Цепной гирляндный теплообменник вращающейся печи Советский патент 1983 года по МПК F27B7/18 

1 г

&

С

о

ел

ГчО

ел

иг.1

Изобретение отнЪсится к технике теплообмена во вращающихся печах и может быть использовано в промышленности строительных материалов.

Известны теплообменные устройства вращающихся печей, которые представляют из себя гирлянды цепей, навешенных внутри печи. В верхнем положении цепи нагреваются горячими газами, а в нижнем погружаются в материал и отдают ему теплло 1.

Недостатком данного устройства является малое время контакта цепей с материалом.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является цепной гирляндный теплообменник вращающейся печи, содержащий закрепленные на внутренней поверхности корпуса печи по винтовой линии гирляндные цепи и расположенные меЖду элементами крепления цепей подпорные элементы, расположенные по винтовой линии. В таком теплообменнике гирлянды цепей при нахождении в верхнем положении нагреваются горячими газами, а в нижнем положении входят в слой материала и отдают ему тепло. Причем подпорные элементы обеспечивают повышение слоя материала, что обеспечивает контакт цепей с материалом в течение большего периода времени 2.

Недостатком известного теплообменника является низкая эффективность теплообмена вследствие разрушения гранул материала при прохождении их через подпорные кольца, на которых в нижнем положении ложатся цепи.

Цель изобретения - повышение эффективности теплообмена путем уменьшения разрушения гранул.

Указанная цель достигается тем, что в цепном гирляндном теплообменнике вращающейся печи, содержащем закрепленные на внутренней поверхности корпуса печи по винтовой линии гирляндные цепи и расположенные между элементами крепления цепей подпорные элементы, гирляндные цепи и подпорные элементы размещены перпендикулярно оси печи.

Подпорные элементы установлены с зазором по отношению к Корпусу печи. В таком теплообменнике цепи не ложатся на подпорные элементы, так как они лежат в рядом расположенных параллельных плоскостях, что уменьшает разрушение гранул.

На фиг. 1 показана печь в первом варианте, поперечный разрез; на фиг. 2 - то же, во втором варианте; а на фиг. 3 - развертка печи на участке установки теплообменника.

Внутри печи 1 диаметром D расположены элементы 2 крепления, на которых перпендикулярно оси печи 1 навешаны за оба конца гирляндные цепи 3. Элементы 2 крепления на чертежах показаны в виде щестизаходного и трехзаходного винта, но могут быть выполнены из отдельных «солдатиков или другой конструкции. Их высоту берут конструктивно из условий обеспечения крепления цепей 3. Количество заходов берут в зависимости от требуемой поверхности теплообмена (например, на шестизаходном винте цепей 3 можно расположить больц1е, чем на трехзаходном). Длину цепей 3 определяют из условия отсутствия касания ею печи 1 в нижнем горизонтальном положении точек подвеса, и она лежит в пределах от длины прямой, соединяющей точки подвеса до дуги окружности между этими точками с радиусом, равным расстоянию от точки подвеса до оси печи 1. Размеры звеньев цепи 3 определяют конструктивно с условием обеспечения необходимой поверхности и прочности. Между цепями 3 расположены подпорные элементы 4, диаметр которых определяют требуемым подпором материала, и он равен (0,95-0,75) D (чем меньше диаметр, тем больше подпор). Количество элементов 4 определяют допустимым гидравлическим сопротивлением прохождению газов (чем больше элементов 4, тем меньше гидравлическое сопротивление прохождению газов при одном и том же подпоре) . Во втором варианте подпорные элементы 4 установлены на кронштейнах 5 с засЮром от корпуса печи 1, равным (0,050,01) D и определяемым в зависимости от толщины слоя материала с соблюдением условия, что толщина слоя материала больше чем этот зазор. Количество и поперечные размеры кронштейнов 6 определяют расчетом на прочность.

Теплообменник работает следующим образом.

Цепи 3 при нахождении в верхнем положении нагреваются горячими газами, а в нижнем положении опускаются в слой материала, не касаясь подпорных элементов 4, и отдают ему тепло. Во втором варианте наличие зазора между корпусом печи 1 и элементом 4 обеспечивает свободное прохождение гранул в местах схождения элементов 2 и 4 без их разрущения, которое имеет место в первом варианте.

Применение предлагаемого теплообменника уменьшит разрушение гранул при их переходе через подпорные элементы 4, что повысит эффективность теплообмена и обеспечит экономию топлива.

1. ЦЕПНОЙ ГИРЛЯНДНЫй ТЕПЛООБМЕННИК ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ, содержащий закрепленные на внутренней поверхности корпуса печи по винтовой линии гирляндные цепи и расположенные между элементами крепления цепей подпорные элементы, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности теплообмена, гирляндные цепи и подпорные элементы размещены перпендикулярно оси печи. 2. Теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что подпорные элементы установлены с зазором по отношению к корпусу печи.