем, что воздухоподогреватель включает корпус, внутри которого помещен пакет из плоских сплошных и перфорированных пластин, размещенных поочередно, образующих между собой газовые и воздушные каналы, отверстия в перфорированных пластинах размещены попарно рядами друг против друга и снабжены шайбами, выполненными из диэлектрического материала, через которые пропущены также попарно, перпендикулярно и под углом относительно плоских пластин проволочные отрезки, выполненные из разных металлов и спаянные на концах между собой, образуя зигзагообразные сетки, при этом все сетки одного поперечного сечения соединены между собой последовательно через боковые отверстия в сплошных пластинах проволочными отрезками, припаянными к их концам, образуя многорядные зигзагообразные сетки, размещенные друг над другом по ярусам во всех газовых и воздушных каналах, причем каждая многорядная зигзагообразная сетка соединена своими концами с коллекторами электрических зарядов, соединенными, в свою очередь, с клеммами. 5 ил.

Изобретение относится к устройству радиационного нагрева промышленной печи с использованием излучаемого тепла. Устройство радиационного нагрева промышленной печи содержит узел (1) первой горелки, включающий первую горелку (2), образующую горячий отходящий газ за счет сжигания топлива с воздухом горения, первый воздухоподатчик (60), через который в первую горелку (2) подается приточный воздух, и первую вытянутую трубу (20) радиационного нагрева, которая включает задний конечный участок (20а), связанный с первой горелкой (2), и передний конечный участок (20b), отстоящий от заднего конечного участка (20а) с возможностью прохода горячего отходящего газа, образованного первой горелкой (2), от заднего конечного участка (20а) к переднему конечному участку (20b) первой трубы (20) радиационного нагрева и передачи на этом пути тепловой энергии трубчатой стенке первой трубы (20) радиационного нагрева, узел (1') второй горелки, включающий вторую горелку (2'), образующую горячий отходящий газ за счет сжигания топлива с воздухом горения, второй воздухоподатчик (60'), через который во вторую горелку (2') подается приточный воздух, и вторую вытянутую трубу (20') радиационного нагрева, которая включает задний конечный участок (20а'), связанный со второй горелкой (2'), и передний конечный участок (20b'), отстоящий от заднего конечного участка (20а) с возможностью прохода горячего отходящего газа, образованного второй горелкой (2'), от заднего конечного участка (20а') к переднему конечному участку (20b') второй трубы (20') радиационного нагрева и передачи на этом пути тепловой энергии трубчатой стенке второй трубы (20') радиационного нагрева, первый соединительный элемент (50), соединяющий задний конечный участок (20а) первой трубы (20) радиационного нагрева с передним конечным участком (20b') второй трубы (20') радиационного нагрева, так что, по меньшей мере, часть отходящего газа, образованного во второй трубе (20') радиационного нагрева, может передаваться в первую горелку (2) и повторно сжигаться с использованием первой горелки (2), второй соединительный элемент (50'), соединяющий задний конечный участок (20а') второй трубы (20') радиационного нагрева с передним конечным участком (20b) первой трубы (20) радиационного нагрева, так что, по меньшей мере, часть отходящего газа, образованного в первой трубе (20) радиационного нагрева, может передаваться во вторую горелку (2') и повторно сжигаться с использованием второй горелки (2'). Каждый соединительный элемент снабжен инжекционным соплом (76, 76'), втягивающим отходящий газ из связанной с ним трубы (20, 20') радиационного нагрева. Инжекционное сопло (76, 76') выполнено с возможностью подвижной регулировки, обеспечивающей регулирование количества отходящего газа, втягиваемого из связанной с ним трубы (20, 20') радиационного нагрева. Изобретение позволяет снизить содержание NO_x в продуктах сгорания. 5 н. и 18 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к энергетическому машиностроению, в частности к газотурбостроению, где создаются и используются компактные и высокоэффективные теплообменные аппараты. В изобретении разработан компактный и эффективный сеточный рекуператор, сущность устройства которого состоит в том, что теплообменная поверхность рекуператора сконструирована в виде пакетов (модулей), составленных из определенного количества сеточных матриц (сеток), то есть составленных из трубных структур, «сплетенных» из тонкостенных труб. Тепловые расчеты показали, что предложенный рекуператор обладает высокой компактностью и удовлетворительным гидравлическим сопротивлением по обеим теплоносителям. 3 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в регенеративных теплообменниках. 