Способ работы высокотемпературного теплообменного элемента и устройство для его осуществления

1. Способ работы высокотемпературного теплообменного элемента и устройство для его осуществления включающий использование гладких коаксиально расположенных труб разного диаметра отличающийся тем, что устанавливают одну центральную трубу и не менее одной внешних труб, включая обечайку, при этом трубы изготавливают из разнородных материалов, имеющих различные значения коэффициента температурного расширения, внутренние трубы изготавливают из высокотемпературного прозрачного стекла, а обечайку из металла, подвижные соединения, образованные пазами и гребнями, которые изготовлены заодно с фланцами, а также гребнями, являющимися концами труб элемента, с помощью высокотемпературного гибкого прокладочного материала, закрепленного гребнями с защемлением в пазах, обеспечивают плотность и подвижность соединений труб в поперечном направлении, для компенсации температурных напряжений, возникающих в трубах в продольном направлении, наружную трубу защищают от теплового воздействия плитками и несколькими слоями тепловой изоляции, имеющими различные значения коэффициента теплопроводности и рассчитывают температуру обечайки по условиям сочетания теплового расширения центральной трубы и обечайки, обечайку, фланцы и шпльки, стягивающие трубы, изготавливают из одного и того же материала, а для поддержания температуры обечайки ее подключают к отдельной системе терморегулирования, при этом температуру обечайки регулируют в зависимости от максимальной температуры среды, находящейся в центральной трубе элемента, для увеличения количества энергии передаваемой от одной среды к другой по центральной трубе элемента подают среду, имеющую более высокую температуру.
2. Способ работы теплообменного элемента по п. 1, отличающийся тем, что количество тепловой энергии поглощаемой газами регулируют, для этого применяют два и более ходов газа в элементе, а также изменяют значение произведения давления на толщину пути поглощения лучистой энергии газами, регулируя концентрацию газов и соотношение между газами в смеси газов.
3. Высокотемпературный теплообменный элемент, содержащий не менее двух гладких коаксиально расположенных труб, в том числе обечайку, фланцы и шпильки, в которых зажимаются трубы и обечайка элемента, отличающийся тем, что обечайку и фланцы изготавливают из одной и той же марки стали, а внутренние трубы, в том числе центральную трубу, из высокотемпературного прозрачного стекла, шпильки, обечайка и трубы циркуляции теплоносителя для регулирования температуры обечайки объединяют в отдельную систему терморегулирования, для увеличения количества теплоты, передаваемой от среды к газам, за счет роста значения произведения давления на толщину поглощения лучей в коаксиальных каналах увеличивают число ходов нагреваемой среды, обечайку от температурного воздействия среды защищают несколькими слоями тепловой изоляции и теплозащитными экранами в виде плиток, обеспечивая возможность регулирования температуры обечайки. Для повышения количества теплоты передаваемой излучением в газовой среде элемента в технологической схеме включения элемента используют систему подготовки газов, подаваемых в элемент на нагрев.