ЭКОНОМАЙЗЕР

Полезная модель относится к теплотехнике и может быть использована для утилизации тепла дымовых газов.
Известен водяной экономайзер пластинчатого типа, установленный в канале для вывода дымовых газов и содержащий секцию из труб, снабженных пластинами, патрубок для подвода нагреваемой воды и патрубок для вывода нагретой воды из секции труб (см. патент РФ №2189526. СI, F23B 1/00, 2002).
Недостатком известного экономайзера является низкая эффективность съема тепла, обусловленная тем, что тепло дымовых газов воспринимается пластинами, установленными на трубе, затем за счет теплопроводности передается трубе и от трубы передается потоку воды. При такой цепочке теплопередачи неизбежны потери тепла. Кроме того, в трубе отсутствует турбулизация потока воды в пристеночном слое, что также снижает эффективность теплопередачи от дымовых газов к потоку воды.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому экономайзеру является водяной экономайзер по патенту РФ №71416 UI, F28Д 7/00, 2008 г. Он содержит секцию из труб, снабженных пластинами, установленными с зазором относительно друг друга, патрубок для подвода нагреваемой воды и патрубок для вывода нагретой воды.
Этому экономайзеру присущи тоже недостатки, которые присущи описанному выше аналогу.
Задача полезной модели состояла в создании такого экономайзера, в котором тепло от дымовых газов через пластины передавалось непосредственно нагреваемому потоку воды и при этом в пристеночном слое воды осуществлялась турбулизация потока.
Указанная задача решается тем, что предложен экономайзер пластинчатого типа, установленный в канале для вывода дымовых газов и содержащий секцию из труб, снабженных пластинами, установленными с зазором относительно друг друга, патрубок для подвода нагреваемой воды и патрубок для вывода нагретой воды из секции труб, в котором согласно полезной модели на каждой пластине выполнен по меньшей мере один полый конусный выступ, выступы смежных пластин вставлены друг в друга и закреплены с образованием канала для прохождения нагреваемой воды, причем концы выступов внутри канала для прохождения нагреваемой воды образуют равномерно распределенные по длине канала уступы.
Благодаря отмеченным выше особенностям выполнения экономайзера тепло от дымовых газов передается через пластины непосредственно потоку воды, так как канал для прохождения воды образован выступами в пластинах. При этом в пристеночном слое потока воды осуществляется турбулизация потока воды. Это повышает эффективность передачи тепла от дымовых газов потоку воды в экономайзере. Кроме того, турбулизация потока в пристеночном слое снижает опасность отложения на стенках твердых веществ.
Сущность полезной модели поясняется чертежом на котором частично схематично и частично в разрезе представлена конструкция предлагаемого экономайзера.
Экономайзер (на чертеже показан его фрагмент, достаточный для понимания сущности) установлен в дымоходе 1 и содержит трубу 2 снабженную пластинами 3, установленными с зазором относительно друг друга. В каждой пластине 3 выполнен по меньшей мере один полый конический выступ 4 и выступы 4 смежных пластин 3 вставлены один в другой и закреплены с образованием канала для прохождения нагреваемой воды. Концы 5 выступов 4 внутри канала образуют равномерно распределенные по длине канала уступы, служащие для турбулизации потока нагреваемой воды в пристеночном слое. К крайним пластинам 3 приварены патрубки 6 и 7, служащие соответственно для подвода нагреваемой воды в трубу 2 и для вывода нагретой воды.
Экономайзер работает следующим образом.
Дымовые газы, поднимаясь по дымоходу 1 нагревают платины 3, которые через выступы 4 передают тепло непосредственно потоку воды. За счет турбулизации потока воды в пристеночном слое повышается эффективность отбора тепла от дымовых газов к потоку воды. Кроме того, за счет турбулизации потока в пристеночном слое исключается отложение осадков на внутренней поверхности трубы 2. Это также способствует повышению эффективности теплопередачи от дымовых газов к потоку воды и снижает требования к очистке воды от примесей.
Хотя для пояснения сущности полезной модели на чертеже указана только одна труба 2 для прохождения нагреваемой воды, понятно, что их может быть множество, образованных подобным образом и соединенных через патрубки 6 и 7.