Воздухоподогреватель
Воздухоподогреватель, воздухонагреватель — теплообменный аппарат для нагревания проходящего через него воздуха. В. широко применяют в котельных установках 'ГЭС и пром. предприятий, в печных агрегатах пром-сти, в системах воздушного отопления, вентиляции приточной 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 В. разделяют на рекуперативные и регенеративные. В первых теплообмен между теплоносителем и нагреваемым воздухом происходит непрерывно через разделяющие их стенки поверхностей нагрева; во вторых — попеременно нагреванием и охлаждением насадок (металлич. или керамич.) неподвижных или вращающихся. По виду применяемого материала рекуперативные В. подразделяют на чугунные, стальные и неметаллич., а но конструктивному оформлению — на пластинчатые и трубчатые. У чугунных толщина тепло-передающей поверхности обычно равна 6 мм, у стальных — 0,5—2 мм. Поверхность нагрева чугунных В. обычно состоит из горизонт, или овальных с внутр. и наружной сторон оребренных (для увеличения площади поверхности) чугунных труб. Продукты сгорания проходят между трубами, воздух — внутри труб. В последние годы чугунные В. в котлостроении практически не применяют из-за громоздкости, большой массы, хрупкости. Их преимущество — стойкость против коррозии и жаростойкость. Стальные В. подразделяют на пластинчатые и трубчатые. Пластинчатые состоят из системы вертик. (протекают продукты сгорания) и горизонт, (протекает воздух) каналов. Из-за недостатков (неравномерность темп-рного поля по всей поверхности листов и, как следствие, коробление, разрыв сварных швов и др.) пластинчатые В. не используют. Наиболее распространены трубчатые В. Они состоят из пучка паралл. труб, расположенных в шахматном порядке, присоединенных к трубным доскам (верхней и нижней) и вместе образующих секцию или куб. В вертик. В. газ движется внутри труб, воздух — в межтрубном пространстве; в горизонт. В. — наоборот. Снаружи В. имеет плотные стенки и воздухоперепуск-ные короба. По уровню нагрева воздуха все В. делят на низкотемп-рные (150— 200°С), среднетемп-рные (200—350°С), высокотемп-рные (350—450°С) и радиационные (450—700°С). В зависимости or кол-ва нагреваемого воздуха, требуемой темп-ры и площади'иоверхности трубчатые В. имеют различную компоновку. Нагрев воздуха до 200—250°С достигают в одноходовом В., до 350—400 С — в двухходовом или двухъярусном многоходовом В., выполняемом обычно в рассечку с водяным экономайзером. При увеличении числа ходов растет скорость воздуха. Применение труб малого диаметра (менее 25 мм) привело к созданию малогабаритного В. При этом для сохранения прежнего значения скорости увеличивают кол-во труб. В 80-х it. нашли применение обращенные В., в к-рых продукты сгорания проходят в межтрубном пространстве, а нагреваемый воздух — внутри труб. Их преимущество — вынос трубных досок из зоны обогрева; недостаток — высокая по сравнению с традиц. В. загрязненность золой. Существуют В. нетрадиц. конструкций (при необходимости нагрева воздуха до темп-ры 400°С и выше): змсевиковые из плоских и спиральных змеевиков, преимущества к-рых в компактности при относит, большой длине труб и удачном решении проблемы компенсации темп-рных удлинений; радиац. панельные, располагаемые в топке илидр. зоне высоких темп-р. Для защиты от низкотемп-рной сернокислой коррозии, а также для низкотсмп-рных поверхностей нагрева котла используют В. со-стеклянными трубами (СВП), в к-рых воздух проходит внутри труб длиной 1 —3 м, а продукты сгорания — в межтрубном пространстве. Расположение труб в пучке — шахматное и коридорное вертик. и горизонт. Концы стеклянных труб закреплены в металлич. трубных досках.
В котлах большой произ-сти широко применяют регенеративные В. Регенеративный вращающийся В. (РВВ) состоит из цилиндрич. ротора, медленно вращающегося вокруг вертик. оси, и патрубков, через к-рые к ротору подводятся и отводятся дымовые газы и воздух. Преимущества РВВ по сравнению с трубчатыми В. — меньшие затраты металла, возможность использования неметаллич. антикорроз. поверхности нагрева (керамич. блоки, эмалиров. листы стали, стеклянные и керамич. шарики и т.п.) без ухудшения теплообмена, меньшая высота, простота обдувки и промывки поверхности нагрева от золовых отложений; недостатки — наличие вращающихся элементов и системы водяного охлаждения ротора и подшипников, а также повышение притока воздуха в газовый поток (10—20%).