Изобретение относитс к технике газового отоплени печей и может.быть .использовано при химико-тер шческой обработке металлов The invention relates to gas heating technology of furnaces and can be used in chemical and chemical processing of metals.
Известен радиационный нагреватель, содержащий Ц-образный излучающий корпус с патрубком подвода газа и размещенной на входе поперечной перегородкой с периферийными и центральным отверсти ми, к последнему из которых подкпючена центральна труба с диффузорно-цилиндрическим выходным участком, снабженна по периферии обечайкой, плотно примыкающей к перегородке и образующей с трубой и корпу сом наружный и средний кольцевые каналы и рекуператор, размещенный в выходном участке корпуса и образованный коаксиальными трубами, наружна из которых заглушена. Недостатком известного радиационно го нагревател вл етс , повышенное сажеобразование, вызванное некачестгвенным смешецием .газа и первичного воздуха, а также малоэффективный рекуператор , Цель изобретени - повышение эффек тивности И надежности путем уменьщеии сажеобразовани . Указанна цель достигаетс тем, чт периферийные отверсти перегородки расположены в зоне наружного кольцевого канала, в выходном участке которого дополнительно установлен лопаточ ный завихритель, а выходной участок патрубка подводагаза размещен в сред нем кольцевом канале, выполнен заглушейным с торца и снабжен отверстием в боковой стенке, отношение площади поперечных сечений наружного и среднего каналов в зоне выходного цилиндрического участка центральной трубы составл ет 10-15, отношение суммарной площади сечений периферийных отверстий поперечной перегородки к сечению ее центрального отверсти составл ет 0,5г2,0, а внутренн труба рекуператора выполнена перфорированной. На фиг. 1 изображен продольный ра рез нагревател } на фиг.2 - сечение фиг, 1; на фиг. 3 -. вид Б фиг. 1 Радиационньгй нагреватель содержит и-образный излучающий корпус 1 с пат рубкрм.2 подвода газа и размещенной на входе поперечной перегородкой 3 с периферийными и центральным отверс ти ми 4 и 5 соответственнр. К центральному отверстию 5 подключена цент ральна труба 6 с диффузорно цилиндрическим выходным участком, снабженна по периферии обечайкой 7, плотно промыкающей к перегородке 3 и образующей с 1фубой 6 и корпусом I наружный и средний кольцевые каналы 8 и 9 соответственно Периферийные отверсти 4 перегоро ки 3 расположены в зоне наружного кольцевого канала 8, в выходном учас ке которого дополнительно установлен лопаточный завихритель 10, Выходной участок патрубка 2 подвода газа разкещен в среднем кольцевом канале 9, выполнен заглушенным с торца и; снабжен отверстием II в боковой стенке. В выходном участке корпуса 1 раз- мещен рекуператор 12, образованный коаксиальными наружной и внутренней трубами 13 и 14, труба 13 з аглушена , а труба 14 вьтолнеиа перфорированной . Коаксиальное расположение центральной трубы 6 и корпуса 1, наружной и внутренней труб 13 и 14 и наружгной трубы 13 и корпуса .1 достигаетс , при помощи фиксаторов 15 Продукты сгорани отвод тс по патрубку 16, Радиационный нагреватель работает следующим образом. Предварительный нагрев воздуха осуществл етс в рекуператоре 12. Газ по патрубку 2 поступает в кольцевой канал 9. Первичный воздух из рекуператора 12 поступает через периферийные отверсти 4 в кольцевой канал 8 и закручиваетс лопаточным завихрителем 10. На выходе из обечайки 7 закрученные потоки газа и первичного воздуха встречаютс , образу равномерную газовоздушную смесь. Вторичнь:й воздух поступает через цент- ральное отверстие 5 в поперечной перегородке 3 в центральную трубу 6 При этом факел стелетс по внутренней по верхности излучающего корпуса 1 , : вторичный воздух поступает в зону горени от центра. Процесс горени по мере приближени к колену корпуса 1 развиваетс сначала на, его внутрё ней поверхности и далее в его объеме и сопровождаетс снижением суммарного, коэффициента теплоотдачи от npoflyKтов горени к излучающему корпусу Г Однако, в колене по вл етс состав- л юща коэффициента конвективной теплоотдачи от изменени направлени движени факела, в результате чего Суммарные коэффициенты теплоотдачи в горелочной ветви и в колене, оста ютс примерно одинаковыми, что обеспечивает равномерное распределение температур по поверхности излучающего корпуса 1. Продукты сгорани отвод тс по патрубку 16. Экспериментально установлено, что при. отношении площадей поперечных сечений наружного и среднего каналов 8 и 9 соответственно в зоне ; выходного цилиндрического