Металлические рекуператоры

Дата добавления: 2014-05-20 | Просмотров: 1592

Сталь является наиболее перспективным материалом для выполнения металлических рекуператоров, особенно трубчатых, что объясняется следующим. Для современных нагревателей дутья необходимо применение повышенной и высокой тепловой форсировки, обусловливающей разность давления с воздушной и газовой сторон рекуператора примерно 2000...4000 Н/м². В этих условиях газоплотность рекуператора в наибольшей мере обеспечивается сварным трубчатым его выполнением.

Интенсификация теплоотдачи в рекуператоре возможна в основном двумя способами: увеличением скорости газов или воздуха и уменьшением диаметра труб или эквивалентного диаметра канала – при продольном движении теплоносителя в пучке труб или в канале призвольного сечения. Поэтому в последние годы отчетливо проявляется тенденция к уменьшению диаметра труб с 60...75 до 25...30 мм.

Рекуператоры по схеме рис. V.8 представляют собой вертикальный пучок труб, по которым проходят греющие газы. С внешней стороны трубы омываются нагреваемым воздухом в 3...5 поперечных ходов. Данная схема рекуператора имеет ряд преимуществ:

а) минимальную неравномерность тепловосприятия (φ = 1,1...1,2), при которой практически исключается теплогидравлическая разверка нагреваемой системы;

б) возможность самообдувания газовой поверхности, особенно эффективной при вертикальном опускном движении газов и повышении их скорости до 6...8 м/с и более;

Рис. V.8. Конструктивная схема конвективного рекуператора с параллельным включением труб по воздуху и газам:

1 – горячие газы; 2 – песочный затвор; 3 – линзовый компенсатор;

4 – охлажденные газы; 5 – холодный воздух; 6 – горячий воздух

в) благоприятные условия отвода теплоты при внешнем омывании воздухом шахматного или коридорного пучка труб малого диаметра, поскольку при этом коэффициент теплоотдачи со стороны воздуха значительно выше теплоотдачи газов.

При конструктивной разработке трубчатого конвективного металлического рекуператора необходимо обеспечить требуемую компенсацию температурных удлинений, защиту от перегрева входной трубной