UA81364C2 - Heat utilizer - Google Patents
Heat utilizer Download PDFInfo
- Publication number
- UA81364C2 UA81364C2 UAA200605749A UAA200605749A UA81364C2 UA 81364 C2 UA81364 C2 UA 81364C2 UA A200605749 A UAA200605749 A UA A200605749A UA A200605749 A UAA200605749 A UA A200605749A UA 81364 C2 UA81364 C2 UA 81364C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- heat
- cold
- compartment
- medium
- hot
- Prior art date
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 23
- 238000005192 partition Methods 0.000 abstract description 19
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 12
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 10
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 7
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 5
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 5
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 4
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 4
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 2
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
- F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
- F28D15/0275—Arrangements for coupling heat-pipes together or with other structures, e.g. with base blocks; Heat pipe cores
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Description
має відносно невеликі величини (порядку теплових труб. Надійність забезпечується тим, що декількох десятків Вт/ме-К) в порівнянні з теплові труби закріплені та ущільнені в величиною коефіцієнтів тепловіддачі від перегородці. Це відомі в енергетиці та добре зовнішньої поверхні димогарних труб до води розроблені ущільнення в трубних дошках. При (порядку декількох тисяч Вт/м2.К). Коефіцієнт с виході з ладу однієї або кількох теплових труб має невисокі значення ще і тому, що в даному типі суттєво не змінюється теплопередаюча котла використовується відносно малоефективний спроможність теплообмінника-утилізатора. При спосіб теплообміну, а саме в умовах цьому також не порушується щільність між повздовжнього обтікання внутрішніх гладкостінних відсіками тому, що навіть при малоймовірній поверхонь труб. Таким чином, критичною (такою, розгерметизації теплової труби зі сторони гарячого що визначає ефективність теплопередачі) буде чи холодного середовища зберігається щільність її ефективність тепловіддачі від газового оболонки зі сторони іншого середовища. Тобто середовища до внутрішньої поверхні димогарних вихід з ладу однієї чи навіть кількох теплових труб, труб. Можливість підвищення цієї ефективності що є малоймовірним, не може бути причиною (при сталих значеннях с та А) полягає у втрати щільності та наступного перемішування збільшенні площі внутрішньої поверхні димогарних холодного і гарячого середовищ. Теплові труби труб. Це можна вирішити двома шляхами. Перший можуть оперативно замінюватися у випадку полягає у збільшенні кількості димогарних труб. необхідності. Теплові труби ефективно передаютьhas relatively small values (on the order of heat pipes. Reliability is ensured by the fact that several tens of W/me-K) in comparison with the heat pipes fixed and compacted in the value of heat transfer coefficients from the partition. These are well-known in the energy industry and the well-designed outer surface of the chimney pipes to the water seals in the pipe boards. At (of the order of several thousand W/m2.K). The coefficient of failure of one or more heat pipes has low values also because in this type the heat transfer of the boiler does not change significantly and the relatively inefficient capacity of the heat exchanger-utilizer is used. With the method of heat exchange, namely, in this condition, the density between the longitudinal flow around the internal smooth-walled compartments is not disturbed, because even with the unlikely surface of the pipes. Thus, it will be critical (such as depressurization of the heat pipe from the hot side, which determines the efficiency of heat transfer) whether the density of the cold medium is preserved, its efficiency of heat transfer from the gas shell from the side of the other medium. That is, the medium to the inner surface of the chimney is the failure of one or even several heat pipes, pipes. The possibility of increasing this efficiency, which is unlikely, cannot be the reason (at constant values of c and A) lies in the loss of density and the subsequent mixing of the increase in the area of the internal surface of the flue gas cold and hot media. Heat pipe pipes. This can be solved in two ways. The first can be quickly replaced in the case of increasing the number of chimneys. necessity Heat pipes transfer efficiently