3адачей изобретения является обеспечение надежного удаления загрязнений из зоны промежуточного накопителя. Для решения поставленной задачи в регенеративном теплообменнике, содержащем промежуточный накопитель, используется поворачиваемая на подшипниках продувочная труба с насадками для напорной воды и воздуха на свободном конце. Согласно изобретению промежуточный накопитель образует симметричную ось для двух зеркально расположенных напротив друг друга продувочных труб, каждая из которых имеет одну насадку для напорного воздуха и воды. Благодаря зеркальному расположению двух продувочных труб, с одной стороны, обеспечивается хорошая чистка, а кроме этого возможен надежный вывод отделенных загрязнений и большой промежуток между очистительными процессами. 9 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к газотурбостроению и может быть применено в рекуператорах. Воздушно-газовый противоточный пластинчатый матрично-кольцевой малогабаритный керамический рекуператор состоит из ряда цилиндрических теплообменных матриц разного диаметра, установленных соосно одна в другой, при этом каждая матрица выполнена в виде цилиндрического стакана, собранного в виде стопки плоских кольцевых листов - пластин с отверстиями и поперечными прорезями, имеющими определенный окружной шаг и предназначенными для раздельного движения в них потоков воздуха и отработанного горячего газа, причем эти воздушные и газовые потоки нигде не смешиваются при их движении в пространстве по спиралевидным ступенчатым цилиндрическим каналам и по коротким поперечным каналам. Техническим результатом изобретения является существенное улучшение характеристик (массогабаритных, стоимостных, материаловедческих) обычных пластинчатых рекуператоров, используемых в газотурбинных установках открытого цикла. 5 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к теплоснабжению, и может быть использовано для утилизации тепла уходящих печных и дымовых газов, а также вентиляционных выбросов при температурах ниже точки росы. Техническим результатом, на решение которого направлено изобретение, является увеличение диапазона производительности, эффективности и надежности стеклопакетного воздухоподогревателя. Технический результат достигается тем, что стеклопакетный воздухоподогреватель содержит корпус, разделенный по вертикали горизонтальными трубными решетками на ярусы, снабженный вертикальными трубными решетками, с крышками, снабженными фланцами и патрубками для входа и выхода дымовых газов и воздуха, в котором на каждом ярусе между горизонтальными и вертикальными трубными решетками помещены пакеты стеклянных теплообменных элементов, каждый из которых включает в себя многоканальные стеклоблоки с воздушными и газовыми каналами, выполненными перпендикулярно относительно друг друга, и одноканальные стеклоблоки, выполненные из термостойкого малощелочного стекла с упругой прокладкой между всеми стеклоблоками и наружной прокладкой, причем эти стеклоблоки уложены с образованием зазоров между ними по длине, образующих также газовые каналы с многорядной системой перевязки по длине и ширине пакета. 4 ил.

Изобретение относится к теплоутилизирующим устройствам, применяемым для нагрева воздуха (газа) в нагревательных и термических печах различного назначения, и может использоваться в нефтехимической, машиностроительной и металлообрабатывающей промышленности. Задачей является повышение эффективности теплообмена. Поставленная задача решается тем, что в рекуператоре, содержащем цилиндрический сборный корпус, выполненный в виде отдельных секций с прикрепленными к ним разделительными элементами, обеспечивающими перекрестное движение воздуха, и воздуховоды, корпус расположен между входами воздуховодов, состоит из трех последовательно расположенных секций, соединенных между собой по центральной оси корпуса валом, к которому в каждой из крайних секций прикреплены разделительные элементы для обеспечения перекрестного движения воздуха, выполненные в виде прилегающих друг к другу по длине секции полых параллелепипедов из металлической фольги, две противолежащие боковые грани которых, выполненные в виде квадратных пластин, расположенных таким образом, что одна из вершин, лежащих на одной из его диагоналей, перпендикулярной валу, закреплена с натяжением на кольце лабиринтного уплотнения, проходящем у внутренней поверхности корпуса, вторая вершина на этой же диагонали закреплена на разделительной мембране, прикрепленной к валу, вторые вершины квадрата, лежащие на второй его диагонали, параллельной валу, закреплены с натяжением на пружинящих кольцах, прикрепленных к валу спицами, образующими в плоскости, перпендикулярной валу, симметричный относительно оси этой плоскости шестиугольник, и через лабиринтные уплотнения соединены в секциях между собой, две другие противолежащие боковые грани в виде узких прямоугольных пластин прикреплены к квадратным пластинам уже после их указанного крепления с натяжением, образуя полый параллелепипед, а две перпендикулярные