участка центральной трУбы .6, составл ющем 10-15, и при отношении суммарной пдоA radiation heater is known that contains a C-shaped radiating body with a gas inlet and a transverse partition placed at the entrance with peripheral and central openings, the latter of which has a central tube connected to a diffuser-cylindrical outlet section and fitted with a flank tightly adjacent to the partition along the periphery and the outer and middle annular channels forming the tube and the housing and the heat exchanger, placed in the outlet section of the housing and formed by coaxial pipes, are external to drowned. A disadvantage of the known radiation heater is the increased soot formation caused by the poor mixing of gas and primary air, as well as the inefficient heat exchanger. The purpose of the invention is to increase the efficiency and reliability by reducing soot formation. This goal is achieved by the fact that the peripheral openings of the partition are located in the zone of the outer annular channel, in the outlet section of which the paddle swirl is additionally installed, and the outlet section of the gas inlet pipe is placed in the middle annular channel, made blind at the end and provided with an opening in the side wall, the ratio the cross-sectional areas of the outer and middle channels in the zone of the outlet cylindrical section of the central tube is 10-15, the ratio of the total area of the peripheral sections to Versions of the transverse partition to the cross section of its central opening is 0.5 g 2.0, and the internal heat exchanger tube is perforated. FIG. 1 shows a longitudinal section of the heater} in FIG. 2 - the section of FIG. 1; in fig. 3 -. view B of FIG. 1 The radiation heater contains an i-shaped radiating body 1 with a gas supply pipe and a transverse partition 3 placed at the entrance with peripheral and central holes 4 and 5, respectively. A central tube 6 with a diffuser-cylindrical outlet section is connected to the central hole 5 and provided with a shell 7 along the periphery that flushes tightly to the partition 3 and forms the outer and middle annular channels 8 and 9, respectively, of the outer and middle annular channels 8 of the burnout 3 in the zone of the outer annular channel 8, in the output part of which the paddle swirler 10 is additionally installed, the outlet section of the gas supply nozzle 2 is open in the middle annular channel 9, made muffled with a torus but also; provided with a hole II in the side wall. In the outlet section of the housing 1, a recuperator 12 is disposed, which is formed by coaxial outer and inner pipes 13 and 14, the pipe 13 is agglomerated, and the pipe 14 is curved and perforated. The coaxial arrangement of the central pipe 6 and the housing 1, the outer and inner pipes 13 and 14 and the outer pipe 13 and the housing .1 is achieved, using clamps 15 Combustion products are discharged through the nozzle 16, the Radiation heater works as follows. Air is preheated in recuperator 12. Gas flows through pipe 2 into annular channel 9. Primary air from recuperator 12 enters through peripheral holes 4 into annular channel 8 and is swirled with blade vanes 10. At the outlet of shell 7 swirling gas and primary air flows meet to form a uniform gas-air mixture. Secondary air enters through the central opening 5 in the transverse partition 3 into the central pipe 6 In this case, the flare is located on the inner surface of the radiating body 1,: the secondary air enters the combustion zone from the center. The burning process as it approaches the knee of body 1 develops first on its inner surface and further in its volume and is accompanied by a decrease in the total heat transfer coefficient from the combustion side to the radiating body D However, in the knee there appears a component of the convective heat transfer coefficient from the change in the direction of the torch movement, as a result of which the Total heat transfer coefficients in the burner branch and in the knee remain approximately the same, which ensures uniform temperature distribution over the surface STI radiating housing 1. The products of combustion are withdrawn through the conduit 16. It was established experimentally that when. the ratio of the cross-sectional areas of the outer and middle channels 8 and 9, respectively, in the zone; the output cylindrical section of the central pipe .6 of 10-15, and with the ratio of the total