Можливості в цьому напрямі є обмеженими у тепловий потік у відсік з холодним середовищем. зв'язку з технологічними труднощами створення Прототип також відзначається відносно щільного пучка з великою кількістю труб малого невеликими габаритами та масою, що складають діаметра. Другий шлях полягає у розвиненні від 1/3 до 1/5 частини від габаритів та маси внутрішньої поверхні димогарних труб за рахунок димогарних котлів |див., наприклад, книгу спорядження її додатковою поверхнею, наприклад Васильєв Л.Л., Киселев В.Г. Матвеєв Ю.Н., у вигляді повздовжніх ребер. Але це є Молодкин Ф.Ф. Теплообменники-утилизаторь! на малоефективний та технологічно складний і тепловьїх трубах. - Минск: Наука и техника, 1987, дорогий спосіб, що практично не застосовується с. 85). на практиці. Технологія виготовлення димогарного До недоліків прототипу відноситься те, що в котла є досить складною, що визначається в даному утилізаторі отримують лише одне гаряче першу чергу складністю створення колектора середовище, а саме у вигляді рідини (як правило, пучка димогарних труб в торцевій поверхні це вода). Це знижує економічні показники цього жарової труби, що здійснюється шляхом утилізатора, тому що для отримання гарячого зварювання. Відстані між сусідніми трубами в середовища у вигляді пари потрібно мати ще один трубному пучку визначаються технологічними утилізатор, а відповідно потрібно затратити кошти можливостями і є значними, а відповідно і на його придбання. Якщо ж отримувати гаряче габарити котла будуть значними. Крім того, ремонт середовище двох видів в цьому утилізаторі, то він такого котла при появі тріщин або пор в буде працювати неефективно, так як при зварювальних швах є трудомістким. утворенні пари ! її накопиченні у верхніи частиніPossibilities in this direction are limited in the heat flow in a compartment with a cold environment. in connection with the technological difficulties of creating the prototype is also characterized by a relatively dense bundle with a large number of pipes of small dimensions and mass that make up the diameter. The second way consists in developing from 1/3 to 1/5 part of the dimensions and mass of the internal surface of chimney pipes at the expense of chimney boilers. Matveev Y.N., in the form of longitudinal ribs. But this is Molodkin F.F. Heat exchangers-utilizer! on inefficient and technologically complex heat pipes. - Minsk: Nauka i tekhnika, 1987, an expensive method that is practically not used. 85). in practice. The technology of making a chimney The shortcomings of the prototype include the fact that the boiler is quite complex, which is determined by the fact that in this waste disposal unit, only one hot medium is received, first of all, due to the difficulty of creating a collector, namely in the form of a liquid (as a rule, a bundle of chimney pipes in the end surface is water) . This reduces the economic performance of this heat pipe, which is carried out by the recycler, because to obtain hot welding. The distance between adjacent pipes in the medium in the form of a pair must have one more pipe bundle determined by technological utilization, and accordingly it is necessary to spend money on opportunities and are significant, and accordingly also on its purchase. If it is hot, the dimensions of the boiler will be significant. In addition, the repair of the environment of two types in this recycler, it will work inefficiently when cracks or pores appear in such a boiler, as it is time-consuming with welding seams. formation of pairs! its accumulation in the upper part
В якості прототипу вибраний найбільш відсіку для холодного середовища частина ділянок близький по технічній суті теплообмінник- конденсації теплових труб, що буде знаходитися в утилізатор |див. авторське свідоцтво СРСР цій частині, не буде працювати на продукуванняAs a prototype, the most compartment for a cold environment, part of the sections, is close in technical essence to the heat exchanger-condensation of heat pipes, which will be located in the recycler | see. author's certificate of the USSR to this part, will not work for production
Ме1179086, МПК г2г8015/00, 15/02, опубл. 1985), пари, а, відповідно і ефективність утилізатора при що містить корпус, поділений герметичною цьому буде знижуватися. Відведення утвореної перегородкою на відсіки для гарячого та пари також буде утруднене внаслідок знаходження холодного середовищ, і пучок теплових труб, що в паровому просторі пучка теплових труб. Наявний проходять через відсіки та закріплені в температурний напір в такому теплообміннику- перегородці. утилізаторі при його роботі в режимі виробленняMe1179086, IPC g2g8015/00, 15/02, publ. 1985). The removal of the partition formed by the partition to the compartments for hot and steam will also be difficult due to the presence of cold media and bundles of heat pipes in the steam space of the bundle of heat pipes. The existing ones pass through the compartments and are fixed in the temperature pressure in such a heat exchanger-partition. the recycler during its operation in production mode
