Регенеративные теплообменники с неподвижной и подвижной насадками. Их конструкции, принцип действия, режимы эксплуатации.
Занятие № 7. Регенеративные теплообменники
ЛЕКЦИЯ
по учебной дисциплине"Тепло-массообменное оборудование предприятий"
(к учебному плану 200__г)
Разработал: к.т.н., доцент Костылева Е.Е.
Обсуждена на заседании кафедры
протокол № _____
от "_____" ___________2008 г.
Казань - 2008 г.
Занятие № 7. Регенеративные теплообменники
Учебные цели:
1. Изучить конструкции, принцип действия регенеративных теплообменников, насадок применяемых в них.
Вид занятия: лекция
Время проведения: 2 часа
Место проведения: ауд. ________
Литература:
1. Тепломассообмен: Учебное пособие для вузов / Ф.Ф. Цветков, Б.А. Григорьев. - 3-е издание. М.: Издательский дом МЭИ, 2006. - 550 с.
Учебно-материальное обеспечение:
Плакаты, иллюстрирующие учебный материал.
Структура лекции и расчет времени:
| № п/п | Структура занятия | Время, мин. |
| 1. 2. 3. | Повторение пройденного материала на лекции №6 Учебные вопросы: 1. Регенеративные теплообменники с неподвижной и подвижной насадками. Их конструкции, принцип действия, режимы эксплуатации. 2. Типы насадок. Заключение |
Для повышения эффективности теплотехнологических систем, работающих в широком (до нескольких сотенКельвинов) интервале перепадов температуры между теплоносителями, часто оказывается целесообразным применение регенеративных теплообменных аппаратов.
Регенеративным теплообменным аппаратом называют устройство, в котором передача теплоты от одного теплоносителя к другому происходит с помощью теплоаккумулирующей массы, называемой насадкой. Насадка периодически омывается потоками горячего и холодного теплоносителей.
В течение первого периода (периода нагревания насадки) через аппарат пропускают горячий теплоноситель, при этом отдаваемая им теплота расходуется на нагревание насадки. В течение второго периода (периода охлаждения насадки) через аппарат пропускают холодный теплоноситель, который нагревается за счет теплоты, аккумулированной насадкой. Периоды нагревания и охлаждения насадки продолжаются от нескольких минут до нескольких часов.
Для осуществления непрерывного процессатеплопередачи от одного теплоносителя к другому необходимыдва регенератора: в то время как в одном изних происходит охлаждение горячего теплоносителя, в другом нагревается холодный теплоноситель. Затем аппараты переключаются, после чего в каждом изних процесс теплопередачи протекает в обратном направлении. Схема соединения и переключения пары регенераторов приведена нарис. Переключение производится поворотом клапанов (шиберов) 1 и 2. Направление движения теплоносителей показано стрелками. Обычно переключение регенераторов производится автоматически через определенные промежутки времени.
Рис. Схема регенератора с неподвижной насадкой:
I— холодный теплоноситель; II—горячий
Схема регенеративного воздухоподогревателя котельного агрегата с медленно вращающимся ротором - аккумулятором теплоты представлена ниже. Ротор имеет набивку из тонких гофрированных стальных листов (см. рис. б), заключенных в закрытый кожух 3. К кожуху присоединяются воздушный и газовый короба. Во время работы теплообменника ротор его вращается, поэтому нагретые элементы набивки непрерывно переходят из полости горячего газа в полость холодного воздуха, а охладившиеся элементы - наоборот.
Регенеративный воздухоподогреватель:
а - общий вид; б - отдельные пластины различной формы;в - секция с пластинами;1 - газовые патрубки;2, 5 - радиальное и периферийное уплотнения;3 - неподвижный наружный кожух;4 -набивка;6 - вал ротора; 7 - верхний и нижний подшипники;8 - воздушные патрубки;9 - электродвигатель