Аккумулятор тепла
Иллюстрации
Реферат
, „„SU„„1048292
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН ш F 28 D 19/04; F 24 н 7/04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 960521 (21) 3424314/24-06 (22) 17..02.82 (46) 15. 10.83. Бюл. 38 (72) В.В. Копылов и Н.Н. Тупицын (53) 621..365.49(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2985344, кл. F 28 D 19/04, 1980.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ (54)(57) АККУМУЛЯТОР ТЕПЛА по авт. св, h" 960521, о т л и ч а ю щ и йс я тем, ° что, с .целью повышения надежности путем выравнивания поля сКорости и снижения металлоемкости, диск по краю выполнен с чередующимися выступами и впадинами, причем отношение общего проходного сечения к сумматорному проходному сечению впадин и перфорации диска рассчитывается по формуле пзк ск
NK с K+mH ск где m „ - масса корпуса;
m - масса теплоаккумулирующей насадки; с - эффективная теплоемкость корпуса; ся - эффективная теплоемкость теплоаккумулирующей насадки;
- экспериментальный коэффи- д циент, равный 1-2.
1 10482
Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в устройствах проточных аккумуляторов тепла для подогрева газа или испарения жидкости, 5
По основному авт. св. И 960521 известен аккумулятор тепла, содержащий корпус с патрубком подвода тепло- носителя и размещенные в корпусе теплоаккумулирующую насадку и перфориро- 1р ванный диск, расположенный со стороны патрубка подвода теплоносителя, причем диск со стороны насадки снабжен контактирующими с ней радиальны" ми ребрами, имеющими высоту не менее расстояния между отверстиями диска и не более четверти внутреннего диаметра корпуса 1 1 j, Недостатками известного аккумулятора являются низкая надежность и повышенная материалоемкость связанная с тем, что при наличии массивного корпуса или при заметном отогреве его--.. от окружающей среды неравномерность поля скорости потока имеет место во входных и примыкающих к.корпусу -слоям насадки. Но мере выработки теплозапаса насадки неравномерность усили" вается, что приводит к уменьшению массового расхода теплоносителя в направлении примыкающих к корпусу слоев насадки. Выработка теплозапаса корпуса аккумулятора тепла также остается неполной.
Цель изобретения - повышение на35 дежности путем выравнивания поля скорости и,снижения материалоемкости.
Поставленная цель достигается тем, что в аккумуляторе тепла, содержащем
„40 корпус с патрубком подвода теплоноси" теля и размещенные в корпусе теплоаккумулирующую насадку и перфорированный диск, расположенный со стороны патрубка подвода теплоносителя, причем диск со стороны насадки снабжен
45 контактирующими с ней радиальными ребрами, имеющими высоту не менее расстояния между отверстиями диска и не более четверти внутреннего диаметра, диск по краю выполнен с чередующимися выступами и впадинами, причем отношение общего проходного сечения последних к суммарному проходно" му сечению впадин и перфорации диска рассчитывается по формуле п к ск
mK ск+ Он сН
92 2 где m - масса корпуса; к, m - масса теплоаккумулирующей н насадки; с к - эффективная теплоемкость корпуса;
c> - эффективная теплоемкость теплоаккумулирующей насадки;
" экспериментальный коэффици" ент, равный 1-2.
На фиг. 1 представлен аккумулятор тепла, продольный разрез, на фиг. 2разрез А-А на фиг.
Аккумулятор тепла содержит корпус
1 с патрубком 2 подвода теплоносите ля и размещенные в корпусе 1 теплоаккумулирующую насадку 3 и перфорированный диск 4, расположенный со стороны патрубка 2 подвода теплоносителя; Диск 4 со стороны насадки 3 снабжен контактирующими с ней ради альными ребрами 5, имеющими высоту не менее расстояния между отверстиями диска 4 и не более четверти внутреннего диаметра корпуса I. Диск 4 выполнен. с чередующимися выступами 6 и впадинами 7, отношение общего про-. ходного сечения. последних к суммар" ному проходному сечению впадин 7 и перфорации диска 4 рассчитывается по формуле
m с
m. y ск+ m н сн f где mK - масса корпуса 1;
m„ - масса теплоаккумулирующей насадки 3;, ск - эффективная теплоемкость корпуса 1; с - эффективная теплоемкость н теплоаккумулирующей насад" ки 3
k - экспериментальный коэффициент, равный 1-2.
Аккумулятор тепла работает следующим образом.
При поступлении теплоносителя в корпус 1 через патрубок 2 происходит его распределение перфорированным диском 4 по сечению насадки 3. На" личие впадин 7 и выступов 6 по периметру диска 4 позволяет распределить расход теплоносителя несколько большим на входе в примыкающие к корпусу 1 слои насадки 3 по сравнению с ее основным сечением. В случаях, когда диск 4 задает. расходонапряженность потока по всему объему насадки, т.е., когда сопротивление насадки 3 меньше чем диска 4, длина корпуса 1 меньше пяти его внутренних диаметров.
3 1048292 4
Насадка 3 выполнена из лент, которые няется по радиусу насадки 3, и вырапрепятствуют перетеканию теплоносите- ботка теплозапаса корпуса 1 уменьша" ля в радиальном направлении,,выработ- ется. Поэтому необходимо дальнейшее ка теплозапаса корпуса 1 обеспечива" увеличение отношения f. Однако при ется расходом теплоносителя в примы- . g увеличении f более чем вдвое проискающие к корпусу 1 слои насадки 3 в . ходит ослабление выработки теплоза- таком же отношении к общему расходу паса центральной части насадки 3 и теплоносителя, как теплозапас корпу- общее ухудшение работы аккумулятора са 1 относится к теплозапасу всего тепла из-за заметного усиления явлеаккумулятора тепла, т.е, имеет место 1Î ния нестабильности, характерного для соотношение f к к тл, - работы аккумулятора тепла в качестве подогревателя газа.
+m t к к н н Выполнение диска по краю с череРасход через перфорацию диска 4 : дующимися выступами и впадинами, при пропорционален их площади. Таким об- .15 отношении общего проходного сечения разом, отношение суммарной площади :. последних к суммарному проходяому впадин 7 к площади живого сечения сечению впадин и перфораций диска всего диска 4 .также равняется f. 1 ьч с
В .случаях, когда насадка 3 оказыва- РасчитываемомУ по фоРмУле — — —
K к ет заметное Ьлияние помимо диска 4 20 позволяет эффективней использовать
mKeK+ WHICH
: на поток расход теплоносителя осред- аккумулятор тепла. (г Д Д
УЗ. 2
Составитель В. Князев
Редактор В. Ковтун Техред С;Иигунова
° В,Ю
Тираж. 672 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, N-35, Раушская наб., д. 4/5
Корректор И. Ыарошм
Заказ 7913/45
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4