В цьому технічному рішенні ефективність та пари буде використовуватися нераціонально надійність підвищені в порівнянні з аналогом за внаслідок відсутності економайзерної частини і, рахунок застосування теплових труб, віДдпОВІДНО, попереднього підігрівання живильної встановлених так, що їх випаровувальні ділянки води від її найнижчої температури на вході. Крім знаходяться у відсіку гарячого середовища, того, у відсікові для холодного середовища в наприклад викидних димових газів,» (а цьому режимі роботи будуть існувати умови конденсаційні встановлені у відсіку холодного недогріву, і кипіння може відбуватися нестабільно середовища, наприклад води. Багаторазове по мірі прогрівання води до температури збільшення поверхні теплообміну досягається тим, насичення. Це є абсолютно неприйнятно для що у газовий потік занурені випаровувальні парогенератора, якии повинен працювати ділянки пучка теплових труб, що, як правило, стабільно. При роботі теплообмінника-утилізатора споряджені ребрами. Причому, температура по в режимі отримання нагрітого середовища у всій поверхні ділянок випаровування буде вигляді рідини відсутність економайзерної частини приблизно однаковою. Те ж саме стосується і також приводить до нераціонального поверхні теплообміну в холодному середовищі. використання наявного температурного напору.In this technical solution, the efficiency and steam will be used irrationally, the reliability is increased compared to the analogue due to the absence of the economizer part and, due to the use of heat pipes, respectively, the pre-heating of the feeder installed so that their evaporating sections of the water from its lowest temperature at the entrance. In addition to being in the compartment for the hot environment, in the compartment for the cold environment in, for example, flue gases,” (and this mode of operation will have condensation conditions established in the compartment of cold underheating, and boiling may occur in an unstable medium, for example water. Repeated as it warms up of water to the temperature of increasing the heat exchange surface is achieved by saturation. This is absolutely unacceptable because the vaporizers of the steam generator are immersed in the gas stream, which should work sections of the bundle of heat pipes, which, as a rule, is stable. During the operation of the heat exchanger-utilizer equipped with fins. Moreover, the temperature in the mode of obtaining a heated environment, the entire surface of the evaporation areas will be in the form of a liquid, the absence of an economizer part is approximately the same. The same applies and also leads to an irrational heat exchange surface in a cold environment. use of the available temperature pressure.
Причому, в прототипі використовується більш В основу винаходу поставлено задачу ефективний спосіб теплообміну, а саме в умовах створення теплоутилізатора, в якому нова будова поперечного обтікання зовнішніх поверхонь відсіку для холодного середовища дозволила б забезпечити розширення напрямів застосування випаровувальних ділянок теплових труб, та високі економічні показники роботи конденсаційні ділянки яких розміщені в камері теплоутилізатора при високій теплотехнічній попереднього нагрівання, вже суттєво ефективності та надійності його роботи. охолодженим, частково втративши свій потенціалMoreover, the prototype uses more The basis of the invention is the task of an efficient method of heat exchange, namely, in the conditions of creating a heat exchanger, in which the new structure of the transverse flow around the outer surfaces of the compartment for the cold environment would allow to ensure the expansion of the directions of application of the evaporating sections of the heat pipes, and high economic indicators of operation the condensing areas of which are placed in the chamber of the heat recovery unit with a high heat-technical pre-heating, which is already essential for the efficiency and reliability of its operation. cooled, partially losing its potential
Поставлена задача вирішується тим, що в в камері остаточного нагрівання холодного теплоутилізаторі, що містить корпус, поділений середовища. Тут він віддає залишок свого герметичною перегородкою на відсіки для потенціалу, що використовується на попереднє гарячого та холодного середовищ, і пучок підігрівання холодного середовища у вигляді води теплових труб, що проходять через відсіки та до температури, дещо нижчій температури закріплені в перегородці, згідно з винаходом відсік насичення, тобто доводить холодне середовище для холодного середовища поділено на дві камери до стану, близького до закипання. Далі потік стінкою, перпендикулярною перегородці, а саме відпрацьованих газів потрапляє у димову трубу та камери попереднього нагрівання та остаточного викидається у довкілля. Потрапляючи в камеру нагрівання холодного середовища, причому перша остаточного нагрівання попередньо нагріте майже з них заповнена по всій висоті тепловими трубами, до температури насичення холодне середовище а друга виконана з утворенням у верхній частиш зразу починає кипіти, використовуючи високий цієї камери ємності, вільної від теплових труб, при початковий тепловий потенціал гарячого цьому камери з'єднано між собою трубопроводом. середовища, утворюючи парову фазу. ТобтоThe task is solved by the fact that in the chamber of the final heating of a cold heat exchanger containing a body divided by the medium. Here he gives the rest of his hermetic partition to the compartments for the potential used for the previous hot and cold environments, and a beam of