Главная › Новости

7.3.1. Схемы и принцип действия рекуператоров

Опубликовано: 10.10.2018

         Использование тепла уходящих газов с возвратом тепла в печь осуществляют в теплообменных устройствах регенеративного и рекуперативного типов.

          В литейных цехах преимущественно используют рекуператоры. Передача тепла от дыма к воздуху происходит через разделительную стенку в непрерывном режиме при стационарном теплообмене. Высокая скорость теплообмена обеспечивается выполнением разделительных стенок из чугуна или углеродистой стали. Однако температура нагрева  воздуха в этом случае не превышает 300оС. Использование жаропрочных сталей позволяет подогревать воздух до 700оС, но существенно удорожает рекуператор.  Применение керамических разделительных стенок позволяет получать более высокую температуру подогрева, но уменьшает скорость теплообмена и приводит значительному увеличению габаритов рекуператора.  Для печей литейного производства технологически обоснованная температура подогрева воздуха обычно не превышает 700оС. Так, например, при температуре дутья при ваграночной плавке 500оС  температуры чугуна на жёлобе составляет 1450…1480оС, что в большинстве случаев достаточно для получения высококачественных отливок. Поэтому в литейных цехах обычно используют металлические рекуператоры. В зависимости от взаимного расположения потоков дыма и воздуха рекуператоры разделяют на прямоточные, противоточные и рекуператоры с перекрёстным движением дыма и воздуха (рис.7.3.). Стрелками показано направление движения воздуха В и дыма Д в рекуператорах.

   Из графиков видно, что при прямотоке температура нагрева воздуха   не может превышать температуру дыма на выходе из рекуператора   . Противоточная схема предпочтительна, так как позволяет получать бóльшую температуру воздуха. Однако температура стенки  рекуператора со стороны входа дыма, которую можно считать средней между температурой дыма и воздуха,   может превышать допустимую для материала стенки. В этом случае применяют прямоточную схему. В некоторых ваграночных рекуператорах применяют комбинированную встречно-прямоточную схему (см. раздел 8.1).