Устройство для быстрого и равномерного нагрева сыпучих материалов Советский патент 1958 года по МПК F26B17/10 F26B21/10 

Известно устройство для быстрого и равномерного нагрева сыпучих материала за счет витания их в потоке газового теплоносителя, выполненное в виде расширяющейся кверху конусной камеры с нижним подводом теплоносителя, с уловительным отсеком и камерой для вывода материала. Такие устройства применяются, например, для нагрева терморазмягчающихся углей при их брикетировании без разложения, при ступенчатом коксовании углей и т. п.

Описываемое устройство по сравнению с известным обеспечивает нагрев частиц материала до одинаковой температуры за счет одинакового времени пребывания частиц, разной величины в зонах разных температур теплоносителя.

С этой целью конусная камера выполнена удлиненной, снабжена в нижней части суживающейся по ходу теплоносителя входной щелью и ответвлением для распыления подаваемого шнеком в торец камеры материала (см. чертеж).

Под удлиненной конусной расширяющейся кверху камерой / установлен боров 2, сообщающийся с полостью камеры через суживающуюся по ходу теплоносителя щель 5 и посредством трубопровода-распь1лителя 4, один конец которого соединен с боровом 2, а другой с торцовой стенкой 5 камеры.

Над трубопроводом 4, монтирован загрузочный бункер 6 со шнеком 7. В выходной части камеры I расположен уловительный отсек 8 и камера S с выгрузочным шнеком 10.

Теплоноситель из борова 2 через щель 3 поступает в камеру /, откуда через коллектор 11 отводится дымососом.

Сыпучий материал, например, уголь, из бункера 6 загружается шнеком 7 в камеру /, во взвешенном состоянии проходит через нее и из уловительного отсека 8 шнеком 10 выводится из устройства.

Для лучшего распределения угля внутри камеры 1 некоторая часть теплоносителя из борова 2 поступает в камеру 1 через трубопровод 4.

№ 114841- 2 -

Скорость теплоносителя на входе в камеру 1 из щели, 5 несколько больше скорости витания самых крупных частиц нагреваемого материала, в результате чего последние не падают в боров 2. Скорость теплоносителя на выходе из камеры 1 незначительна, что устраняет унос мелких частиц материала вместе с теплоносителем.

Скорость теплоносителя по мере подъема его по высоте камеры снижается, что позволяет распределить частицы обогреваемого во взвешенном слое материала по величине: наиболее крупные частицы проходят непосредственно над щелью 3, а более мелкие - на соответственно большей высоте. В результате мелкие частицы перемещаются в зоне более низких температур.

Ширина щели 3 уменьшается у выхода из камеры 1, что при постоянной ширине камеры в верхней части вызывает снижение вертикальной составляющей скорости теплоносителя, например в сечении по АА, у выхода из камеры /, т. е. линия 12 равных скоростей теплоносителя является наклонной к горизонту под углом а.

Результирующая Р действующих на частицу материала силы PI тяжести и силы Р давления теплоносителя заставляет частицу перемещаться с определенной скоростью вдоль камеры /.

В самой щели 3 и непосредственно над ней линия равных скоростей горизонтальна; перемещение же наиболее крупных частиц происходит в результате входа теплоносителя в камеру / под определенным углом , зависящим от скорости теплоносителя в борове 2. По высоте камеры, угол Р уменьшается, а угол « увеличивается.

Переменное сечение борова 2 и связанное с этим постоянство горизонтальной скорости теплоносителя в борове обеспечивает постоянство угла р по длине щели 3 и, следовательно, равномерное перемещение крупных частиц материала вдоль камеры /.

Таким образом, описанные условия движения частиц позволяют осуществить высокоскоростной нагрев угля разной величины до одинаковой температуры.

П р е д м е т и 3 о б р е т е н и я

Устройство для быстрого и равномерного нагрева сыпучих материахтов за счет витания их в потоке газового теплоносителя, выполненное в виде расширяющейся кверху конусной камеры с нижним подводом теплоносителя, с уловительным отсеком и камерой для вывода материала, отличающееся тем, что, с целью нагрева частиц материала до одинаковой температуры за счет одинакового времени пребывания частиц разной крупности в зонах разных температур теплоносителя, конусная камера выполнена удлиненной, снабжена в нижней части по длине суживающейся по ходу теплоносителя входной для него щелью и ответвлением для распыления подаваемого шнеком в торец камеры материала.