heating of the cold environment in the form of water heat pipes passing through the compartments and to a temperature slightly lower than the temperature fixed in the partition, according to the invention the saturation compartment, that is, brings the cold medium for the cold medium is divided into two chambers to a state close to boiling. Further, the flow through the wall, perpendicular to the partition, namely, the exhaust gases, enters the smoke pipe and the preheating chamber and is finally released into the environment. Entering the chamber for heating the cold medium, and the first final heating is preheated almost of them is filled to the entire height with heat pipes, to the saturation temperature of the cold medium, and the second is made with the formation in the upper part immediately begins to boil, using the high capacity of this chamber, free from heat pipes , with the initial thermal potential of the hot chamber connected to each other by a pipeline. medium, forming a vapor phase. That is,
Теплові труби у відсікові для гарячого маємо раціональне використання температурного середовища, або у відсікові для холодного напору. Якби в теплоутилізаторі не було камери середовища, або у обох відсіках можуть бути попереднього нагрівання, то при потраплянні споряджені ребрами. холодного середовища у відсік для холодногоHeat pipes in the compartment for hot have a rational use of the temperature environment, or in the compartment for cold pressure. If there was no medium chamber in the heat exchanger, or both compartments may have pre-heating, then they are equipped with fins when entering. cold medium into the cold compartment
Виконання корпуса поділеним герметичною середовища кипіння могло би починатися лише перегородкою на відсіки для гарячого та після прогрівання холодного середовища до холодного середовищ з пучком теплових труб, що температури насичення та було 6 не стабільним, а проходять через відсіки та закріплені в відбувалося б періодично, тобто апарат працював перегородці, при цьому відсік для холодного би в пульсаційному режимі, що не є прийнятним. середовища поділено на дві камери стінкою, При роботі теплоутилізатора в режимі отримання перпендикулярною перегородці, а саме камери нагрітого холодного середовища у вигляді рідини попереднього нагрівання та остаточного попереднє його нагрівання у камері попереднього нагрівання холодного середовища, причому перша нагрівання сприяє стабільній роботі з них заповнена по всій висоті тепловими трубами, теплоутилізатора з раціональним використанням а друга виконана з утворенням у верхній частині температурного напору, що є в розпорядженні. цієї камери ємності, вільної від теплових труб, і ці в пропонованому теплоутилізаторі камери з'єднано між собою трубопроводом, а зберігається висока надійність за рахунок теплові труби можуть бути споряджені ребрами у використання в цьому технічному рішенні добре відсікові для гарячого середовища, або у відсікові відпрацьованого ущільнення трубного пучка у для холодного середовища, або в обох відсіках, трубній дошці та теплових труб з наявністю в дозволяє забезпечити розширення напрямів кожній з них подвійного ізолюючого бар'єру між застосування теплоутилізатора за рахунок середовищами, теплообмін між якими вони забезпечення отримання гарячого середовища у здійснюють. Утворення вільної від теплових труб вигляді пари, а також гарячого середовища у Ємності у верхній частині камери остаточного вигляді рідини. Економічні показники роботи такого нагрівання холодного середовища створює теплоутилізатора будуть високими за рахунок сприятливі умови роботи для теплових труб в розширення напрямів його застосування, тобто режимі отримання нагрітого середовища у вигляді даний теплообмінник дозволяє економити кошти пари. Утворювана пара накопичується саме в цій на придбання двох теплообмінних пристроїв для Ємності а вся довжина ділянок конденсації одержання двох гарячих середовищ. знаходиться в холодному середовищі у виглядіThe execution of the housing divided by hermetically sealed boiling medium could only begin with a partition into compartments for hot and after heating the cold medium to the cold medium with a bundle of heat pipes that the saturation temperature was 6 not stable, but passing through the compartments and fixed in would occur periodically, that is, the apparatus partitions worked, while the cold compartment would be in pulsating mode, which is not acceptable. medium is divided into two chambers by a wall, when the heat recovery unit is operating in the mode of obtaining a perpendicular partition, namely, the chamber of the heated cold medium in the form of liquid pre-heating and its final pre-heating in the chamber of pre-heating of the cold medium, and the first heating contributes to the stable operation of them filled throughout height with heat pipes, a heat utilizer with rational use, and the second is made with the formation of a temperature pressure in the upper part, which is available. this chamber is a container free from heat pipes, and these chambers in the proposed heat exchanger are