7-5. Регенераторы и рекуператоры для нагрева воздуха и газа 5

Поверхность вставок играет роль косвенной поверхности нагрева: получая тепло лучеиспусканием от горячей стенки труб, вставка отдает его движущемуся воздуху конвективным путем. Интенсификация внутренней теплоотдачи посредством вставок является весьма эффективной. Вставки уменьшают приведенный диаметр трубы до величины dпр = D - dвст, что способствует увеличению конвективной теплоотдачи от стенки к воздуху. В условиях низких температур вставки работают неэффективно и их применять нецелесообразно.

На рис. 7-11 показан рекуператор с трубами двойной циркуляции. Холодный воздух сначала проходит через внутренние трубы, а затем через концентрическое пространство труб поступает в коллектор горячего воздуха. Внутренние трубы играют роль косвенной поверхности нагрева.

Трубчатые рекуператоры отличаются большой плотностью и поэтому могут применяться также для подогрева газообразного топлива. Коэффициент теплопередачи может достигать 25 - 40 вт/(м2∙град). Пластинчатые рекуператоры сложнее в изготовлении, менее плотны и долговечны и применяются редко. Рекуператоры, установленные отдельно от печи, занимают некоторое дополнительное место в помещении цеха, во многих случаях это препятствует их применению, однако часто удается удачно расположить рекуператоры на печи или под печью.

На рис. 7-12 показан элемент (труба) игольчатого рекуператора, отливающегося из легированного чугуна, что позволяет подогревать воздух до 500 °С.

Рис. 7-10. Элемент трубчатого стального рекуператора со вставкой.

Рис. 7-10. Элемент трубчатого стального рекуператора со вставкой.



Рис. 7-11. Стальной трубчатый рекуператор с двойной циркуляцией.

Рис. 7-11. Стальной трубчатый рекуператор с двойной циркуляцией.