Цепное теплообменное устройство вращающейся печи Советский патент 1984 года по МПК F27B7/18 

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что точки крепления первых звеньев цепей на каждой наггравляюгпей, прикрепленной к корпусу печи, расположены по образующей корпуса печи, а в плоскости, перпендикулярной оси барабана, в соседних крепежных устройствах смещены по отношению друг к другу на угол, хорда дуги которого по окружности точек креплениясоставляет 1-1,5 высоты рамы крепежного устройства.

Изобретение относится к теплообменным устройствам вращающихся печей и сушильных барабанов и может быть использовано для сушки минераль ного сырья, в том числе комкующегося и липкого сырья и цемента на предприятиях цветной и черной металлургии , в цементной и других отраслях промьпиленности. Известно цепное теплоОбменное уст ройство сушильного барабана, содержащее приемно-винтовую насадку в виде цепей, укрепленных посредством планок на съемных кронштейнах, цепные поперечные перегородки в средней части барабана, в которых смежные цепные перегородки соединены между собой отрезками цепей, расположенными по винтовым линиям, и подъемновинтовые лопасти на разгрузочном кон це, снабженные продольными ребрами и полками,, к которым также прикреплены с помощью стержней отрезки цепей, соединенные в центральной части коль цами 11 . Недостатком такого теплообменного устройства является то, что при вращении барабана количество подвергаемого пересыпанию сырья незначительно, так как подъем его осуществляется только до угла естественного откоса, а также неполное использование объема барабана из-за залипания части материала между соседними устройствами, что ухудшает теплообмен, и, кроме того, недостаточная подвижность цепей, приводящая к неполной их очистке, что снижает контактный теплообмен за счет передачи тепла к высушиваемому материалу от цепей, Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является цепное теплообменное устройство йращающейся печи, содержащее гирлянды цепей, навешенные с провисанием на прикрепленных к в{тутренней поверхности печи направляющих крепежного устройства, выполненно1о в виде полых элементов с помещенными в их внутреннюю полост шарами, в котором гирлянды цепей навешены пегпридикулярно оси печи L2. Одиагсо II зтом тепяообменном устройстве -ямМ-г место неудойлетворнтельные подъем и пересыпание материала цепями, имеющими беззазорность . лишь в отдельных точках, так как на цепях удерживается только налипшая часть материала, количество которого по длине печи уменьшается по мере высушивания материала и потери им вязкости, в результате чего уменьшается теплообмен, снижается эффективность сушки и производительность аппарата. В известных устройствах трудоемко выполнение монтажа, демонтажа и ремонта внутри барабана печи. Целью изобретения является повышение эффективности теплообмена и повышение производительности вращающейся печи, снижение трудоемкости монтажа, демонтажа и ремонса. Указанная цель достигается тем, что в цепном теплообменном устройстве вращающейся печи, содержащем гирлянды цепей, соединенных стержнями, навешенные с провисанием на прикрепленных к внутренней поверхности печи направляющ1 х крепежных устройств, последние выполнены в виде рам, образованных закрепленными в направляющих кронштейнами, причем одна из направляющих прикреплена к корпусу печи, а другая - к кронштейнам параллельно оси печи, при этом первое и . последнее звенья каждой цепи закреплены соответственно на направляющих в точках, расположенных по радиусу корпуса печи, и точки крепления одноименных концов цепи смещены по оси корпуса печи на величину в пределах от разности ширины звена и диаметра его стерхшя до одной ширины звена. Кроме того, точки крепления перurjx звеньев цепей на каждой направляющей, прикрепленной к корпусу печи, расположены по образующей корпуса печи, а в плоскости, перпендикулярной оси барабана, в соседних крепежных устройствах смещены по отношению друг к другу на угол, хорда дуги которого по окружности точек крепления составляет 1-1,5 высоты рамы крепежного устройства. Выполнение крепежного устройства в виде жесткой рамы с закрепленными на нем цепями обеспечивает возможность сборки его с последующей установкой в барабане печи, а также демонтаж nyTeNf выемки рамы. Ремонт может производиться вне б рабана печи. Закрепление первого и последнего звеньев каждой цепи на н правляющих в точках, расположенных по радиусу корпуса печи со смещением по оси печи на величину в пределаЯ от разности ширины звена и диаметра его стержня до одной ширины звена обеспечивает беззаэорную плотную на веску соседних ряДов цепей по всей