SU33630A1 - Device for protecting metal heat exchangers from extreme heat - Google Patents

Description

Рекуператоры (воздухонагреватели), устанавливаемые под промышленными печами, изготовл ютс  либо из металла (чугун, железо), либо из керамических труб или фасонных камней. В последнем случае, однако, удаетс , вследствие пористости материала, прогон ть воздух рекуператор под давлением, что крайне желательно в случае применени  на печах нефт ных форсунок низкого давлени , распыливающих нефть при помощи сжатого в вентил торе воздуха, которьш желательно подогреть до его поступлени  в форсунку. Металлические рекуператоры наиболее компактны и легко осуществимы; при соответствующем уплотнении они легко могут быть включены между вентил тором и форсункой , причем в последнюю в этом случае подаетс  гор чий воздух.Recuperators (air heaters) installed under industrial furnaces are made either from metal (cast iron, iron), or from ceramic pipes or shaped stones. In the latter case, however, due to the porosity of the material, it is possible to force the air into the heat exchanger under pressure, which is highly desirable if low pressure oil nozzles are used on the furnaces, spraying the oil with compressed air in the fan, which it is desirable to heat before it enters nozzle Metal recuperators are the most compact and easy to carry out; with a suitable seal, they can easily be connected between the fan and the nozzle, and in the latter case hot air is supplied in this case.

Однако, при высоких температурах отход щих газов, металлические рекуператоры долговечны лишь в том случае, если их изготовить из специальных „жароупорных металлов.However, at high temperatures of waste gases, metal recuperators are durable only if they are made of special heat-resistant metals.

В некоторых случа х гор чие газы (с температурой свыше 1000°), выход щие из рабочей камеры печи, перед их соприкосновением с рекуператором, разбавл ют наружным холодным воздухомIn some cases, hot gases (with temperatures above 1000 ° C) coming out of the furnace chamber, before they come into contact with the heat exchanger, are diluted with cold outside air.

(223)(223)

И тем снижают их температуру. Способ этот не может быть признан удовлетворительным , так как в последнем случае металлическа  стенка рекуператора окисл етс  уже не с одной только стороны, где протекает нагреваемый воздух, но и с другой стороны, так как присутствующий в дымовых газах в значительном количестве кислород в этом случае, благодар  высокой температуре, действует весьма активно.And the lower their temperature. This method can not be considered satisfactory, since in the latter case, the metal wall of the heat exchanger is no longer oxidized from the only side where heated air flows, but from the other side, since oxygen is present in significant quantities in the flue gases, due to the high temperature, it is very active.

Посредством предлагаемого устройства имеетс  в виду достигнуть устранени  этого недостатка.By means of the device proposed it is intended to achieve the elimination of this disadvantage.

На схематическом чертеже изображена печь в поперечном разрезе.The schematic drawing shows a furnace in cross section.

В предлагаемом устройстве дымовыеIn the proposed device smoke

газы из рабочей камеры печи / черезgases from the working chamber of the furnace / through

дымовые отверсти  2 попёдают в камеруsmoke holes 2 fall into the chamber

рекуператора, а именно в наружные ееrecuperator, namely in its external

два канала 3, отделенные от среднейtwo channels 3 separated from the middle one

полости 9 при помощи двух рещетчатыхcavities 9 using two lattices

стенок 4. Непосредственно из каналов 5,walls 4. Directly from channels 5,

не заход  в полость 9, дымовые газы черезno entry into cavity 9, flue gases through

каналы 7 попадают в дымовой боров 8,channels 7 enter the flue bore 8,

а оттуда направл ютс  в дымовую трубу.and from there they go to the chimney.

Внутри полости 9 установлен рекуператор; в данном случае он состоит из двух горизонтальных коллекторов 6, оединенных патрубками 5; оздух вступает в нижний коллектор, а отбираетс  из верхнего коллектора. В равной мере здесь может быть использован не трубчатый , и пластинчатый рекуператор.A recuperator is installed inside cavity 9; in this case, it consists of two horizontal collectors 6 that are connected by nozzles 5; The air enters the lower collector and is taken from the upper collector. Equally here it can be used not tubular, and plate heat exchanger.

Газы проход т через каналы 5, испуска  лучи на рекуператор через отверсти  стенок 4, т.-е. передают тепло исключительно лучеиспусканием.Gases pass through channels 5, emitting rays to the heat exchanger through the openings of the walls 4, i.e. transmit heat exclusively by radiation.

Путем изменени  живого сечени  отверстий в стенках 4 или же толщины их, легко изменить количество тепла, передаваемого рекуператору, и во вс ком случае получить температуру нагрева стенок рекуператора не выше заданного предела. На основании этого обсто тельства рекуператор может быть изготовлен из любого дешевого металла, независимо от температуры газов, выход щих из рабочей камеры печи.By changing the living cross section of the holes in the walls 4 or the thickness of them, it is easy to change the amount of heat transferred to the heat exchanger, and in all cases to obtain the heating temperature of the walls of the heat exchanger not above a predetermined limit. On the basis of this circumstance, the recuperator can be made of any cheap metal, regardless of the temperature of the gases leaving the furnace chamber.

Предмет изобретени .The subject matter of the invention.

Устройство дл  предохранени  металлических рекуператоров от чрезмерного нагревани , отличающеес  применением в камере, вмещающей рекуператор 5-6, размещенных вдоль него решетчатых огнеупорных стенок 4, отдел ющих каналы 3, служащие дл  прохода продуктов горени  в боров 8 непосредственного без соприкосновени  с элементам рекуператора, каковое устройство имеет целью передачу теплоты от газов к рекуператору исключительно лучеиспусканием , причем степень нагрева рекуператора может быть измен ема путем изменени  живого сечени  отверстий в стенках 4 или же изменением толщины указанных стенок.A device for protecting metal heat exchangers from overheating, characterized by the use in the chamber containing the heat exchanger 5-6, placed along it reticulated refractory walls 4, separating the channels 3, which serve for the passage of the products of combustion into the burs 8 directly without contact with the elements of the heat exchanger, as a device aims to transfer heat from gases to the heat exchanger exclusively by radiation, and the heat of the heat exchanger can be changed by changing the living section s in the walls 4 or by changing the thickness of these walls.