первым боковым граням противолежащие грани представляют собой отверстия прямоугольной формы, при этом разделительные элементы в виде параллелепипедов размещены в соседних рядах таким образом, что прямоугольные грани-отверстия в следующем, соседнем, ряду расположены перпендикулярно относительно грани-отверстия в предыдущем ряду, причем в средней секции вершины «внутренних» ребер, перпендикулярных к валу диагональных плоскостей параллелепипедов, соединены с валом через шарикоподшипники, а вершины «наружных» ребер этих же диагональных плоскостей неподвижно прикреплены к внутренней поверхности цилиндрического корпуса, а вершины ребер на диагональной плоскости, параллельной валу, связаны с помощью спиц с шарикоподшипниками, конец вала в первой секции соединен с электродвигателем через редуктор, а сама эта секция связана со входом воздуховода для холодного воздуха через лабиринтные уплотнения, крайние секции являются подвижными, а средняя секция - неподвижной, последняя из секций также связана с воздуховодом для подачи теплого воздуха через лабиринтные уплотнения. 8 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в многоходовых воздухоподогревателях для увеличения мощности. В способе увеличения тепловой мощности рекуперативного многоходового воздухоподогревателя, включающем предварительный подогрев воздуха в калориферах с последующим частичным нагревом и охлаждением до значений, исключающих снижение температуры стенки ниже точки росы, в холодную секцию направляют весь поток предварительно подогретого воздуха, охлаждение осуществляют ступенчато в теплообменниках, которые устанавливают по ходу движения воздуха, начиная с холодной секции, теплоту от теплообменников передают калориферам или другим потребителям через промежуточный теплоноситель, относительно которого ступени теплообменников и калориферов включают параллельно при больших нагрузках и последовательно - при малых, причем сначала загружают первые ступени, затем последующие путем увеличения расхода промежуточного теплоносителя. Устройство для увеличения тепловой мощности рекуперативного многоходового воздухоподогревателя содержит последовательно включенные по греющей среде секции теплообменных поверхностей, установленные в отводящем газоходе топливосжигающей установки и последовательно соединенные между собой по нагреваемой среде перепускными коробами, калориферы, теплообменники и насос, соединенные трубопроводами с запорно-регулирующей арматурой в контур с промежуточным теплоносителем, теплообменники включены в две ступени охлаждения, теплообменник первой ступени установлен в средней части холодной секции, а теплообменник второй ступени - на выходе из нее, калориферы включены в две ступени нагрева, причем теплообменники и первая ступень калорифера имеют общий контур с линиями последовательного и параллельного распределения низкотемпературного теплоносителя, а вторая ступень калорифера соединена и с указанным контуром и с системой теплоснабжения энергоисточника. Техническим результатом группы изобретений является более эффективное охлаждение уходящих газов, повышение экономичности работы котла и увеличение его тепловой мощности при условии отсутствия низкотемпературной коррозии. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к использованию тепла дымовых газов котельных агрегатов и промышленных печей при нагреве воздуха, подаваемого на горение. Техническим результатом, на решение которого направлено предлагаемое изобретение, является уменьшение содержания в охлажденных дымовых газах агрессивных и вредных примесей для повышения эффективности и экологической безопасности устройства. Технический результат достигается тем, что комплексное устройство для нагрева воздуха и очистки дымовых газов содержит газовый короб с коллекторами холодного воздуха и горячего воздуха, в котором размещены по ходу движения дымовых газов патрубки холодного воздуха с щелевыми соплами холодного воздуха, устроенные соосно напротив каждого сопла холодного воздуха, промежуточные ловушки-конфузоры, ловушки горячего воздуха, камера очистки с коническим днищем, соединенным через гидрозатвор с дренажным трубопроводом, в которой размещена параллельно ходу газов гидроокись кальция (Са(ОН)₂) с газовыми каналами между собой и вертикальные отбойные пластины, причем коллектор горячего воздуха соединен с камерой регенерации, в которой помещен вертикальный плоский контейнер с насыщенным активированным углем; камера смешения снабжена перфорированным распределительным патрубком, соединенным с озонатором; в камере очистки помещены параллельно ходу газов два ряда вертикальных плоских контейнеров с перфорированными стенками, при этом первый ряд контейнеров заполнен крошкой из гидроокиси кальция (Са(ОН)₂) и прикреплен к своей крышке, а второй ряд - крошкой из активированного угля и также прикреплен к своей крышке. 6 ил.

