Вход

Воздухоподогреватели

Реферат по технологиям
Дата добавления: 09 июля 2007
Язык реферата: Русский
Word, rtf, 5 Мб
Реферат можно скачать бесплатно
Скачать


ВОЗДУХОПОДОГРЕВАТЕЛИ

Реферат













2007г.


Содержание



Стр.

Введение

3

1. Классификация воздухоподогревателей

4

2. Конструкция воздухоподогревателей

4

3. Воздухоподогреватель газовый ГЦ-100

8

Заключение

11

Список использованной литературы

12



Введение


Воздухоподогреватель, теплообменный аппарат для нагревания, проходящего через него воздуха. Воздухоподогреватели широко применяют в котельных установках тепловых электростанций и промышленных предприятий, в печных агрегатах промышленности (например, металлургической, нефтеперерабатывающей), в системах воздушного отопления, приточной вентиляции и кондиционирования воздуха.

В качестве теплоносителя используют горячие газообразные продукты сгорания (в котельных и печных установках), водяной пар, горячую воду или электроэнергию (в системах отопления и вентиляции).

По принципу действия воздухоподогреватели разделяют на рекуперативные и регенеративные. В рекуперативных воздухоподогревателях теплообмен между теплоносителем и нагреваемым воздухом происходит непрерывно через разделяющие их стенки поверхностей нагрева, в регенеративных - теплообмен осуществляется попеременно нагреванием и охлаждением насадок (металлических или керамических) неподвижных или вращающихся поверхностей нагрева. На тепловых электростанциях применяются главным образом трубчатые (стальные и чугунные) рекуперативные воздухоподогреватели, реже - вращающиеся регенеративные. В металлургической промышленности широко распространены регенеративные воздухоподогреватели периодического действия с керамической насадкой. Современные металлические воздухоподогреватели позволяют нагревать воздух до 450-600°С, воздухоподогреватели с керамической насадкой - до 900-1200°С.



1. Классификация воздухоподогревателей


Устройство воздухоподогревателей в большей степени зависит от вида применяемых в них теплоносителей. Все воздухоподогреватели можно разделить на три группы:

  1. обогреваемые водой и паром;

  2. обогреваемые электроэнергией;

  3. обогреваемые пламенем.

На рисунке 1 представлен поверхностный воздухоподогреватель одноходовой, а на рисунке 2 многоходовый.

Так же поверхностные воздухоподогреватели классифицируются по форме каналов теплообменивающих сред, типу оребрения, материалу изготовления теплообменника.

Обогреваемые пламенем воздухоподогреватели подразделяются по типу горючего вещества (бензин, диз. топливо и др.) и по мощности.


2. Конструкция воздухоподогревателей


Электронагреватели

В электрическом воздухоподогревателе, каждый электронагревательный элемент представляет собой стальную, медную или латунную трубку, внутри которой находится наполнитель с запрессованной в него нихромовой или ферхалевой спиралью диаметром 0,2 – 1,6 мм. Концы спиралей привариваются к стальным или никелевым контактным стержням. На стержни насажены керамические изоляторы, а на изоляторы шайбы для крепления ТЭН.

Водовоздушные воздухоподогреватели

В водовоздушных воздухоподогревателях внутри трубок протекает подаваемая насосом горячая вода, а с внешней стороны эти оребренные




трубки омываются менее нагретым, чем вода, воздухом. Из-за наличия разности температур между протекающими в воздухоподогревателе теплообменивающимися средами тепло передается от воды к воздуху.

Паровоздушные воздухоподогреватели

В паровоздушных воздухоподогревателях внутри трубок проходит водяной пар и его конденсат, а с внешней стороны эти оребренные трубки омываются воздухом. При превращении пара в конденсат выделяется скрытая теплота парообразования.

Регенеративные воздухоподогреватели

Для подогрева воздуха, используемого в качестве дутья в доменных печах, применяют специальные регенеративные воздухоподогреватели.


Основными элементами воздухоподогревателя являются насадка из огнеупорного кирпича и камера сгорания, выполненные под одним кожухом или раздельно. Отопление воздухоподогревателей осуществляется природным, доменным, коксовым газами и их смесями при помощи горелочных устройств, устанавливаемых на входе в камеру горения. Типы горелочных устройств зависят от конструкции камер горения. В выносных и встроенных камерах горения применяют металлические или керамические. В бесшахтных воздухоподогревателях применяют кольцевые горелки, расположенные под куполом.

Воздухоподогреватели работают циклически, чередуя режимы нагрева насадки и ее охлаждения. При работе в режиме нагрева включается вентилятор, открывается отсекающий дроссель и в горелку подается газ. Сжигание газа происходит в длинном факеле, растянутом на всю высоту камеры горения. Под куполом воздухоподогревателя продукты сгорания входят в огнеупорную насадку, нагревают ее и после охлаждения через дымовой клапан удаляются в боров.

