»
»
Промышленная инновация: Загрузка...
Промышленная инновация
№ 46-011-19

Регенеративный теплообменник

27.02.2019

Является результатом научной разработки. Регенеративный теплообменник содержит корпус, диски, жёстко закрепленные на валу, между которыми расположены перегородки, выполненные из биметалла; при этом перегородки образуют диффузоры и конфузоры, пространство между которыми заполнено насадкой в виде пористого материала. Устройство работает следующим образом: проходя последовательно пористую насадку, находящуюся в ячейкообразных перегородках, выполненных в виде диффузоров и конфузоров, горячий теплоноситель отдаёт тепло аккумулирующей пористой насадке и при прохождении диффузоров и конфузоров меняет свою скорость. Это приводит к цикличному процессу тепломассообмена в ячейках устройств, а шахматное расположение диффузоров и конфузоров создаёт равномерную эпюру скоростей. Известно, что непосредственно на внутренней поверхности канала произвольного сечения при движении по нему теплоносителя возникает пограничный динамический слой, где интенсивность теплообмена существенно отличается от теплообмена в центре канала, при этом наличие любой насадки, тем более пористой, приводит к увеличению аэродинамического сопротивления газа в пограничном слое. Поэтому для выравнивания аэродинамического сопротивления по высоте устройства перегородки выполняются в виде диффузоров и конфузоров. При их расположении таким образом, что биметаллическая перегородка одной своей поверхностью служит стороной диффузора, а другой - стороной конфузора, наблюдаются различные скорости движения потоков. В результате в пограничных слоях, омывающих биметаллическую перегородку, возникают различные температуры, т.е. образуется температурный напор, приводящий к термовибрации биметаллической перегородки. Это способствует разрушению пограничного слоя и, как следствие, увеличению аккумулирующей способности насадки по всему объёму устройства. Кроме того, изготовление насадки из пористого материала обеспечивает очистку холодного теплоносителя (например, наружного воздуха) от капельной влаги различного загрязнения. Регенерация осуществляется при прохождении через насадку горячего теплоносителя, а загрязнения удаляются в грязесборник, установленный на выходе из устройства. Оригинальность предлагаемого изобретения состоит в том, что шахматное расположение диффузоров и конфузоров обеспечивает достижение теплового равновесия по объёму регенерирующего устройства, что в конечном итоге приводит к созданию равномерной эпюры скоростей тепломассообмена и адсорбции с оптимальным тепловым равновесием.
ГРНТИ
44.31.35 Промышленная теплоэнергетика и теплотехника
Детали

Отрасль ТЭК
Теплоэнергетика
Критически значимая технология
Энергосбережение, 5 технологический уклад
Инновационность
Отсутствует
Эффект от внедрения
Обеспечены высокие теплоаккумулирующие свойства теплообменника, снижен потребный воздухообмен, повышена экономичность устройства.
Филиал РЭА
Курский ЦНТИ - филиал ФГБУ "РЭА" Минэнерго России
Владелец
ФГБОУ ВО "Юго-Западный госуниверситет", кафедра "Тепло-газо-водоснабжение"