Использование: преимущественно в металлургии для охлаждения дымовых газов. Задачей изобретения является охлаждение дымовых газов без разбавления их воздухом, что уменьшает нагрузку на газоочистное оборудование, обеспечивает уменьшение препятствий для прохода дымовых газов, обеспечивает возможности удобной чистки внутреннего пространства рекуператора, упрощение конструкции. Для решения поставленной задачи конвективный рекуператор содержит кожух, установленную в кожухе теплообменную трубу, теплообменные патрубки и разделительные перегородки, при этом каждый теплообменный патрубок заглушен с одного торца, а в стенке теплообменной трубы выполнены отверстия, по контуру каждого из которых к стенке теплообменной трубы своим незаглушенным торцем прикреплен соответствующий теплообменный патрубок, расположенный внутри теплообменной трубы, внутри каждого теплообменного патрубка установлена разделительная перегородка, разделяющая внутреннее пространство теплообменного патрубка на две продольные части, при этом указанная перегородка установлена с образованием зазора между заглушенным торцем теплообменного патрубка и торцем перегородки, ориентированным в сторону заглушенного торца теплообменного патрубка, а своим противоположным торцем перегородка примыкает к стенке кожуха. 2 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к устройствам для утилизации тепла отходящих от агрегатов газов, в частности для подогрева воздуха выхлопными продуктами сгорания, поступающими от компрессора газотурбинной установки газоперекачивающего агрегата на компрессорных станциях магистральных газопроводов. Теплообменный аппарат содержит, по крайней мере, две секции, внутри каждой из которых размещены, по меньшей мере, два теплообменных блока. Теплообменный блок в вариантном исполнении включает диффузор для подвода и конфузор для отвода охлаждаемой среды, коллектор подвода и коллектор отвода нагреваемой среды, каждый из которых соединен посредством отдельных трубных досок, вмонтированных непосредственно в стенку соответствующего коллектора подвода и отвода нагреваемой среды, с многорядным пучком четырехходовых теплообменных труб различных типоразмеров, определяемых по разработанным в изобретении зависимостям, посредством дистанцирующих элементов. Многорядный пучок может состоять, по крайней мере, из двух пакетов двухходовых U-образных труб, объединенных коллекторами подвода и отвода нагреваемой среды и, по крайней мере, одной перепускной камерой. Технический результат, обеспечиваемый всеми объектами группы изобретений, состоит в обеспечении высокой эффективности теплообмена при одновременном снижении металлоемкости регенеративного воздухоподогревателя за счет разработанных в изобретении конструкций теплообменного аппарата и его элементов, обеспечивающих оптимальное размещение различных теплообменных труб в пучке, оптимальное выполнение дистанцирующих элементов, повышение жесткости и прочности конструкций, работающих в условиях высоких температур при одновременном снижении металлоемкости за счет уменьшения габаритов и металлоемкости элементов решетки для теплообменных труб и упрощения сборки пучка теплообменных труб. 4 н. и 17 з.п. ф-лы, 16 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к устройствам для утилизации тепла отходящих от агрегатов газов, в частности, для подогрева воздуха выхлопными продуктами сгорания, поступающими от компрессора газотурбинной установки газоперекачивающего агрегата на компрессорных станциях магистральных газопроводов. Теплообменный аппарат - блочно-секционный воздухоподогреватель согласно изобретению содержит одну или несколько секций, каждая из которых включает не менее двух теплообменных, объединенных диффузором для подвода и конфузором для отвода охлаждаемой среды, преимущественно отходящих от турбины горячих газов, блоков с коллекторами подвода и отвода нагреваемой среды, предпочтительно воздуха, каждый из которых соединен посредством трубных досок с, по крайней мере, одним многорядным пучком многоходовых теплообменных труб с числом гибов у разных труб пучка от четырех до шести, образующих четыре прямолинейные ветви и соединяющие их три колена, при этом, по крайней мере, в одном направлении в поперечном сечении пучка шаг, по крайней мере, части труб и/или в пределах части длины труб, по крайней мере, в ветви пучка, непосредственно отходящей от коллектора подвода нагреваемой среды, и/или, по крайней мере, в одной из последующих по ходу нагреваемой среды ветвей выполнен несовпадающим с шагом труб и/или части длины труб в том