УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕМПЕРАТУРНОЙ ОБРАБОТКИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ Российский патент 2015 года по МПК F27B1/02 F27D7/04 

Изобретение относится к строительному оборудованию, а именно, к печам вертикального типа и может использоваться в строительной области для температурной обработки сыпучих мелкодисперсных (пылевидных) материалов, например, извести, цемента, метакаолина, периклаза и др.

Известное устройство вертикальной печи непрерывного действия для термической обработки (авторское свидетельство SU № 1168786 А, кл. В27В 1/00, опубл. 23.07.85, бюл. № 27) выбрано за прототип и состоит из камеры термообработки, в которой сыпучий материал перемещается под действием силы тяжести. При непрерывной работе вертикальной печи сыпучий материал равномерно загружается в воронкообразную часть камеры и под действием собственного веса постоянно перемещается внутри этой камеры, проходя последовательно термическую обработку (зоны нагрева, обжига и охлаждения).

Недостатком известного устройства является неравномерный обжиг материала: возле внешних стенок камеры материал получается более нагретым, а внутри - менее нагретым.

Следующим недостатком является длительное время термообработки (обжига) материала, вследствие низкой теплопроводности мелкодисперсных - материалов.

Еще одним недостатком является затрудненный выход газа (углекислый газ, водяной пар и др.), который образуется при термообработке некоторых материалов.

В основу изобретения на устройство поставлена задача путем усовершенствования конструкции за счет добавления дополнительных элементов повысить интенсивность теплообмена и равномерность температурной обработки материала, а также создать облегчение выхода газа (углекислый газ, водяной пар и др.), образующегося при температурной обработке.

В заявляемом устройстве для температурной обработки сыпучих материалов задача решается тем, что в вертикальной печи, включающей камеру температурной обработки с возможностью перемещения в ней сыпучего материала под действием силы тяжести, согласно изобретению, камера оснащена ротором, обеспечивающим вращательное движение газа и увлекаемого газом сыпучего материала вокруг ротора.

Введение ротора в конструкцию заявляемого устройства обеспечит дополнительное вращение газа, что ведет к равномерному перемещению материала по спирали, находящегося вблизи внутренних стен камеры температурной обработки.

Камера оснащена устройством удаления газа с отделением сыпучего материала.

При удалении газа, образующегося во время температурной обработки, мелкие частицы материала увлекаются потоком удаляемого газа, что приводит к потере материала, для исключения которого камера оснащена устройством для пылеотделения.

Использование данной совокупности существенных признаков, включая отличительные, позволит по сравнению с прототипом:

- повысить производительность,

- улучшить качество обработанного материала,

- вывести из камеры образующийся при температурной обработке газ.

Описание заявляемого устройства иллюстрируется фиг. 1, где изображена схема устройства.

Устройство для температурной обработки сыпучих материалов состоит из камеры температурной обработки 1, внутри которой установлен вращающийся ротор 2 и устройство для удаления газа через отверстие 3 с пылеотделителем 4 (показан пылеотделитель роторного типа).

Нагревание (охлаждение) температурной камеры 1 производится с помощью устройства 5 от любого источника тепла (холода).

В верхней части камеры 1 установлено устройство загрузки сыпучего материала 6, а в нижней части - устройство выгрузки обработанного материала 7.

Устройство для температурной обработки сыпучего материала работает следующим образом.

В заявляемом устройстве устанавливается температурный режим путем нагрева (охлаждения) температурной камеры 1 с помощью устройства 5.

Ротору 2 придается вращательное движение.

Включается пылеотделитель 4 роторного типа.

Через устройство загрузки 6 начинается подача сыпучего материала, который поступает в камеру температурной обработки 1, внутри которой его перемещение осуществляется под действием силы тяжести. Вращающийся вокруг ротора 2 поток газа увлекает за собой сыпучий материал. В результате действия силы тяжести, силы аэродинамического воздействия и центробежной силы частицы сыпучего материала начинают двигаться по спирали вниз вдоль нагреваемых (охлаждаемых) стенок камеры 1 к отверстию устройства выгрузки 7.

Во время температурной обработки в камере 1 могут образовываться газы, которые, перемещаясь вверх к пылеотделителю 4, увлекают за собой мелкие частицы материала. С помощью пылеотделителя 4 происходит отделение газа от мелких частиц материала, в результате чего газ выходит из камеры 1 через отверстие 3, а отделенные при этом мелкие частицы материала остаются в камере 1 и смешиваются с основным потоком подающегося сыпучего материала.

Приведенные сведения подтверждают, что усовершенствованное устройство для температурной обработки сыпучих материалов промышленно применимо.

Учитывая изложенное выше, можно утверждать, что в результате использования данного изобретения достигается технический результат.

Изобретение относится к строительному оборудованию, а именно к печам вертикального типа, и может использоваться в строительной области для температурной обработки сыпучих мелкодисперсных (пылеобразных) материалов, например извести, цемента, метакаолина, периклаза и др. Устройство для температурной обработки сыпучих материалов включает камеру температурной обработки, внутри которой частицы сыпучего материала в результате действия силы тяжести, силы аэродинамического воздействия и центробежной силы двигаются по спирали вниз вдоль стенок камеры. Ротор в камере обеспечивает вращательное движение газа и захваченного газом сыпучего материала вокруг ротора. Использование в камере устройства удаления газа с отделением сыпучего материала приводит к исключению потери мелких частиц материала. Использование изобретения дает возможность повысить производительность, улучшить качество обработанного материала и обеспечить вывод из камеры газа, который образовывается во время температурной обработки.

1. Устройство для температурной обработки сыпучих материалов, включающее камеру температурной обработки с возможностью перемещения в ней сыпучего материала под действием силы тяжести, отличающееся тем, что камера оснащена ротором, обеспечивающим вращательное движение газа и увлекаемого газом сыпучего материала вокруг ротора.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что камера оснащена устройством удаления газа с отделением сыпучего материала.