connected by a pipeline, and high reliability is maintained due to the fact that the heat pipes can be equipped with fins in the use of this technical solution well in the compartment for the hot environment, or in the compartment of the spent the sealing of the pipe bundle in for the cold environment, or in both compartments, the pipe board and the heat pipes with the presence of in allows to ensure the expansion of the directions of each of them of a double insulating barrier between the use of the heat exchanger at the expense of the media, the heat exchange between which they ensure obtaining a hot environment in . Formation of steam free from heat pipes, as well as hot medium in the container in the upper part of the chamber of the final form of liquid. The economic indicators of the operation of such heating of the cold environment created by the heat exchanger will be high due to favorable operating conditions for heat pipes in the expansion of its application areas, i.e., the mode of obtaining the heated environment in the form of this heat exchanger allows you to save money on steam. The formed steam accumulates precisely in this for the purchase of two heat exchange devices for the Capacity and the entire length of the condensation areas for the production of two hot media. is in a cold environment in the form
Теплоутилізатор, що пропонується, буде з киплячої рідини, що не дозволяє їм перегріватися, однаковою ефективністю працювати при а працювати в оптимальному температурному отриманні будь-якого з обох гарячих середовищ, режимі. так як для їх отримання буде раціонально Технічна суть та принцип дії запропонованого використовуватися весь наявний температурний теплоутилізатора пояснюється кресленням. напір. Висока ефективність роботи На кресленні зображений теплоутилізатор в теплоутилізатора забезпечується тим, що наявний розрізі. Теплоутилізатор включає в себе корпус 1 з температурний напір, що є у розпорядженні, герметичною перегородкою 2 в ньому. Ця використовується повніше і найбільш вигідним перегородка 2 ділить корпус 1 на відсік для способом. Наприклад, при роботі гарячого З та холодного 4 середовищ. Через теплоутилізатора в режимі отримання пари це обидва відсіки З та 4 проходить пучок теплових здійснюється наступним чином. Викидні гази труб 5, що закріплені в герметичній перегородці 2. направляють в даний теплоутилізатор у відсік для Стінка 6 ділить відсік для холодного середовища 4 гарячого середовища зі сторони, протилежній на камеру попереднього нагрівання цього місцезнаходженню камери попереднього середовища 7 та камеру його остаточного нагрівання у відсікові для холодного середовища. нагрівання 8, які з'єднано між собоюThe proposed heat exchanger will be made of boiling liquid, which does not allow them to overheat, with the same efficiency to work at and to work in the optimal temperature range of any of the two hot environments, mode. since it will be rational to obtain them. The technical essence and principle of action of the proposed to be used all available temperature heat-utilizer is explained by the drawing. pressure. The high efficiency of work is ensured by the fact that the heat exchanger shown in the drawing has a cross-section. The heat exchanger includes a body 1 with a temperature pressure available, a hermetic partition 2 in it. This is used more fully and in the most profitable way. The partition 2 divides the body 1 into a compartment for the method. For example, when hot З and cold 4 environments work. Through the heat exchanger in the mode of obtaining steam, it is both compartments C and 4, the thermal beam passes as follows. The exhaust gases of the pipes 5, which are fixed in the hermetic partition 2, are sent to this heat exchanger in the compartment for Wall 6 divides the compartment for the cold medium 4 from the hot medium from the side opposite to the preheating chamber of this location of the chamber of the preliminary medium 7 and the chamber of its final heating in the compartment for a cold environment. heating 8, which are interconnected
Тобто потік викидних газів потрапляє до трубопроводом 9. В камері 8 утворена вільна від теплових труб 5 ємність 10. Відсік З споряджено цього пара направляється споживачу через вхідним 11 та вихідним 12 патрубками. Камера 7 вихідний патрубок 14. Сконденсований теплоносій має вхідний патрубок 13, а камера 8 - вихідний теплових труб 5 повертається у вигляді рідини на патрубок 14. випаровувальні ділянки цих теплових труб у відсікThat is, the flow of exhaust gases enters through pipeline 9. In chamber 8, a container 10 is formed free from heat pipes 5. Compartment C is equipped with this steam and is directed to the consumer through the inlet 11 and outlet 12 nozzles. Chamber 7 has an outlet pipe 14. Condensed coolant has an inlet pipe 13, and chamber 8 - the outlet of heat pipes 5 returns as a liquid to pipe 14. The evaporating sections of these heat pipes enter the compartment
Теплоутилізатор працює наступним чином. для гарячого середовища 3.The heat exchanger works as follows. for a hot environment 3.
