Пересыпной теплообменник вращающейся печи Советский патент 1986 года по МПК F27B7/16 

Изобретение относится к внутрипечным теплообменным устройствам вращающихся печей и может быть использовано в промышленности строительных материалов, металлургической, химической и других отраслях промьииленности.

Цель изобретения - интенсификация теплообмена путем увеличения циркуляции материала.

На фиг. 1 показан пересыпной теплооб- меник, продольный разрез; на фиг. 2 - тепло- обменный элемент теплообменника, аксонометрия.

Пересыпной теплообменник вращаюпдей ся печи содержит жаропрочные теплооб.мен- ные элементы 1, состоящие из двух перфорированных желобов 2 и 3 полуцилиндрической формы, соединенных один с другим по образующей цилиндрической поверхности посредством винтового соединения 4. Желоба 2 и 3. могут быть выполнены сег- ментообразной или трапециевидной формы. В случае выполнения желобов трапециевидными соединение последних производят по поверхности, образованной меньщим основанием трапеции.

Теплообменные элементы 1 соединены телом 5 крепления, расположенным соосно с печью, и установлены перпендикулярно оси печи со сме1цением относительно вертикальной оси печи и друг друга, при этом концы теплообменных элементов 1 образуют на внутренней поверхности печи винтовую линию (прямого или обратпого винта).

Для увеличения поверхности теплообмена и повып1ения его эффективности внутри желобов 2 и 3 могут быть навешены цепи. Количество теплообменных элементов выбирают в зависимости от необходимой поверхности теплооб.мена.

Пересыпной теплообменник работает следующим образом.

При вращении печи каждый теплообмен- ный элемент 1. занимая положение соосное с вертикальной осью печи, нижней частью входит в слой материала и при повороте печи на угол 90° зачерпывает его вогнутой частью желоба 2, при этом происходит передача тепла от нижнего радиального участка теплообменного элемента 1 материалу и нагрев верхнего радиального участка. При дальнейшем вращении печи на угол 90-180° материал, находящийся внутри желоба 2, перетекает к другому концу желоба 2, который находится в газовом потоке и, воспринимая его тепло, осыпается. Одновременно желоб 3 входит в слой материала и при повороте печи на угол 180-270° зачерпывает материал своей вогнутой частью и цикл теплопередачи повторяется. Далее при вращении печи материал ссыпается с желоба 3 и процесс повторяется.

Преимущества предлагаемого пересыпного теплообменника заключаются в интенсификации теплообмена. Это достигается

тем, что ввиду выполнения теплообменных элементов в виде сегментообразных или трапециевидных желобов 2 и 3, соединенных один с другим по образующей выпуклой поверхности, создается возможность осуществления за один оборо печи двойного цикла теплопередачи от теплообменных элементов 1 материалу. При этом при прохождении материала через поперечное сечение печи поледний непосредственно воспринимает тепло газового потока у открытой части желобов 2 и 3 и аккумулированное тепло газового потока корпусом теплообменных элементов 1.

Кроме того, выполнение теплообменных элементов 1 в виде попарно соединенных желобов 2 и 3 позволяет увеличить циркуляцию материала в печи, так как обеспечивает непрерывное транспортирование материала по желобам 2 и 3, что способствует интенсивно.му перемешиванию горячего и холодного материала и тем самым повышает эффективность тепловой обработки последнего.

Установка теплообменных элементов 1 со с.мещением относительно вертикальной оси печи таким образом, что линия соединения концов элементов I образует на поверхности печи винтовую линию прямого или обратного винта, способствует в первом случае проталкиванию материала в сторону горячего конца печи и может быть использована при работе на полусухих материалах, во втором случае - торможению продвижения материала по печи, что увеличивает его слой за счет притока более горячего материала в холодный, увеличивает время нахождения материала на данно.м участке, улучшает теплооб.мен и может быть использовано при работе на влажных материалах.

Формула изобретения

1.Пересыпной теплообменник вращающейся печи, содержаш,ий теплообменные эле- .менты, прикрепленные к внутренней поверхности печи в плоскостях ее диаметра перпендикулярно ее оси или с наклоном и соединенные между собой телом крепления, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена путем увеличения циркуляции материала,теплообменные элементы выполнены в виде желобов, попарно соединенных друг с другом по образующей выпуклой поверхности и установлены со смещением относительно вертикальной оси печи по винтовой линии.

2.Теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что желоба выполнень сегментообраз- ной формы.

3.Теплообменник по п. 1, отличающийся те.м, что желоба выполнены трапециевидной формы и соединены между собой по поверхности, образованной меньп им основанием трапеции.

.2

Изобретение относится к внутрипеч- ным теплообменным устройствам вращающихся печей и направлено на интенсификацию теплообмена путем увеличения циркуляции материала. Теплообменник содержит жаропрочные теплообменные элементы I, состоящие из двух перфорированных желобов 2 и 3, соединенных по образующей цилиндрической поверхности посредством винтового соединения 4. При вращении печи каждый теплообменный элемент I, занимая положение, соосное с вертикальной осью печи, нижней частью входит в слой материала и при повороте печи на угол 90° зачерпывает его вогнутой частью желоба 2. При дальнейщем вращении печи материал перетекает к другому концу желоба 2. Одновременно желоб 3 входит в слой материала и при повороте печи на угол от 180 до 270° зачерпывает материал своей вогнутой частью. 2 ил. 3 W N3 00 СП ел ел Фиг.1