Тепловое аккумулиров ание энергии
Твердотельное аккумулирование
6.2.1. Регенераторы
Регенераторы (т. е. теплообменники, аккумулирующие и выделяющие энергию в твердой насадке (матрице), через которую проходят попеременно два газовых потока) используются для предварительного нагрева поступающего в топку воздуха. Нагрев производится горячими газами печей с открытыми топками, стекловарочных печей, коксовых печных батарей и печей с наддувом (5.3, 5.4]. Если твердотельная насадка неподвижна, а два газовых потока периодически переключаются и попеременно ее омывают, то при этом можно •использовать по крайней мере два регенератора: один — в режиме нагрева, другой — в режиме охлаждения. Если насадка может перемещаться по отношению к указанным газовым потокам, то переключение не требуется.
Основное преимущество регенераторов состоит в том, что они позволяют достичь очень высокой температуры воздуха, используя недорогие материалы, такие, как окиси магния (MgO), алюминия (А120з), кремния (Si02) или чугун, без ■серьезных проблем в отношении герметизации и теплового расширения. Геометрия насадки обычно очень проста.
На рис. 5.1 показаны насадочные устройства с шахматным и сотовым расположением элементов. В регенеративных подогревателях стекловарочных печей следует учитывать влияние загрязнения и износа на укладку насадки.
В газоходах используются насадки с шахматным расположением элементов типа рис. 5.1, а, изготовляемые из окиси магния или хрома (5.5]. Для таких насадок характерны удельная поверхность 12—16 м2/м3, свободный объем 60— 74 °/о и ширина каналов 140—170 мм.
|
|
|
ЄЖ-Ф^ЄЖЖ5 фёфШф^н - |
Рнс. 5.1. Насадочные устройства регенеративных подогревателей (размеры в мм).
в — газоход с шахматным расположением блоков регенераторов стекловарочных печей (Veltscher Magnesit-Werke AG, Австрвя [5.5]); 6 — насадка для газохода горя
чего дутья с сотовым расположением элементов (Krupp-Koppers GmbH, Эссен); в — блок с каналами для регенераторов коксовых батарей (Krupp-Koppers GmbH, Зссеи [5.6]).
|
К градирне
3 Рис. 5.4. Система утилизации энергии отработанных газов сталеплавильной дуговой печи [5.8]. / — печь № 10; 2 — печь Лі II; 3 — воздуходувка; 4 — рабочий аккумулятор; S — смеситель; 6 — клапан; 7 — пиковый аккумулятор; В — теплообменник; 9 —турбогенератор; Ю — конденсатор; 11 — турбонасос; 12 —* коллектор. |
устройствах, где существуют жесткие ограничения по массе и габаритам.
