Аппарат для охлаждения сыпучих материалов Советский патент 1987 года по МПК F26B17/12 F28C3/14 

Изобретение относится к теплообменным устройствам, предназначенным для термообработки сыпучих материалов, иреимущест- зенно для охлаждения.

Цель изобретения - интенсификация теплообмена.

На фиг. 1 изображен аппарат, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1; на фиг. 4 - загрузочное устройство, вид сверху.

Аппарат для охлаждения сыпучих материалов содержит uisiXTy 1, теплообмен- ные секции 2, укрепленные на противоположных стенках для зигзагообразного перемещения материала, выполненные в форме трехгранной призмы из набора перфорированных в верхней части труб 3, контактирующих между собой и выполняющих одновременно роль ребер водяного коллектора 4, вертикальные перегородки 5, установленные в месте контакта труб и делящие теплообмен, ную секцию на продольные каналы б, тепло- обменные секции образуют зигзагообразные каналы для прохода материала 7, загрузочное устройство 8, состоящее из встроенного грохота 9 для деления исходного материала на несколько однородных фракций, которые распределяются по отсекам 10, отделенных друг от друга вертикальными разделительными стенками 11 и соединенных с соответствующими каналами верхней секции, патрубки для отвода готового продукта 12, подвода и отвода соответственно охлаждающей воды 13 и 14 и воздуха 15 и 16, патрубок 17 для отвода запыленного газа.

Аппарат работает следующим образом.

Исходный материал подается в загрузочное устройство 8, где происходит его деление на встроенном грохоте 9 на несколько однородных фракций. Последние распределяются по отсекам 10, соединенным с каналами 6 теплообменной секции 2. Следовательно, в каждо.м канале движутся вниз под действием силы тяжести частицы определенного размера. При этом при переходе из одной секции 2 на другую они не перемешиваются, а движутся по зигзагообразной траектории. В соответствии с раз.мера- ми охлаждаемых частиц в каждый канал подается определенное количество воздуха, необходимое для их охлаждения. Воздух непосредственно на охлаждение материала в секции 2 подается через автономные патрубки 15 в каждую трубу секции. Воздух, подаваемый через патрубок 16, регулирует интенсивность взаимодействия фаз в пространстве между теплообменной секцией 2 и стенкой щахты 1, что позволяет вести процесс в активном аэродинамическом режиме. Зернистый материал охлаждается не только в результате взаимодействия с охлаждающим воздухом, но и в результате взаимодействия с ХОЛО.ДНЫМИ ребрами водяного

коллектора 4. (Зхлажденный материал выгружается через патрубок 12, а вынесенная восходящим потоком пыль через патрубок 17.

Деление наружной поверхности тепло- обменных секций вертикальными перегородками на продольные каналы-, соединенные с продольными отсеками загрузочного устройства с образованием зигзагообразных каналов, дает возможность вести охлаждение полидисперсного исходного материала пофракционно в каждой теплообменной секции. Соединение каналов по зигзагообразной траектории устраняет смешивание различных фракций, предварительное деление

исходного материала на которые осуществляется перед охладителем на грохоте. Пофракционное охлаждение материала устраняет его перемешивание и дает возможность вести процесс в наиболее эффективных для данной фракции условиях. Созданию

,

этих условии спосооствует тот факт, что воздух на охлаждение подается в каждую секцию через перфорированные трубы, подключенные к автономному патрубку, расход которого можно легко регулировать, добиваясь эффективного процесса охлаждения в каждом канале. Одновременно трубы выполняют и роль ребер, что способствует охлаждению как материала в каждом канале, так и охлаждающего воздуха. Все это повышает эффективность охлаждения.

Выполнение теплообменных секций в форме трехгранной призмы способствует их плавному обтеканию восходящим двухфазным потоком. Вследствие этого материал движется по нижней поверхности тонки.м слоем, активно контактируя с холодными трубами (ребра.ми), и легко продувается воздухом, поступающим через теплообмен- ные трубы. Все это повышает эффектив ность охлаждения.

40

Формула изобретения

5

Аппарат для охлаждения сыпучих материалов, содержащий шахту с теплообмен- ными секциями, укрепленными в чередую- шемся порядке на противоположных стенках для зигзагообразного перемещения охлаждаемого материала от загрузочного устройства к разгрузочному, а также патрубки подвода и отвода воздуха, причем теплообменные секции снабжены водяными

Q коллекторами с подводящими и отводящи.ми патрубками, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена, тепло- обменные секции выполнены в виде набора контактирующих между собой труб с перфорацией в верхней части и с автономным пат5 рубком подвода воздуха в каждую из них, снабженных в месте контакта вертикальными перегородками, образуюп ими продольные каналы, при этом загрузочное устройство снабжено грохотом для разделения материала по фракциям и расположенными под ним вертикальными разделительными

стенками, образующими отсеки, подключенные к соответствующим каналам верхней секции.

12

/7 К UjUH/iOHt/

материал (fuz.i

ВидБ

Изобретение относится к теплообмен- ным устройствам и позволяет интенсифицировать теплообмен. Аппарат содержит шахту, теплообменные секции, патрубки для подвода и отвода материала, воды и воздуха. Наружная поверхность теплообмен- ной секции разделена вертикальными перегородками на продольны отсеки, соединенные с продольными отсеками нижней теп- лообменной секции с образованием зигзагообразных каналов. Воздух на охлаждение материала подается в каждый отсек через перфорированные теплообменные трубы. Последние разделены перегородкой на две части с раздельной подачей воздуха в каждую. Теплообменные секции выполнены в форме трехгранной призмы. 4 ил. со о to

А-А

(риг. 2

-J

-5

9аг.

ФигЛ