Теплоутилізатор може працювати в двох режимах. Теплоутилізатор споряджається всім 1. Режим отримання нагрітого середовища у необхідним обладнанням, як то: рівнемірною вигляді рідини. Холодне середовище, яке повинно колонкою, водомірним склом, запобіжним бути нагріте, наприклад вода, подається у відсік клапаном, автоматичними системами регулювання для холодного середовища 4 через вхідний і захисту тощо, причому при роботі в різних патрубок 13. Гаряче середовище, наприклад режимах використовується відповідна частина викидні димові гази, через вхідний патрубок 11 цього обладнання. подається у відсік для гарячого середовища 3, де Виготовлений та випробуваний нагріває випаровувальні ділянки теплових труб 5 експериментальний зразок теплоутилізатора, що та виходить через вихідний патрубок 12. має в своєму складі корпус, що був поділенийThe heat exchanger can work in two modes. The heat exchanger is equipped with all 1. The mode of receiving the heated medium in the necessary equipment, such as: liquid level. The cold medium, which must be heated by a column, water measuring glass, safety, for example water, is fed into the compartment by a valve, automatic regulation systems for cold medium 4 through the inlet and protection, etc., and when working in different nozzles 13. Hot medium, for example, the appropriate modes are used part of flue gases, through inlet pipe 11 of this equipment. is supplied to the compartment for the hot medium 3, where the manufactured and tested heats the evaporative sections of the heat pipes 5, an experimental sample of the heat exchanger, which exits through the outlet pipe 12. has a body that was divided
Теплоносій теплових труб 5 випаровується та герметичною перегородкою вна відсіки для кипить і переносить у вигляді пари за рахунок гарячого та холодного середовищ. Через прихованої теплоти випаровування тепловий потік герметичну перегородку проходить пучок теплових у відсік для холодного середовища 4. У відсіку 4 труб, випаровувальні ділянки яких розміщені у теплоносій теплових труб 5 конденсується на їх відсіку для гарячого середовища, а конденсаційні - конденсаційних ділянках, які охолоджуються у відсіку для холодного середовища. Теплові холодним середовищем, що при цьому труби були споряджені ребрами у відсікові для нагрівається. Причому, холодне середовище гарячого середовища. Відсік для холодного заповнює камеру 7, попередньо підігрівається у середовища поділено на дві камери стінкою, цій камері, після чого по трубопроводу 9 подається перпендикулярною перегородці, перша з яких зі у камеру остаточного нагрівання холодного сторони вхідного патрубка для холодного середовища 8 до повного її заповнення середовища, що була повністю заповнена по (включаючи ємність 10), де остаточно догрівається висоті тепловими трубами, виконувала функцію та направляється споживачу через вихідний камери попереднього нагрівання (економайзера) і патрубок 14. Сконденсований теплоносій теплових в якій знаходилися ділянки конденсації останнього труб 5 повертається у вигляді рідини на (по ходу газів) ряду теплових труб, а друга, де випаровувальні ділянки цих теплових труб у відсік знаходилися ділянки конденсації решти рядів для гарячого, середовища 3. теплових труб, виконувала функцію камери 2. Режим отримання нагрітого середовища у остаточного нагрівання холодного середовища, а вигляді пари. Холодне середовище у вигляді саме - догрівання до температури насичення та рідини, яка має бути оперетворена у пару, пароутворення. Обидві камери були з'єднані між наприклад вода, подається у відсік для холодного собою за допомогою труби. Теплоутилізатор був середовища 4 через вхідний патрубок 13. Гаряче випробуваний як в режимі водопідігрівача (режим середовище, наприклад викидні димові гази, через 1), так і в режимі парогенератора (режим 2). В вхідний патрубок 11 подається у відсік для якості гарячого середовища був використаний гарячого середовища З, де нагріває потік викидних продуктів згоряння природного газу випаровувальні ділянки теплових труб 5 та від технологічної печі. виходить через вихідний патрубок 12. Теплоносій В результаті проведених випробувань були теплових труб 5 випаровується та кипить і отримані такі характеристики роботи переносить у вигляді пари за рахунок прихованої теплоутилізатора в номінальному режимі роботи теплоти випаровування тепловий потік у відсік для печі. холодного середовища 4. У відсіку 4 теплоносій 1. Витрата продуктів згоряння, нм3/с 0,86 теплових труб 5 конденсується на їх 2. Температура продуктів згоряння на конденсаційних ділянках, які охолоджуються вході, "С 270 холодним середовищем, що при цьому 3. Температура продуктів згоряння на нагрівається. Холодне середовище у вигляді виході, "С 130 рідини повністю заповнює камеру 7 і попередньо 4. Аеродинамічний опір, Па 220 підігрівається в цій камері, яка виконує функцію 5. Утилізований тепловий потік, кВт 170 водяного економайзера, після чого у вигляді 6. Теплопродуктивність (в режимі недогрітої до температури насичення рідини водопідігрівача), кВт 170 потрапляє по трубопроводу 9 у камеру 7. Паропродуктивність (в режимі остаточного нагрівання холодного середовища 8, парогенератора), кг/с 0,07 де догрівається до температури насичення та 8. Робочий тиск води (пари), МПа, не перетворюється у опару, яка накопичується у більше 