Теплообменное устройство вращающейся печи Советский патент 1984 года по МПК F27B7/16 

Ш

со ел 4 Изобретение относится к теплообменным устройствам, встроенным во вращающиеся печи, и может быть использовано для интенсификации термической подготовки зернистых и кусковых материалов в промыщленности строительных материалов, химической и металлургической промыщленности. Для ускорения процессов тепломассообмена, интенсификации и утилизации тепла топочных газов во вращающихся обжиговых печах, применяются встроенные в них различного рода теплообменные устройства. Известен теплообменник печи, содержащий закрепленные на внутренней поверхности корпуса печи винтовые лопасти, расположенные на них параллельно оси печи цилиндрические полые теплообменные элементы со сквозным разрезом по образующей, направленным в сторону корпуса печи 1.: Известен также теплообменник, в котором каждая щарнирно закрепленная лопасть выполнена со скосом под углом, равным углу скоса кромки цилиндрического элемента 2. Однако теплообмен в указанных теплообменниках недостаточно эффективен из-за повыщенного пылеобразования, связанного с высыпанием материала по всей длине полого цилиндрического элемента со сквозным разрезом. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому- результату к изобретению является теплообменное устройство вращающейся печи, содержащее прикрепленные к корпусу печи равномерно по его окружности трубы с поперечными перегородками, со стороны загруз14и и разгрузки 3. Недостатком известного теплообменного устройства является невысокий коэффициент теплообмена из-за малого времени пребывания материала в трубах. Кроме того, пылеобразование в печи при такой конструкции теплообменника также значительно. Цель изобретения - интенсификация теплообмена и уменьщение пылеуноса из печи. Поставленная цель достигается тем, что теплообменное устройство вращающейся печи, содержащее прикрепленные к корпусу печи равномерно по его окружности трубы с пог1еречными перегородками со стороны загрузки и разгрузки, снабжено дополнительными сквозными цилиндрическими трубами, закрепленными на основных трубах параллельно их осям со смещением в радиальном направлении в сторону вращения и по длине печи в сторону разгрузки и соединенными с основными трубами посредством окна. При этом поперечные перегородки со стороны выгрузки материала выполнены с отверстиями в форме сектора, а со стороны загрузки - в виде части кольца. На фиг. 1 изображено теплообменное устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - печь с размещением в ней теплообменных устройств, продольный разрез. Теплообменное устройство вращающейся печи содержит трубы 1, имеющие поперечные перегородки 2 в виде части кольца, установленные со стороны входа материала в трубу 1 и поперечные перегородки 3, установленные со стороны выхода материала. Поперечные перегородки 3 имеют отверстие 4 в виде сектора. Трубы 1 равномерно по окружности прикреплены к корпусу 5 печи при помощи крепежных стоек 6. К трубам 1 параллельно их осям . со смещением в радиальном Направлении и по длине прикреплены сквозные цилиндрические трубы 7 меньшего диаметра таким образом, что соединение попарно трубы 1 и 7 образуют коленообразный элемент. В местах крепления труб 1 и 7 имеются окна 8, служащие для пересыпки обрабатываемого материала из труб 1 в трубы 7. Длина окна 8 составляет 0,3-0,5 диаметра трубы 1 прикрепленной к корпусу 5 печи, а ширина окна 8 - 0,2-0,3 длины трубы 1. Длина LM щирина В окон 8 зависит от диаметра d и длины 1тр трубы 1, прикрепленной к корпусу 5 печи, и для обеспечения хорошей проходимости обрабатываемого материала размеры окна 8 составляют соотвественно L 0,3-0,5 В 0,2-0,3 1,р. Увеличение габаритов окна 8 (его длины и ширины) приведет к очень быстрой пересыпке материала из трубы 1, прикрепленной к корпусу 5 печи, в сквозную цилиндрическую трубу 7 и быстрому прохождению материала по теплообменным трубам 1 и 7, что соответственно уменьшает эффективность теплообмена между трубами 1 и 7 и обжигаемым материалом. Уменьщение размеров окна 8 затрудняет пересыпку материала из трубы 1 в трубу 7 и уменьщает скорость прохождения материала как в теплообменнике, так и во всей печи, что отрицательно сказывается на производительности печи. Теплообменное устройство работает следующим образом. При вращении корпуса 5 печи материал, продвигающий.ся вдоль ее оси, поступает в

I. ТЕПЛООБМЕННОЕ УСТРОЙСТВО ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ, содержа щее прикрепленные к корпусу печи равномерно по ее окружности трубы с поперечными перегородками со стороны загрузки и разгрузки, отличающееся тем, что, с целью интенсификации теплообмена и уменьшения пылеуноса, оно снабжено дополнительными сквозными цилиндрическими трубами, закрепленными на основных трубах параллельно их осям со смещением в радиальном направлении в сторону вращения и по длине печи в сторону разгрузки и соединенными с основными трубами посредством окна. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что поперечные перегородки со стороны выгрузки материала выполнены с отверстиями в форме сектора, а со стороны загрузки - в виде части кольца. (Л С