же направлении в поперечном сечении в ветви пучка, непосредственно подходящей к коллектору отвода нагреваемой среды и/или, по крайней мере, в одной из предыдущих ветвей пучка. Теплообменный блок теплообменного аппарата - блочно-секционного воздухоподогревателя согласно изобретению содержит состоящий из четырех ветвей четырехходовой многорядный пучок теплообменных труб, уложенных горизонтальными рядами и дистанцированных по горизонтали и вертикали друг от друга, коллектор подвода и коллектор отвода нагреваемой среды, каждый из которых соединен с теплообменными трубами посредством отдельных трубных досок, вмонтированных непосредственно в стенку соответствующего коллектора подвода или отвода нагреваемой среды, причем, по крайней мере, в одном направлении в поперечном сечении пучка шаг, по крайней мере, части труб и/или в пределах части длины труб, по крайней мере, в ветви пучка, непосредственно отходящей от коллектора подвода нагреваемой среды, и/или, по крайней мере, в одной из последующих по ходу нагреваемой среды ветвей выполнен, по крайней мере, частично не совпадающим с шагом, по крайней мере, части труб и/или в пределах части длины труб, по крайней мере, в том же направлении в поперечном сечении, по крайней мере, в ветви пучка, непосредственно подходящей к коллектору отвода нагреваемой среды, и/или, по крайней мере, в одной из предыдущих ветвей пучка. Теплообменный блок теплообменного аппарата - блочно-секционного воздухоподогревателя согласно изобретению содержит состоящий из пространственного каркаса, днища, верхней крышки и торцевых стен корпус, диффузор для подвода и конфузор для отвода охлаждаемой среды, коллекторы подвода и отвода нагреваемой среды с трубными досками и многоходовой многорядный пучок теплообменных труб, образующих соответственно в каждом ряду четное число прямолинейных многотрубных ветвей, в том числе, по крайней мере, двух внутренних и двух внешних, объединенных участками с гибами преимущественно постоянного для всех труб пучка радиуса, при этом днище, крышка и одна из торцевых стен корпуса блока выполнены в виде панелей с обвязкой из элементов жесткости, образующих плоские стержневые системы, а пространственный каркас блока образован совокупностью плоских стержневых систем каркасов указанных панелей с объединяющими их промежуточными стойками и жестко связанными с ними корпусами коллекторов подвода и отвода нагреваемой среды, которые, в свою очередь, соединены с днищем блока и между собой двухкольцевыми диафрагмами и вытеснителем межтрубной среды, причем части корпусов коллекторов подвода и отвода нагреваемой среды с вмонтированными в них трубными досками и вытеснителем межтрубной среды образуют в совокупности пространственно развитую жесткую торцевую стенку корпуса блока, а по продольным сторонам каркас выполнен с возможностью крепления соответственно элементов диффузора и конфузора для подвода и отвода охлаждаемой среды, при этом, по крайней мере, в одном направлении в поперечном сечении пучка шаг, по крайней мере, части труб и/или в пределах части длины труб, по крайней мере, в ветви пучка, непосредственно отходящей от коллектора подвода нагреваемой среды, и/или, по крайней мере, в одной из последующих по ходу нагреваемой среды ветвей выполнен, по крайней мере, частично не совпадающим с шагом, по крайней мере, части труб и/или в пределах части длины труб, по крайней мере, в том же направлении в поперечном сечении, по крайней мере, в ветви пучка, непосредственно подходящей к коллектору отвода нагреваемой среды, и/или, по крайней мере, в одной из предыдущих ветвей пучка. Теплообменный блок теплообменного аппарата - блочно-секционного воздухоподогревателя согласно изобретению содержит многорядный пучок теплообменных труб, состоящий из, по крайней мере, двух пакетов двухходовых U-образных труб, образующих в пределах каждого пакета двухветвевые, например, горизонтальные ряды труб, дистанцированных в пределах ряда и между рядами друг от друга, коллектор подвода и коллектор отвода нагреваемой среды и расположенную между ними, по крайней мере, одну перепускную камеру, причем коллектор подвода и коллектор отвода нагреваемой среды, а также перепускная камера соединены с теплообменными трубами общей для них трубной доской или раздельными трубными досками, по крайней мере, часть которой или которых образует часть стенового ограждения коллектора подвода и коллектора отвода нагреваемой среды и перепускной камеры, причем, по крайней мере, в одном направлении в поперечном сечении пучка шаг, по крайней мере, части труб