Теплообменный аппарат
Иллюстрации
Реферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
ОСО
РЕСПУБЛИК
ЖСУДАРСТВЕНКЬ1Й КОМИТЕТ СССР
AG ДЕЛАЯ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТИРИТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
И АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3531658/24-06 (22) 03.01 ° 83 (46) 07.09.84. Бюл. и 33 (72) В.М. Вирченко и Е.В. Донат (71) Сумский филиал Харьковского ордена Ленина политехнического института им. В.И. Ленина (53) 621.565.4(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
У 879204, кл. Г 25 D 1/00, 1980.
2. Авторское свидетельство СССР
Ф 976233, кл. F 25 D i/00, 1980. .(54)(57) ТЕПЛООБМЕННЫЙ АППАРАТ, содержащий сообщенный с источниками сыI пучего материаЛа и воздуха вертикальный корпус, закрепленные в его стен„SU„„1112222 A
Зав F 28 D 21/00 F 25 D 1/00 ках теплообменные элементы, снабженные наклонными ребрами, крайние кромки которых расположены с образованием зазора с соответствующими боковыми стенками корпуса и наклонные направляющие, установленные по всей ширине этих стенок под каядым теплообменным элементом, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повьппения эффективности теплообмена, каждая направляющая выполнена в виде прямоугольной призмы, примыкающей к боковой стенке корпуса своим основанием и имеющей высоту, равную величине упомянутого зазора между кромкой ребра и стенкой корпуса.
1 1112222 3
Изобретение относится к теплооб- нагревается, эффективность теплообмеменным аппаратам и может быть исполь- на из-за этого невысока. зовано в химической и других отрас- Целью изобретения является повышелях промыщпенности, где требуется . ние эффективности теплообмена. охлаждение и обеспыпивание зернистых 5 Цель достигается тем, что в тепматериалов. лообменном аппарате, содержащем сообИзвестен теплообменный аппарат, щенный с источником сыпучего материа. содержащий вертикальный корпус с пат- ла и воздуха вертикальный корпус; рубками ввода .сыпучих материалов и каскадно закре н зак епленные в его боковых воздуха и установленные в нем тепло- 1р стенках теплообменные элементы, снабобменные элементы, смещенные один женные наклонными ребрами, крайние относительно другого с образованием кромки которых расположены с образозигзагообразного канала для материала . ванием зазора с соответствующими бои воздуха, причем под каждым тепло- ° ковыми стенками корпуса, и наклонные обменным элементом размещены направ- 1 направляющие, установленные по всей ляющие в виде перфорированных по- ширине этих стенок под каждым теплообменным элем нтом,каждая, направляюлок (1).
Однако при ра оте аппарат б а парата с сы- щая выполнена в виде прямоугольнои пучим материалом, имеющим крупные призмь, пр щ имыкаю ей к боковой стенке включения, возможно забивание перфо- 20 корпуса своим основанием и имеющей рации полок. роме того, К основная высоту, равную величине упомянутого часть теплообменных элементов распо- зазора между кромкой ребра и стенкой лагается в нижней части корпуса корпуса. иг 1 что вызывает необходимость работы 25 на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1, на фиг.3 — - схема движения материала. при малых скоростях воздуха, снижает
Теплообменный аппарат содержит интенсивность теплообмена.
