ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫЙ ТРУБЧАТЫЙ РЕКУПЕРАТОР

Полезная модель относится к рекуперативному подогреву воздуха и может быть использована в различных областях народного хозяйства.
Известен кожухотрубный прямоточный подогреватель воздуха ПВ-88, включающий цилиндрический корпус с компенсатором, трубные доски, в которых закреплен трубный пучок. Направление движения воздуха по межтрубному пространству изменяется перегородками. Температура подогрева воздуха достигала 450-460°С на реакторах для производства техуглерода с нагрузкой по сырью 1500-1700 кг/ч (В.Ю.Орлов, А.М.Комаров. Производство и использование технического углерода для резин. Ярославль, 2002, с.220).
Опыт эксплуатации данных подогревателей выявил их низкую надежность и невысокую температуру нагрева воздуха.
Известен кожухотрубный рекуператор, включающий прямоточную и противоточную секции, размещенные в одном корпусе, трубные доски, в которых закреплен трубный пучок (Патент РФ №32871 по кл.7 F 23 D 7|00)/
К недостатку известного рекуператора относится невысокая температура подогрева воздуха из-за большого количества перетока холодного воздуха из прямоточной камеры в противоточную.
За прототип полезной модели взят высокотемпературный трубчатый рекуператор для подогрева воздуха ПВ-35, состоящий из восходящей и нисходящей ветвей, выполненных в одном корпусе и соединенных в верхней части воздушным коллектором и коллектором углеродогазовой смеси (В.Ю.Орлов, А.М.Комаров. Производство и использование технического углерода для резин. Ярославль, 2002, с.219).
Недостатком известного рекуператора является невысокая (350-400°С) температура нагрева, обусловленная прямоточной схемой движения теплоносителей.
Задачей полезной модели является повышение температуры нагрева воздуха.
Поставленная задача решается тем, что в высокотемпературном трубчатом рекуператоре, состоящем из восходящей и нисходящей ветвей, выполненных в одном корпусе, и соединенных в верхней части воздушным коллектором и коллектором углеродогазовой смеси, патрубок для ввода холодного воздуха расположен в нижней части нисходящей ветви.
Поставленная задача решается также тем, что на восходящей ветви корпуса рекуператора установлено не менее двух линзовых компенсаторов.
На фиг. показана схема установки рекуператора. Рекуператор содержит корпус и размещенные в нем восходящую 1 и нисходящую 2 ветви, соединенные в верхней части воздушным коллектором 3 и коллектором углеродогазовой смеси 4. Внутри каждой ветви расположен трубный пучок 5, закрепленный в трубных досках, по которому проходит углеродогазовая смесь. Воздух поступает в межтрубное пространство по патрубку 6 в нижнюю часть нисходящей ветви 2. Направление движения воздуха по межтрубному пространству изменяется перегородками 7. На корпусе рекуператора установлены линзовые компенсаторы 8.
Рекуператор работает следующим образом.
Воздух низкого давления от коллектора поступает с температурой 20°С по патрубку 6 в нижнюю часть нисходящей ветви 2 рекуператора. Частично нагревается теплом углеродогазой смеси, проходящей противотоком по трубам 5, до температуры 150-200°С и по воздушному коллектору 3 поступает в восходящуюю ветвь 1 рекуператора, где нагревается до заданной температуры. Для обеспечения надежной работы нижней трубной доски воздушная перегородка 7 выполнена наклонной, что обеспечит усиленный обдув доски и устранение застойной зоны по воздуху. Для обеспечения компенсации трубного пучка на ветви 1 рекуператора установлено не менее двух линзовых компенсаторов 8.
Предлагаемый рекуператор позволит увеличить нагрев воздуха на 200-250°С, что значительно повысит экономичность производства.