и/или в пределах части длины труб, по крайней мере, в ветви пучка, непосредственно отходящей от коллектора подвода нагреваемой среды и/или перепускной камеры, и/или, по крайней мере, в одной из последующих по ходу нагреваемой среды ветвей выполнен, по крайней мере, частично не совпадающим с шагом, по крайней мере, части труб и/или в пределах части длины труб, по крайней мере, в том же направлении в поперечном сечении, по крайней мере, в ветви пучка, непосредственно подходящей к коллектору отвода нагреваемой среды и/или перепускной камере, и/или, по крайней мере, в одной из предыдущих ветвей пучка. Технический результат, обеспечиваемый всеми объектами изобретения, состоит в повышении эффективности теплообмена за счет разработанного в изобретении оптимального расположения труб в пучке, обеспечивающего равномерную теплоотдачу, при одновременном снижении металлоемкости регенеративного воздухоподогревателя и входящих в него конструктивных элементов за счет уменьшения габаритов и металлоемкости элементов решетки для теплообменных труб. 4 н. и 30 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к теплообменной технике и может быть использовано в металлургической промышленности и в котлостроении для утилизации уходящих газов. Утилизатор тепла уходящих газов содержит тепловые трубы, выполненные с кольцевыми поперечными сечениями и со сквозными центральными каналами, соединенными с газоподводящим патрубком, при этом конденсационные участки труб расположены в воздуховоде, а испарительные - в газоходе, батарейный циклон. Выходы центральных каналов тепловых труб сообщены с нижней частью газохода, с которой также сообщены входы циклонных элементов батарейного циклона, снабженные закручивателями, а их выходы присоединены к патрубкам, размещенным в газоходе между тепловыми трубами, к верхним концам патрубков примыкает перекрывающая межтрубное пространство перегородка с отверстиями, соосными с отверстиями патрубков, причем перегородка расположена в плоскости, наклоненной под таким углом к горизонту, чтобы обеспечивать направление потоков очищенного в циклонных элементах газа из патрубков в направлении к выходному патрубку газохода примерно с одинаковыми скоростями. В утилизаторе не только используется тепло уходящих газов для подогрева воздуха, но и осуществляется эффективная очистка газов от твердых аэрозольных частиц. 1 ил.

Изобретение относится к бытовой объединенной тепло-энергоустановке. Бытовая объединенная тепло- и энергоустановка, содержащая двигатель Стирлинга и водонагреватель, в которой двигатель Стирлинга расположен, чтобы нагреваться первой горелкой, питаемой горючим газом, причем установка дополнительно содержит выпускной газоход, проходящий от двигателя Стирлинга в контакте с впуском горючего газа в первой горелке для предварительного нагрева горючего газа, поступающего в первую горелку, и затем нагрева воды, которая затем нагревается водонагревателем, где водонагреватель обеспечен второй горелкой и где установка сконструирована так, что выходящий газ и газ от второй горелки образуют объединенный поток сразу после того, как они отдают тепло воде, и объединенный поток для нагрева воды располагается выше по потоку от выходящего газа. Установка дополнительно содержит охладитель двигателя Стирлинга, расположенный для нагревания воды выше по потоку от нагревания выходящего газа. Изобретение обеспечивает эффективный нагрев воды, экономию стоимости и компактность устройства. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к теплообменным аппаратам, преимущественно для утилизации тепла отходящих газов с высокой степенью запыленности. Технической задачей изобретения является повышение эффективности с одновременным уменьшением засоряемости поверхностей теплопередающих стенок и облегчением их зачистки в процессе эксплуатации. Поставленная задача решается в теплообменнике спирального типа, содержащем конусообразный корпус спирально-ступенчатой формы с патрубками подвода и отвода греющей и нагреваемой сред, в стенке которого имеется канал L-образного сечения в виде конической спирали, а внутренняя поверхность корпуса сформирована двумя ленточными поверхностями в виде конических спиралей, образующие которых соответственно параллельны образующим двух смежных теплоотдающих спиральных поверхностей, принадлежащих указанному каналу L-образного сечения. Теплообменник снабжен дополнительной внутренней, соосной с корпусом ступенью теплообмена, состоящей из сочлененных между собой спирально оребренных полого закручивающегося сердечника в виде