0,07 вільній від теплових труб ємності 10. При цьому 9. Габарити теплоутилізатора, мм процес отримання пари потрібно проводити так, ширина 950 щоб холодне середовище у камері остаточного довжина 820 нагрівання повністю покривало б конденсаційні висота 1550 ділянки теплових труб, створюючи поверхню 10. Маса, кг 590 розділу між киплячою рідиною та парою. Після 11. Енергозберігаючий ефектThe heat carrier of the heat pipes 5 evaporates and boils through the hermetic partition inside the compartment and is transferred in the form of steam due to hot and cold environments. Due to the latent heat of evaporation, the thermal flow passes through the hermetic partition as a bundle of heat into the compartment for the cold environment 4. In the compartment 4, the evaporating sections of the pipes, the evaporating sections of which are placed in the heat carrier of the heat pipes 5, condense on their section for the hot medium, and the condensing sections - on the condensing sections that are cooled in the compartment for a cold environment. Thermal cold medium, while the pipes were equipped with fins in the compartment for heating. Moreover, the cold environment of the hot environment. The compartment for the cold fills the chamber 7, pre-heated in the medium divided into two chambers by a wall, this chamber, after which it is fed through the pipeline 9 to a perpendicular partition, the first of which from the chamber of the final heating of the cold side of the inlet pipe for the cold medium 8 until it is completely filled with the medium , which was completely filled (including capacity 10), where it is finally heated up to the height of the heat pipes, performed the function and is directed to the consumer through the outlet of the preheating chamber (economizer) and pipe 14. The condensed heat carrier of the heat in which the condensation areas of the last pipe 5 were located is returned in the form liquids on (in the direction of gases) a row of heat pipes, and the second, where the evaporation sections of these heat pipes in the compartment were the condensation sections of the remaining rows for hot medium 3. heat pipes, performed the function of chamber 2. The mode of obtaining the heated medium in the final heating of the cold medium , but in the form couples Cold environment in the form of heating to the saturation temperature and the liquid, which must be transformed into steam, vaporization. Both chambers were connected between, for example, water supplied to the compartment for cold water by means of a pipe. The heat exchanger was media 4 through inlet 13. Hot tested both in water heater mode (media mode, e.g. flue gases, through 1) and steam generator mode (mode 2). In the inlet pipe 11, a hot medium C was used in the compartment for the quality of the hot medium, where the flow of waste products of natural gas combustion heats up the evaporating section of the heat pipes 5 and from the process furnace. exits through the outlet pipe 12. The heat carrier As a result of the tests conducted, there were heat pipes 5 evaporates and boils, and the following performance characteristics are obtained, transfers in the form of steam due to the hidden heat exchanger in the nominal mode of operation of the heat of evaporation heat flow into the furnace compartment. of cold medium 4. In compartment 4 of coolant 1. Consumption of combustion products, nm3/s 0.86 heat pipes 5 condense on them 2. Temperature of combustion products in the condensation areas that cool the inlets, "C 270 cold medium, which at the same time 3. The temperature of the combustion products is heated. The cold environment in the form of an outlet, "C 130 liquid completely fills the chamber 7 and pre-4. Aerodynamic resistance, Pa 220 is heated in this chamber, which performs the function of 5. Utilized heat flow, kW 170 water economizer, after which in the form of 6. Thermal productivity (in the mode of the water heater liquid not heated to the saturation temperature), kW 170 enters the pipeline 9 into the chamber 7. Steam productivity (in the mode of final heating of the cold medium 8, steam generator), kg/s 0.07 where it is heated to the saturation temperature and 8. The working pressure of water (steam), MPa, does not turn into steam, which accumulates in a capacity of more than 0.07 free from heat pipes 10. At the same time, 9. Dimensions and heat exchanger, mm, the process of obtaining steam should be carried out in such a way that the cold medium in the chamber of the final length 820 heating would completely cover the condensing height 1550 section of the heat pipes, creating a surface 10. Mass, kg 590 of the interface between the boiling liquid and steam. After 11. Energy-saving effect
11.1. Економія природного газу за рахунок утилізації теплоти викидного потоку газів, му/година 19 11.2. Підвищення коефіцієнту використання палива на печі, 90 2511.1. Saving of natural gas due to utilization of the heat of the exhaust gas flow, m/hour 19 11.2. Increasing the coefficient of fuel use on the furnace, 90 25
Експериментальний зразок теплоутилізатора стабільно і надійно функціонує з часу його пуску (грудень 2005 р.).The experimental sample of the heat recovery unit has been functioning stably and reliably since its launch (December 2005).
