IX. Калорифер сист. инженера И. С. Подгородника

В этом калорифере (рис. 24) с целью развить максимальную поверхность теплопередачи при минимуме площади, занимаемой им, топочные газы через ряд отверстий в подводящем их канале проходят в камеру с зигзагообразными боковыми стенками и таким же потолком и, омыв их, через отверстия в полу у наружных стенок, выходят в борова дымовой трубы, а согреваемый воздух поступает в пространство между камерой с окружающим ее кожухом через каналы, вылеты которых расположены между выступами стенок камеры.

Рис. 24

На рис. 24 фиг. 1 изображает продольный вертикальный разрез калорифера; фиг 2 - вертикальный поперечный разрез по I - I фиг. 1; фиг. - 3 тоже по IWI фиг. 1; фиг. 4 - горизонтальный разрез IV - IV фиг. 1; фиг. 5 металлическое звено для калорифера в двух проекциях; фиг. 6 калорифер из металлических звеньев в разрезе по I - I фиг. 5; фиг. 7 тоже по II - II фиг. 5.

В калорифере (фиг. 1 - 4) над распределительным каналом (2), в который поступают горячие газы из топки (1) или другого источника, устраивается камера (4) с зигзагообразными боковыми стенками и таким же потолком, что позволяет развить максимальную поверхность теплопередачи при минимуме площади занимаемой калорифером; горячие топочные газы поступают из канала (2) через отверстие (3) и, будучи легкими, подымаются кверху и расплываются по выступам стенах камеры (4). Здесь, соприкасаясь со стенками, они стынут, тяжелеют, падают на дно камеры, где собираются через отверстия (5) боровом (6) и отводятся дымовой трубой (9) наружу. Свежий воздух через вылеты (8) и каналы (7) (фиг. 3) поступает между наружными выступами стенок камеры, подогревается и через отверстие (10) окружающего камеру ограждения, в котором собирается согретый воздух, отводится по назначению.

Металлический калорифер (по фиг. 6 и 7) делается из отдельных звеньев (фиг. 5). Ряд калориферов устанавливается по длине распределительного борова.

На фиг. 1 - 7 даны варианты устройства калорифера - принципиальные схемы.

В этой схеме (фиг. 1 - 4) вся камера калорифера расположена на подвижном фундаменте, на каналах, из которых распределительный канал (2) подвергается сильному удлинению при нагревании, что может повести к разрушению калорифера. Поэтому распределительный канал (2) и боров (6) лучше не связывать с кладкой калорифера, а распределительный канал даже разрезать на отдельные участки, оставив между ними температурные швы. Только воздушные каналы (7) могут быть оставлены под калорифером.

В случае применения калорифера для целей отопления этот канал (7) может быть образован устройством второго пола в калориферной камере. В пространство между полами нагнетается воздух, который выливается в помещение калориферной камеры между складками калорифера.

На рис. 25 дан эскиз калорифера, в каком виде он выполняется.

Рис. 25

При постройке такого калорифера необходимо следить, чтобы высота стрелы под'ема свода калорифера была не менее ¹/₅ пролета. Плоские своды вызвали трещины в торцевых стенах калорифера. После того, как они были заменены более выпуклыми сводами со стрелою под'ема 160 мм, при пролете 760 мм. в калорифере трещин уже не появилось. Еще лучше своды сделать циркульными. Можно также стянуть колорифер болтами через каждые 2 метра его длины для уничтожения распора свода.

Калорифер по рис. 25 в составе 3 элементов выстроен лабораторией конторы Мосгипромез для исследования его работы. Пробные топки показали полное отсутствие трещин в калорифере и равномерное распределение тепла между элементами.

Рис. 26

Калориферы строятся трактороцентром для отопления МТС. Массовых отзывов автор не имеет, но к моменту выхода в свет данной книги получен отзыв из Немреспублики. Отзыв благоприятный, как о самом калорифере, так и о воздушном отоплении.

При испытании калорифера определилось, что при ширине а складок (рис. 26) в 2 кирпича длину складок в следует брать в 2 кирпича, т. е. 500 мм. Наибольший допустимый размер для в - 2¹/₂ кирпича, т. е. 620 мм. Тонкий слой газов в складке успевает остывать на длине в 500 мм и увеличение этой длины вызовет неравномерный нагрев складок в горизонтальном направлени.

При увеличении размера а вдвое, если сделать его равным 250 мм. размер в можно также увеличить до 1 метра.

Теплоотдачу калорифера можно принять в 300 каллорий с 1 кв. метра в 1 час при свободном движении воздуха.

Теплоотдача поверхности печей совершается двумя путями - конвекцией и лучеиспусканием.

Воздух омывает поверхность печи с высокой температурой. Соприкасаясь с этой поверхностью, он нагревается, отнимая тепло печи. Этот способ передачи тепла - передача конвекцией.

Одновременно с подогревом омывающего печь воздуха, поверхность печи отдает тепло помещению лучеиспусканием. Это тепло непосредственно воздух не нагревает. Лучистая теплота проницаема для воздуха. Тепло, выделяемое печью посредством лучеиспускания, передается непосредственно окружающим печь предметам, стенам, мебели и пр., и нагревает их.

Тепло передается от одной поверхности другой тогда, когда температура их различна.

Если имеем расположенные одна против другой поверхности с одинаковой температурой, как, например, в складках калорифера, то передача ими тепла может совершаться только при помощи конвекции, омывания горячей поверхности холодным воздухом.

Передача тепла посредством лучеиспускания остается неиспользованной, так как лучистая теплота поверхности складки калорифера излучается на противоположную складку той же температуры.

Рис. 27

Для увеличения теплоотдачи поверхностью калорифера, приходящейся на складку, следует поставить экран из листового железа (рис. 27) или еще лучше двойной экран (Э), если расстояние между складками стенки калорифера 250 - 270 мм.

В этом случае омывание воздухом поверхности складки калорифера дает передачу тепла конвекцией, Лучистая же теплота будет восприниматься экраном, имеющим более низкую температуру, чем поверхность складки калорифера. Воздух, соприкасающийся с экраном, омывающий его, будет охлаждать экран, воспринимать его тепло. Таким образом, тепло лучеиспускания стенки при помощи экрана также будет передаваться воздуху.