опрокинутого усеченного конуса в основании внутренней ступени с патрубком подвода в его полость нагреваемой среды и фасонного патрубка, сообщающегося через соединительные фитинги с каналом L-образного сечения в корпусе наружной ступени теплообмена, при этом фасонный патрубок снабжен и внутренним спиральным оребрением, а наружное спиральное оребрение сердечника и фасонного патрубка согласуется по направлению винтовой линии со спиральными поверхностями внутреннего профиля конусообразного корпуса спирально-ступенчатой формы наружной ступени теплообмена. Внутренняя ступень опирается своим сердечником на крыльчатообразную конструкцию, имеющую пропеллерообразные несущие элементы, прикрепленные своими концами к стенкам патрубка-основания подвода в теплообменник греющей среды. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Использование: подогрев воздуха уходящим теплоносителем. Технический результат: упрощение изготовления и ремонта, повышение надежности и эффективности эксплуатации. Сущность: каналы теплообменивающихся сред, образованные между тонколистными пластинами, собранными в пакет посредством шпилек вблизи угловых ступенчатых вырезов пластин проставочных полос с отверстиями под шпильки и вырезами вблизи их торцев, установленными вдоль соответственно боковых, передней и задней сторон пластин. Пакет пластин ограничен нижней и верхней пластинами жесткости с бортиком на наружной их стороне, на которых установлены оконечности шпилек. Края пластин, прилегающие к соответствующим полосам, сопряжены с их скругленными боковыми сторонами, и имеют встречный загиб, а их выступающие и примыкающие друг к другу кромки закреплены в зажимном элементе. Передние и задние и боковые края крайних пластин прилегают соответственно к бортикам верхней и нижней пластин жесткости. Бортики, торцы полос, их вырезы и края пластин в районе их вырезов по отрезкам образуют по периметрам граней воздухоподогревателя ровные поверхности под трубопроводы теплообменивающихся сред. Положительный эффект: повышение экономичности эксплуатации и изготовления. 3 з.п. ф-лы., 8 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к использованию тепла дымовых газов котельных агрегатов и промышленных печей при нагреве воздуха, подаваемого на горение. Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является уменьшение содержания в охлажденных дымовых газах агрессивных и вредных примесей для повышения эффективности и экологической безопасности устройства. Технический результат достигается тем, что полифункциональный струйный воздухоподогреватель содержит газовый короб с размещенными в нем тепловой камерой, в начале которой от коллектора холодного воздуха через днище пропущены патрубки холодного воздуха, заканчивающиеся щелевыми соплами холодного воздуха, размещенными параллельно друг к другу и направленными в сторону движения дымовых газов, устроенные соосно напротив каждого сопла холодного воздуха промежуточные ловушки-конфузоры, заканчивающиеся промежуточными щелевыми соплами, а в конце тепловой камеры помещен ряд ловушек горячего воздуха, соединенных через патрубки горячего воздуха с коллектором горячего воздуха, камерой очистки с коническим днищем, соединенным через гидрозатвор с дренажным трубопроводом, в которой помещены параллельно ходу газов перфорированные кассеты, покрытые слоем гидроокиси кальция (Са(ОН)₂) с газовыми каналами между собой, прикрепленные к крышке кассет, и вертикальные сепарационные пластины, прикрепленные под углом относительно нормали движения дымовых газов к крышке отбойных пластин. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для подогрева воздуха и применяется для обогрева и вентиляции производственных и бытовых помещений. Задачей изобретения является повышение эффективности нагрева теплоносителя при значительном упрощении конструкции. Для решения этой задачи предложен воздухоподогреватель, который содержит обечайку с патрубками для входа и выхода воздуха, расположенную внутри обечайки топку с горелочным устройством и дымовой трубой, конвективную часть, выполненную в виде трубок, соединенных с торцов коллекторами, при этом топка выполнена в виде цилиндрического стакана, трубки конвективной части расположены вокруг топки параллельно цилиндрической поверхности топки в шахматном порядке, причем входящий коллектор установлен с возможностью соединения с топкой со стороны горелочного устройства, а выходящий коллектор соединен с дымовой трубой с противоположной стороны, при этом между обечайкой и топкой установлены поперечные перегородки. 2 ил.

