Рекуператор на основе пародинамического термосифона

Предназначен для утилизации тепла от промышленных источников выбросов. Термосифон работает как в горизонтальном, так и в вертикальном положении.

Назначение

Предназначен для утилизации тепла от промышленных источников выбросов.

Краткое описание разработки (основные особенности, технико-экономические показатели и др.)

Принцип действия заключается в отборе тепла от загрязненного теплоносителя и передачи полезного тепла чистому теплоносителю, который может быть полезно использован. Термосифон работает как в горизонтальном, так и в вертикальном положении. В горизонтальном положении работоспособность обеспечивается за счет создания паром движущей силы. Применение кольцевого зазора в зоне испарения позволяет повысить эффективность работы термосифона, так как увеличивается коэффициент теплоотдачи.

Новизна разработки

Теплообменник основан на пародинамических термосифонах, которые могут эффективно работать в горизонтальном положении, в отличие от классических конструкций термосифонов.

Актуальность

Определяется необходимостью повышения эффективности систем, предназначенных для утилизации теплоты в современных системах вентиляции и кондиционирования воздуха, в технологических установках промышленного и бытового назначения.

Технико-экономические преимущества перед аналогами
  • отсутствие движущихся элементов, которые потребляют электроэнергию;
  • исключены перетоки загрязненного теплоносителя в область с чистым теплоносителем;
  • хорошая ремонтопригодность.

Успешное решение задач утилизации тепла и повышения эффективности теплоиспользующих установок во многих случаях возможно с помощью аппаратов на основе теплопередающих устройств, работающих по замкнутому испарительно-конденсационному циклу – замкнутых двухфазных термосифонов. Эти устройства получили распространение благодаря таким преимуществам, как автономность работы, отсутствие насосов для перекачки теплоносителя, высокой интенсивности внутренних процессов тепломассопереноса и др.
По сравнению с тепловыми трубами термосифоны не требуют применения сложных капиллярных структур и поэтому отличаются простотой в изготовлении, надежностью в эксплуатации, обладают высокими показателями максимальной теплопередающей способности.

Область применения

Относится к области теплотехники, а именно к тепловым трубам, и может быть использован для термостабилизации топочного пространства печей, утилизации тепла от промышленных установок и систем вентиляции воздуха, для обогрева помещений, в сушильных установках, системах предотвращения скопления снега на кровлях, в адсорбционных тепловых насосах и холодильных установках.

Основные технико-экономические показатели

Технико-экономические показатели зависят от вида теплоносителя и количества выбросов. Для каждого конкретного случая должны просчитываться индивидуально. При монтаже рекуператора на компрессорных установках для охлаждения цилиндров компрессора, можно утилизировать бросовое тепло, которое может составлять до 60% мощности двигателя компрессора.

Охранный документ

Патент РБ на полезную модель № 11072.

Где внедрена разработка (название организации)

Разработка выполнена в рамках диссертационной работы аспиранта. Имеется акт внедрения в учебный процесс ГГТУ им. П.О. Сухого по дисциплине «Промышленные тепло- массообменные процессы и установки».

Предлагаемые формы сотрудничества

Разработка конструкций рекуператоров по заказам заинтересованных.

Контактная информация

Учреждение образования «Гомельский государственный технический университет имени П.О. Сухого»
246746, г. Гомель, Пр-т Октября, 48.
Аспирант: Родин Алексей Викторович, аспирант кафедры «Промышленная теплоэнергетика и экология».
Научный руководитель: Шаповалов Александр Валерьевич, доцент, к.т.н.
Тел.: +375 29 832 22 18
E-mail: a_v_rodin@gstu.by.