При работе воздухоподогревателя в режиме дутья отключается подача газа и воздуха, закрываются отсекающий клапан после горелки и дымовой клапан, открывается шибер холодного и клапан горячего дутья. В этом режиме осуществляется нагрев воздуха в насадке и нагнетание его в тракт горячего дутья. Для непрерывного снабжения доменной печи воздухом каждая печь имеет блок из 3-4 аппаратов. При сохранении цикличности работы каждого аппарата (дутье-нагрев) режим работы блока нагревателей может быть различным. При последовательном режиме воздухоподогревателей поочередно ставятся на дутье. При попарно-параллельном режиме включение "горячего" и отключение "холодного" воздухонагревателей происходят в середине периода "теплого" аппарата. Применяют различные комбинации режимов. В соответствии с режимом работы блока воздухоподогревателей, строится и система его отопления. Но во всех случаях к конструкциям и режимам работы горелок предъявляются специфические требования, вызванные условиями эксплуатации. Горелки должны обеспечивать сгорание газа до входа продуктов сгорания в насадку, исключать локальные перегревы кладки камеры горения, вызывающие ее выпучивание, трещины, наклоны и обрушения.

Газовые обогреватели

Теплогенераторы представляют собой устройства для подогрева воздуха, используемого для воздушного отопления, вентиляции помещений, для получения смеси продуктов сгорания и воздуха, применяемого в качестве теплоносителя в сушильных процессах.

В теплогенераторах сжигается в основном природный газ или легкое дизельное топливо. Различают два типа теплогенераторов: смесительные воздухоподогреватели и рекуперативные. В смесительных воздухоподогревателях продукты сгорания топлива смешиваются в определенных пропорциях с нагреваемым воздухом, поднимая его температуру. В воздухоподогревателях рекуперативного типа тепло от продуктов сгорания передается воздуху через разделяющую стенку.

Теплогенераторы оснащаются либо обычными горелочными устройствами, применяемыми для печей и топок, либо специальными, являющимися неотъемлемой частью воздухоподогревателя.


3. Воздухоподогреватель газовый ГЦ-100


В качестве примера приведем схему в газового воздухоподогревателя ГЦ-100. Данное устройство разработано совместно научно-производственными фирмами "Горелочный центр" и "Горизонт", г. Екатеринбург.

Рис. 4. Газовый воздухоподогреватель ГЦ-100: 1 — вентилятор с приводом; 2 — газопровод; 3 — электромагнитный клапан; 4 — воздухозаборник; 5 — газовое сопло; 6 — камера горения; 7 — отбойный лист; 8 — опора камеры горения; 9 — пульт управления; 10 — корпус воздухоподогревателя; 11 — датчик наличия потока; 12 — электрод зажигания.


При работе осевого вентилятора поток воздуха, нагнетаемый в цилиндрический канал, неравномерный особенно на начальном участке вблизи лопаточного аппарата. Основной поток воздуха движется по периферии канала вблизи его стенок. На оси корпуса наблюдается обратное течение воздуха в сторону вентилятора. Для обеспечения подвода части воздуха, необходимого для сгорания газа, к месту выхода газовых струй из сопла, расположенного на оси камеры сгорания, камера сгорания имеет четыре воздухозаборных устройства. Эти устройства выполнены в виде П-образных приемников, расположенных в кольцевом зазоре между стенкой камеры сгорания и корпусом нагревателя. Выходящие потоки из каждого воздухозаборника тангенциально направляются в горелочное устройство, где создается вихревой поток, способствующий интенсивному смесеобразованию. Воспламенение смеси и контроль наличия пламени осуществляются электродами, установленными на торцевой стенке горелки. Для улучшения перемешивания продуктов сгорания с транзитным потоком воздуха, на выходе из камеры горения установлен съемный отбойный лист.



Заключение


Подводя итог нашей работе следует отметить что основной функцией воздухоподогревательных и воздухонагревательных приборов является передача тепла воздуху. Воздухоподогреватели широко используются для отопления, а так же в металлургии и теплоэнергетике. Конструкции воздухоподогревателей постоянно совершенствуются для увеличения их КПД.


Список использованной литературы:


  1. Винтовкин А. А., Ладыгичев М. Г. СОВРЕМЕННЫЕ ГОРЕЛОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА. Справочник. – М: Машиностроение, 2001. – 497 с.

  2. Винтовкин А. А., Ладыгичев М. Г., Голдобин Ю. М., Ясников Г. П. Технологическое сжигание и использование топлива. — М.: Металлургия, 1998. — 286 с.

  3. Минин В.Е. Воздухонагреватели для систем вентиляции. Справочник. – М: Стройиздат, 1976. – 584 с.

  4. Оборудование промышленное газоиспользующее. Воздухонагреватели. ГОСТ Р 50670-94.

  5. Спиридонов Ю. А., Спиридонов А. Ю., Спиридонов М. Ю. (КФМЭИ), Гуляев М. Н. (ФПК "Энергорос"), Кафпатуллин Р. А. (КПЭО, РПО "Таткоммунэнерго"), Трофимов A.M., Андреев И. С, Розенгауз Б. М. (АО НПО ЦКТИ). Типоразмерный ряд горелок "КМАС" серия "С"; проблемы, перспективы. Материалы докладов конференции "Основные направления развития тепло- и электроэнергетики". 1995. С. 79-87.



5



© Рефератбанк, 2002 - 2017