Использование: изобретение относится к устройствам для подогрева воздуха и применяется для обогрева и вентиляции производственных и бытовых помещений. Задачей изобретения является повышение эффективности нагрева теплоносителя при значительном упрощении конструкции. Для решения поставленной задачи воздухоподогреватель содержит обечайку с патрубками для входа и выхода воздуха, расположенную внутри обечайки топку с горелочным устройством и дымовой трубой, конвективную часть, выполненную в виде трубок, соединенных с торцов коллекторами. При этом топка выполнена в виде цилиндрического стакана, трубки конвективной части расположены вокруг топки параллельно ее цилиндрической поверхности, шахматном порядке, причем входящий коллектор соединен с топкой, расположен напротив горелочного устройства и представляет собой сектор с тупым углом, а выходящий коллектор, связанный с дымовой трубой расположен с этой же стороны и представляет собой изолированно выполненный сектор с острым углом. Устройство снабжено промежуточным коллектором, расположенным напротив, а между обечайкой и топкой установлены поперечные перегородки. 3 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к использованию тепла дымовых газов котельных агрегатов и промышленных печей при нагреве воздуха, подаваемого на горение. Техническая задача изобретения - уменьшение перемешивания газового и воздушного потоков с одновременным увеличением температуры нагрева воздуха и повышением надежности и эффективности работы устройства. Технический результат достигается тем, что способ включает в себя передачу тепла нагреваемому воздуху при непосредственном контакте с продольно двигающемся потоком дымовых газов путем конвективной теплопередачи и радиации, причем поток воздуха распределен на входе в газовый короб на плоские струи, движущиеся параллельно друг к другу и газовому потоку в одном направлении с ним и увлекая его за собой, которые по ходу движения несколько раз сжимают с образованием вторичной струи и собирают в один поток на выходе из газового короба. Способ реализуется в устройстве, содержащем газовый короб, в начале которого, от коллектора холодного воздуха, через днище пропущены патрубки холодного воздуха, заканчивающиеся щелевыми соплами холодного воздуха, размещенными параллельно друг к другу и направленными в сторону движения дымовых газов, устроенные соосно напротив каждого сопла холодного воздуха, промежуточные ловушки-конфузоры, заканчивающиеся промежуточными щелевыми соплами, а в конце газового короба помещен ряд ловушек горячего воздуха, размещенных аналогично промежуточным ловушкам-конфузорам и соединенным через патрубки горячего воздуха с коллектором горячего воздуха. 2 н.п. ф-лы, 1 табл., 4 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может применяться для использования тепла дымовых газов котельных агрегатов и промышленных печей при нагревании воздуха, подаваемого на горение. Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение эксплуатационной надежности и экономической эффективности. Технический результат достигается тем, что воздухоподогреватель содержит пакет стеклянных теплообменных элементов, выполненных из термостойкого малощелочного стекла, армированного металлической сеткой, закрепленный с применением уплотнений между двумя трубными досками болтами и помещенный в корпус с крышкой, причем теплообменные элементы имеют П-образную или Г-образную форму с воздушными каналами, имеющими шероховатую поверхность стенок, уложены по рядам друг на друга между стойками, прикрепленными к опорным балкам с образованием между каждым близлежащим рядом газового канала, и соединены между собой через упругие уплотнения. 2 ил.

Изобретение относится к производству технического углерода (сажи) путем термоокислительного разложения углеводородного сырья в продуктах полного сгорания топлива, а именно к использующимся в процессе устройствам, в которых осуществляют рекуперацию тепла сажегазовой смеси для подогрева технологического воздуха. Задачей изобретения является повышение температуры подогрева технологического воздуха, подаваемого в процесс получения технического углерода, что приводит к снижению удельного газообразования процесса и, соответственно, снижению себестоимости целевого продукта. Рекуперативный подогреватель технологического воздуха для производства технического углерода включает цилиндрический корпус, выполненный сборным в виде отдельных секций с приваренными к ним разделительными перегородками, обеспечивающими перекрестное движение воздуха и выступающими за пределы корпуса, при отношении диаметра разделительных перегородок к внешнему диаметру корпуса 1,07-1,03. В цилиндрическом корпусе расположен пучок труб, изогнутых под углом 90° и закрепленных в трубных досках, а также диафрагма, разделяющая межтрубное пространство на зоны прямотока и противотока, и воздуховод, соединяющий эти зоны, причем отношение длины пучка труб в зоне противотока к общей длине пучка труб составляет 0,85-0,95. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к теплообменной технике и может найти применение при нагреве воздуха в промышленной теплоэнергетике. Сущность изобретения в том, что циклонный теплообменный элемент рекуператора содержит заглушенную с одного конца днищем трубу, подключенные к ней патрубки подвода и отвода воздуха, размещенные в зоне противоположной относительно днища торца трубы, причем патрубок подвода воздуха установлен на трубе тангенциально. Патрубок подвода воздуха установлен под углом около 78° по отношению к образующей трубы, а внутренняя поверхность днища выполнена с искусственно шероховатой поверхностью. Такая конструкция позволяет значительно уменьшить металлоемкость рекуператора. 2 ил.