Наиболее близким к изобретению вертикальный корпус 1, сообщенный по технической сущности и дост и достигае- патрубками 2 и 3 соответственно с исмому результату является теплоо м плообмен- точниками сыпучего материала и воз1) Вкопсе1 т со ержащий сообщенный .духа (не изображены). В корпусе ! е о и ованная полка 4 с источниками сыпучего материала и установлены перфорированная полка с закреп- и каскад теплообменных элементов 5 с воздуха вертикальный корпус, закр пленные в его боковых стенках тепло- наклонными (под углом 40-50 ребрами обменные элементы, снабженные наклон- 6 (пилообразное оребрение), имеющиными ребрами, крайние кромки которых ми в нижней части прорези 7. Теплорасположены с образованием зазора с обменные элементы 5 прикреплены к соответствующими боковыми стенками стенке корпуса 1 одной стороной, а корпуса, и наклонные направляющие, между другой стороной и противолежаустановленные по всей ширине этих щей стенкой корпуса 1 образован кастенок под каждым теплообменным эле- нал 8. Между крайней кромкой ребра са к к то ой п и" ментом. Наклонные направляющие выпол- 6 и стенкои корпуса 1, к которой при лок креплен теплообменный элемент 5, нены в виде перфорированных полок, имеется зазор 9. Под каждым теплообнад теЛлообменными элементами размеменным элементом 5 размещена наклонены дополнительные полки с продольщены д
45 ная направляющая, выполненная в виде прямоугольной призмы 10, длина котоными щелями (21.
Однако в известном аппарате перфо-. рой равна ширине корпуса 1, а высорация полок также з также забивается полка та — величине зазора 9. Призма 10
Э становится сплошной, растет гидравли- примыкает к боковой стенке корпуса ческое сопротивление. Иатериал цирку- 1 .основанием. Наиболее целесообразно лирует в подпо о подполочном пространстве
Э выполнять призму 10 с поперечным практически не ко не контактируя с тепло- сечением и форме равнобедренного пряобменным элементом, который находится моугольнЬго треугольника. По теплонад неи. астицы, в
Ч тицы выпавшие на полку
Э обменным элементам 5 циркулирует вода. транспортируются че я через зазор между 55 Для отвода порошкообразного материала концом полки и стенкой корпуса, где предусмотрены.патрубки 11 и 12, движется вся масс асса восходящего пото- Аппарат работает следующим обрака; т.е. охлажденный материал снова зом.
Охлажденный иаеюииы.
Фиг. 1
i 3 11122
Порошкообразный материал по патрубку 2 подают на перфорированную полку
4, которая расположена на противоположной стороне по отношению к патрубку 2, что устраняет эалипание порошкообразного материала, обладающего плохой сыпучестью. Скорость воздуха в свободном сечении корпуса 1 выбирают такой, .чтобы был обеспечен полный .унос поступающего в корпус: 1 по- 10 рошкообразного материала. Поднимающийся преимущественно у стенки (так как здесь скорость воздушного потока максимальная) материал плавно обтекает призму 10 и подается на теплообменные элементы 5. Порошкообразный материал при проходе по, пилообразному каналу между ребрами 6 актив- но взаимодействует как с воздухом, так и с холодными ребрами 6. zo
Перегрузка материала, выпавшего на верхнюю поверхность теплообменногб элемента 5, по которому циркулирует вода, осуществляется через прорези 7 и зазор 9, величину .(t) которого вы- г бирают из соотношения 0,1 1/B < 0,2, 22 где  — длина сечения канала 8. Пройдя через каскад теплообменных элементов, порошкообразный материал в смеси с воздухом отводят по патрубку
2 в циклоны, а крупные частицы материала попадают в патрубок 11.
В теплообменном аппарате благодаря то%у, что восходящий поток порошкообразного материала движется вдоль теплообменных элементов по зигзаго-. образной траектории и давлением струи воздуха прижимается к ребрам теплообменных элементов, отдавая им тепло, обеспечивается более эффективное использование поверхности теплообмена. Отсутствие перфорированных полок в корпусе устраняет завал теплообменных элементов и снижает гидравлическое сопротивление аппарата, что обеспечивает возможность работы с повышенными скоростями воздуха, вследствие чего также интенсифицирует теплообмен.
Кроме того, аппарат иМеет сравнительно небольшие габариты.
1112222
Составитель И. Лапина
Редактор Т. Кугрышева Техред T.äóáèí÷àê Корректор М. Максимишинец
Заказ 6444/27 Тираж 630 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4