ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Результаты экспериментального исследования теплообмена и гидравлического сопротивления в шариковой насадке из "Регенеративный вращающийся воздухоподогреватель " Экспериментальное исследование теплообмена и гидравлического сопротивления в шариковой насадке проведено на модели вращающегося воздухоподогревателя с шариковой насадкой (рис. 33). На этом рисунке 1 —статор с двумя крышками 2 — трубы, подводящие и отводящие холодный воздух 3 — трубы горячего тракта 4 — радиальные уплотняющие устройства 5 — оксиальные уплотняющие устройства 6 — дутьевой вентилятор 7 — отсасывающий вентилятор 8 — электропечь 9 — редуктор 10 — заслонка И—приемная труба холодного тракта 12 — приемная труба горячего тракта 13 — измерительные приборы 14, 15, 16, 17, 18 и 19 — трубки Прандтля 20, 21, 22 и 23 — трубки Нифера 24 — потенциометр 25, 26, 27, 28 — U-образные манометры. [c.58] Холодный воздух подается в модель дутьевым вентилятором типа Сирокко. Горячий воздух, нагретый в электропечи, отсасывается через модель при помощи вентилятора. Ротор модели приводится во вращение электромотором через редуктор, который дает возможность изменять числа оборотов. [c.58] Для определения температуры шариков в валу просверлено отверстие с выходом через ступицу к одной из кассет, где установлены термопары, заделанные в шарики и пропущенные через фарфоровые соломки. При помощи фарфоровых соломок термопары крепятся к стенке коробки на глубине половины ее высоты. [c.58] Для уменьшения перетока воздуха с холодной стороны в горячую в статоре установлены уплотняющие устройства, позволяющие сократить до минимума зазоры между спицами и лабиринтами уплотняющего устройства. Переток воздуха составляет около 3—5%. Расход воздуха измерялся трубками Прандтля. [c.58] Для определения перетока воздуха установлены контрольные трубки Прандтля как перед ротором, так и после него. Сопротивление воздухоподогревателя определяется трубками Нифера. Температуры греющего и нагреваемого воздуха измеряются термопарами в комплекте с потенциометром. Направление движения холодного и горячего воздуха в насадке противоточное. [c.58] Воздухоподогреватель с подвижной шариковой насадкой представляет собой аппарат непрерывного действия со стационарным в пространстве полем температур газов, шариковой насадки и воздуха. Поэтому исследования тепловой работы этого воздухоподогревателя проведены при стационарном тепловом режиме. Стационарность теплового режима подтверждена осциллографированием температурного поля в разных характерных точках подогревателя. [c.60] Как показали исследования, с увеличением числа оборотов диапазон изменения температур шарикового слоя уменьшается. При больших числах оборотов диапазон изменения температур в шариковом слое пренебрежимо мал, что позволяет рассматривать шариковую насадку регенеративного воздухоподогревателя как близкую к идеальному режиму. [c.60] Скорость фильтрации воздуха изменяется от 0,8 до 5,3 м1сек. при помощи заслонки, что соответствует значению критерия Рейнольдса Re=160 U00. [c.60] Температура греющего воздуха поддерживается на входе равной =200—220°С, а на выходе она изменяется в пределах 2г=60—ПО°С. Нагреваемый воздух имеет температуру при входе i =26—35°С и подогревается до 2н=90—160°С. [c.60] На основе экспериментальных данных определены значения показателей п, т , т , тдИ коэффициенты Л и С. [c.60] Проведенное исследование позволило выявить влияние основных факторов на теплообмен и гидравлическое сопротивление шарикового слоя насадки регенеративного воздухоподогревателя. [c.60] На рис. 36 приведена зависимость коэффициента гидравлического сопротивления от числа Рейнольдса, когда диаметр шаров равен 2,6 мм. [c.64] Увеличение гидравлического сопротивления по сравнению с расчетным объясняется высокой запыленностью газового потока, малой подвижностью шарикового слоя, утечками воздуха в газовую часть воздухоподогревателя. [c.65] Расчетные значения коэффициента теплопередачи несколько больше значений, полученных при эксплуатационных испытаниях воздухоподогревателя с шариковой насадкой. Это объясняется запыленностью газового потока, загрязняющего поверхность шаров в насадке. При этом уменьшается подвижность слоя и увеличивается термическое сопротивление теплопередачи в нем. [c.65] Сравнительная оценка по данным лабораторных и эксплуатационных исследований показала, что воздухоподогреватели с вращающейся шариковой насадкой по сравнению с рекуперативными, а также регенеративными воздухоподогревателями типа Юнгстрема имеют большие теплотехнические преимущества. [c.65] Вернуться к основной статье