Индукционный нагреватель текучих сред
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е,748917
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Соцнапистическмх
Респубпмк (6!) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 14.04.78 (21) 2604378/24-07 (51) М. Кл.т
Н 05 В 5/08//
F 24 Н 1/10 с присоединением заявки №вЂ”
6пударстеенмй кемнтет СССР. (23) Приоритет—
Опубликовано 15;07.80. Бюллетень № 26 (53) УДК 621.365..512 (088.8) IIo деизм нзебретеннй и ютхрытнХ
Дата опубликования описания 25.07.80 (72) Авторы изобретения
В. В, Быков, М. С. Грннин, Н. В. Петров и С. Н. Рукавншинков
Всесоюзное Государственное специальное бюро по проведению пусконаладочных н проектно-конструкторских работ в цементной п омышленности (7I ) Заявитель (54) ИНДУКЦИОННЫЙ НАГРЕВАТЕЛЬ ТЕКУЧИХ СРЕД
Изобретение относится к электронагревательной технике, а конкретнее — к индукционным нагревателям текучих сред, и может быть использовано в различных областях народного хозяйства, например, для подогрева мазута в трубопроводах на предприятиях цементной промышленности.
Все известные индукционные нагреватели текучих сред, оснащенные внутреннимн. нагревательными элемента ми, обладают ограниченной производительностью ввиду их значительного гидравлического сопротнвлення. Например, в одном иэ известных нагревателей 11) поток нагреваемой среды многократно. меняет свое направление в лабиринтах между шариками, или в другом 121поток дважды меняет свое направление . на 90. В известных индукционных нагревателях сечение нагревательных элементов, перпендикулярное потоку нагреваемой среды, составляет от 30%, что црн наиболее распространенных значениях скорости и дав лення потока принудительно перекачивае мых вязкотекучих сред, приводит к недо- пустимо высокому гидравлическому сопротивлению вплоть до «эапнрания» потока, Гладкостеиные индукционные нагреватели текучих сред обладают малым коэффициентом теплообмена, так как .эквивалентная площадь теплообмена и степень турбулнзацнн потока в них мала 13).
Наиболее близким к предлагаемому изобретению иэ нзвестных является индукцион. ный нагреватель текучих сред, содержащий таноговнтковый нндуктор, охватывающий нагревательную камеру, выполненную в виде пучка теплоаккумулнрующнх цилиндров из токопроводящего материала н снабженную входным н выходным патрубкамн 141.
Целью данного изобретения является интенсификация теплопередачи н повышение равномерности нагрева.
Цель достигается тем, что каждый нз цилиндров выполнен из немагннтного материала .с толщиной стенки меньше глубины проникновения тока и снабжен дополнительным набором теплоаккумулирующнх элементов, установленных последовательно по длнне цилнвдров, каждый нз которых выпол. нен в виде диска нэ токопроводящего материала с ярямоугольными нрофилнрованнымн каналами, причем каждый последующнй диск установлен относительно предыдущего со сдвигом каналов на угол 15 — 45 .
На фиг. 1 изображен предлагаемый нагре ватель, общий вид; на фиг. 2 — сечение
А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — дополнительный теплоаккумулирующий элемент; на фиг. 4 — сечение  — В на фиг. 3.
Индукционный нагреватель текучих сред имеет цилиндрическую обмотку 1 из профилированной меди, охватывающую проточную нагревательную камеру 2 теплоизолированную от обмотки и окружающей среды, дополнительные теплоаккумулирующие элементы 3, входные 4 и выходные 5 патрубки.
Проточная камера выполнена в виде пучка 6 теплоаккуМулирующих цилиндров 7, выполнен ны х мз нем а гн итно го токоп роводящего материала, каждый из которых снабжен дополнительными элементами 8, выполненными в- виде направляющих дисков из токопроводящего материала с профнлированными каналами 9.
При подключении индуктора к источнику питания в цилиндрах и дополнительных элементах электромагнитным полем наводятся токи, что приводит к их интенсивному нагреву, причем толщина стенок цилиндров подобрана таким образом, что обеспечивается заданная глубина проникновения вихревых токов. "Дополнительные элементы, выполненные в виде направляющих дисков, создают профилированные ка палы и способствуют завихрению жидкости, что позволяет значительно интенсифицировать процесс теплообмена и обеспечить равномерный по объему нагрев среды.
Использование предлагаемого индукционного нагревателя текучих сред позволит отказаться от использования пароспутников трубопроводов и производить подогрев нерекачиваемой по ним жидкости непосредственно перед подачей ее потребителю, что значительно снижает удельные энергозатраты на подогрев перекачиваемой жидкости, а та кже при 1том существенно снижается гидравлическо" сопротивление нагревателя, что приводит к снижению мощности перекачивающих устройств.
Формула изобретения
Индукционный нагреватель текучих cpelt, содержащий многовитковый индуктор, охватывающий нагревательную камеру, выполненную в виде пучка теплоаккумулирующих цилиндров из токопроводящего материала и снабженную входным и выходным патрубками, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплопередачи и повышения равномерности нагрева, каждый из цилиндров выполнен из немагнитного материала с толщиной стенки меньше глубины проникновения тока и снабжен дополнительным набором теплоаккумулирующих элементов, установленных последовательно по длине цилиндров, каждый из которых выполнен в виде диска из токопроводящего материал ла с прямоугольными профилированными ка налами, причем каждый последующий диск уста новлен относительно . предыдущего со сдвигом каналов на угол 15 — 45 .
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 331504, кл. Н 05 В 3/38, 1970.
2. Авторское свидетельство СССР № 448614, кл. Н 05 В 5/08, 1973.
3. Авторское свидетельство СССР № 117388, кл. Н 05 В 5/08, 1957.
4. Авторское свидетельство СССР № 366583, кл. Н 05 В 5/08, 1971.
7489! 7
+us Q
Составитель О. Шедрина
Редактор Т. Кузнецова Техред К. Шуфрич Корректор Е. Папи
Заказ 4266/51 Тираж 685 Подписное
LLHHHHH Государственного комитета СССР
llo делам изобретений н открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушскан наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектнан, 4