длине. Размещение точек крепления первы звеньев цепей в точках, расположенных на образующих корпуса барабана печи, обеспечивает приближение к ег диаметру высоты подъема и сбрасывания высушиваемого материала и сохра нение при этом образуемой цепями криволинейной поверхности формы ков ша и беззазорность цепей по всей дл не при любом положении их относител но оси вращения барабана. Расположение точек крепления пер вых звеньев цепей любого и соседнег с ним крепежного устройства в плоскости, перпендикулярной оси теплооб менного аппарата, со смещением друг от друга по окружности точек крепле ния на угол, хорда дуги которого равна от Н до 1,5Н, обусловлено необходимостью равномерного распределения устройств по периметру корпуса теплообменного устройства, приче угол смещения тем меньше, чем больш диаметр теплообменного аппарата. . На фиг.1 схематически изображен ft)pnyc вращающейся печи с предложен ным цепным теплообменным устройством поперечный разрез; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.2 (видна навешенная последняя цепь на фоне кронштейна). Цепное теплообменное устройство вращающейся печи содержит крепежное устройство в виде рамы, образованной направляющими 1 и 2 и соединяющих направляющие 1 и 2 кронштейнов 3 и цепей 4. Рама крепежного устройства направ ляющей 1 прикреплена к корпусу 5 вращающейся печи. Цепи 4, длина кото рых равна преимущественно 1,57Н, где Н - высота рамы ( по длине кронштейна), закреплены первыми звеньями на направляющей 1, а последними - на на .правляющей 2 с образованием криволинейной поверхности формы ковша Точки ё .крепления первых звеньев цепи 4 расположены по образующей корпуса 5 печи и смещены по окружности точек крепления в плоскости, перпендикулярной оси печи на угол, хорда дуги которого равна от Н до 1,5Н, где Н - высота рамы. Точки 6 крепления первых звеньев цепей 4 и точки 7 крепления последних звеньев каждой цепи 4 расположены на линии радиуса корпуса 5 печи. Одноименные конечные звенья цепей 4 имеют смещение 8 по оси печи, равное в пределах от разности ширины звеньев и диаметра их стержня до одной ширины звена. Длина цепи 4 равна преимущественно половине окружности, диаметр которой равен высоте рамы Н. Высота Н рамы по направлению радиуса корпуса 5 печи равна преимущественно шестой части диаметра корпуса 5 печи. Выбранные соотношения высоты рамы и длины цепей 4 одновременно с их беззазорной навеской позволяют разместить в единице объема корпуса 5 печи, занятого теплообменным устройством, максимальное количество единиц теплопередающих поверхностей- цепей 4 и придать криволинейной поверхности , образуемой цепями 4, форму ковша, обеспечить повышенную плотность укладки цепей 4 в криволинейной поверхности, сохранить несущую способность цепей 4 при значительных колебаниях свойств сыпучести высушиваемых материалов, в том числе минерального сырья. Работа цепного теплообменного устройства осуществляется следующим образом. При вращении корпуса 5 вращающейся печи находящиеся в нижней точке в зоне завала цепи 4, погруженные в минеральное сырье, отдают ему полученное от горячих газов тепло и перемешивают сырье. Выходя из зоны завала, теплосбменное устройство удерживает высушиваемое минеральное сырье, находящееся в объеме над цепями 4, и поднимает его вверх в зону выгрузки. При этом часть сырья высыпается, заполняя объем печи слева от вертикальной оси. После прохождения теплообменным устройством верхней точки из ковша высыпается оставшаяся часть высушиваемого минерального сырья. Затем налипшее на цепи 4. минеральное сырье стряхивается с них при опрокидывании ковша. Так заполняется объем печи справа от вертикальной оси. Освобожденные от минерального сырья цепи 4 нагреваются горячими газами и попадают в зону завала. Затем цикл повторяется. При вращении печи цепи 4 поднимают и сбрасывают минеральное сырье, передают ему тепло, полученное от горячих газов. Рама крепежного устройства принимает нагрузку от цепей 4 и передает ее на корпус 5 печи, позволяет кривой поверхности сохранить форму ковша.

Прел..чагаемое теплообменное устfjortcTBO может быть изготовлено вне пзчи в заводских условиях.

Устройство может применяться как самостоятельная подъемно-пересыпная тегтлообменная периферийная система, а также в комбинации с другими известными теплообменньтми устройствами, например цепными перегородками.

винтовые направляющие которых могут быть прикреплены к направляющим 2.

Использование предлагаемого цепного теплообменного устройства во вращаюшихся теплообменных аппаратах позволяет увеличить производительность и эффективность теплообмена, снизить трудоемкость монтажа, демонтажа и ремонта.

3 1 1 8 ВидА