А А А р а й СЯ Я й і ж х М шк ра о Ка - я. ета ї й БІ і ! ! І ! рі | !A A A r a y SYA I y i zh x M shk ra o Ka - i. eta i i BI i ! ! And! ri | !
ЕК І І Н і отEK I I N i ot
ЩІ Є ! ц МWHAT IS THERE! ts M
ВЕБ,WEB,
ІЕЕ ВЕЖІIEE TOWERS
ЕЕ ЕХ НЕ й що у не - й вк К-еEE EH NO and what is not - and in K-e
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA200605749A UA81364C2 (en) | 2006-05-26 | 2006-05-26 | Heat utilizer |
| RU2007116086/06A RU2375660C2 (en) | 2006-05-26 | 2007-04-27 | Heat recovery unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA200605749A UA81364C2 (en) | 2006-05-26 | 2006-05-26 | Heat utilizer |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA81364C2 true UA81364C2 (en) | 2007-12-25 |
Family
ID=39228734
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAA200605749A UA81364C2 (en) | 2006-05-26 | 2006-05-26 | Heat utilizer |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2375660C2 (en) |
| UA (1) | UA81364C2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113218222A (en) * | 2021-04-12 | 2021-08-06 | 南京航空航天大学 | Domestic bathing waste water waste heat utilization equipment based on flat heat pipe |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3834171A (en) * | 1973-03-14 | 1974-09-10 | Bahco Ventilation Ab | Arrangement in heat exchangers |
| SU1179086A1 (en) * | 1983-12-30 | 1985-09-15 | Bruss Polt I | Recovery heat exchanger |
| SU1408189A1 (en) * | 1986-07-04 | 1988-07-07 | Производственно-техническое предприятие "Уралэнергочермет" | Heat recovery installation |
| SU1767323A1 (en) * | 1990-07-31 | 1992-10-07 | Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции | Heat exchanger |
-
2006
- 2006-05-26 UA UAA200605749A patent/UA81364C2/en unknown
-
2007
- 2007-04-27 RU RU2007116086/06A patent/RU2375660C2/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2007116086A (en) | 2008-11-10 |
| RU2375660C2 (en) | 2009-12-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2595071A1 (en) | Compact high-efficiency boiler and method for producing steam | |
| US6269754B1 (en) | Steam generator for superheated steam for incineration plants with corrosive flue gases | |
| KR101739442B1 (en) | The hot water boiler of a vacuum type | |
| CN103512412B (en) | U-shaped heat pipe heat exchanging component and the U-shaped heat exchange of heat pipe integrated with electrostatic precipitator | |
| US4998508A (en) | Condensing type boilers | |
| CN102419122A (en) | Two-phase-flow air preheater | |
| KR100691029B1 (en) | Hot water supply device with double pipe | |
| FI127390B (en) | Arrangement of the heat recovery surfaces of the recovery boiler | |
| CN101490481B (en) | Storage type boiler heat exchange structure for preventing condensation | |
| CN104279754B (en) | Comprehensive utilization system of waste heat of natural gas heat-conducting oil boiler | |
| CN103712495B (en) | Heat exchange device for recycling flue gas waste heat | |
| Rączka et al. | Methods of thermal calculations for a condensing waste-heat exchanger | |
| CN105716436A (en) | Mine heat furnace kiln waste heat recycling system | |
| CN220436798U (en) | Low-temperature flue gas efficient heat supply heat pump unit | |
| UA81364C2 (en) | Heat utilizer | |
| CN220322132U (en) | Direct heating type evaporator of low-temperature flue gas waste heat generator set | |
| Kozhevnikov et al. | Condensing hot water boiler: applicability, design, research | |
| CA1264443A (en) | System for separating oil-water emulsion | |
| CN101846392A (en) | Vacuum steam generating heat exchanger for wall-hung condensing gas furnace | |
| Karthikeyan et al. | Design and Performance Analysis of Air Pre heater for Water Tube Boiler to improve its Efficiency | |
| CN201688563U (en) | Vacuum steam generation heat exchanger for condensation wall-mounting furnace | |
| CN117968047B (en) | Boiler structure and marine steam boiler | |
| US20190154359A1 (en) | Combustion heating apparatus | |
| RU2278333C2 (en) | Steam-water boiler | |
| KR101007860B1 (en) | Heat recovery device included in boiler exhaust gas and boiler condensate |