Виды воздухоподогревателей

Использование теплоты уходящих газов позволяет рационально применять отдаваемый тепловоспринимающей стенкой нагрев. В противном случае нагретые продукты сгорания попросту бы ушли в атмосферу. Нагревать питательную воду, направляемую в промышленные газовые котлы, помогают экономайзеры, а для подогрева воздуха используют воздухоподогреватели. Горячий воздух снижает потери вследствие механического или химического недожога, ускоряет и улучшает сам процесс горения, повышает температуру топлива.

Виды и особенности применения

Нагрев стенок газохода и дымовой трубы усиливается с повышением давления пара. Это связано с увеличением температуры, передаваемой тепловоспринимающей стенке. В итоге уходящие газы нагреваются ещё сильнее. Поэтому применение воздухоподогревателя является экономически оправданным. По размерам и способу использования различают 2 основных их вида. Каждый имеет свои преимущества и недостатки.

▪ Рекуперативные

Основное распространение получили трубчатые устройства с трубами, расположенными вертикально. Для них характерно прохождение уходящих газов внутри труб со скоростью до 14 м/с, в то время как поступающий воздух омывает эти трубы поперечным потоком со скоростью до 8 м/с. Основу составляют 1,2-1,5 мм стальные трубы с сечением 30-40 мм, приваренные в шахматном порядке к трубным доскам.

Для регуляции скорости воздуха, предусматриваются промежуточные трубные доски и перепускные короба. Преимущества рекуперативных устройств в простоте и надежности, а также в хорошей газоплотности. Но при этом на их изготовление требуется большое количество металла.

▪ Регенеративные

Имеют принципиально иную конструкцию и представляют собой вращающийся барабан. Его набивку, которая является поверхностью теплообмена, составляют тонкие стальные листы, образующие систему каналов. Она разделяется на изолированные сектора сплошными радиальными перегородками.

Барабан размещается в корпусе, разделенном на 2 сектора: для уходящих газов и для воздуха. Их движение постоянное и раздельное. При медленном (2-6 об/мин) вращении барабана, стальная набивка проходит попеременно через оба потока. Сначала металлические пластины нагреваются от горячих газов, а затем отдают тепло воздуху, проходя через его поток. Преимуществами можно выделить компактность. Среди недостатков — излишки воздуха в газовой среде, а также ограничение по температуре нагрева в 300 °C.

Использование воздухоподогревателя в промышленных газовых котлах позволяет повысить их КПД, а также уменьшить потребление топлива, в связи с улучшением радиационного и конвективного теплообмена.