Рекуператорный холодильник вращающейся печи Советский патент 1988 года по МПК F27B7/40 

ел

о

сх

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, преиму- ш.ественно к цементному производству, и может быть использовано для охлаждения клинкера вращающейся печи. Цель изобретения - интенсификация процесса теплообмена и упрощение конструкции. Внутри полого цилиндра I холодильника на всю его длину установлена наклонная колосниковая решетка 4, состоящая из отдельных секций, которые образованы отдельными прутками с увеличивающимися в каждой последующей секции отверстиями. Верхняя секция закреплена в направляющих непосредственно в загрузочной течке холодильника, а нижняя - в разгрузочной части цилиндра. Разгрузочная часть над решеткой заглушена до живого сечения, соответствующего сечению загрузочной течки. Секции решетки могут быть установлены и ступенями, параллельными или наклонными к горизонтальной оси цилиндра так, что концы верхних секций перекрывают нижние, а размер щели между ними соответствует размеру отверстий верхней секции. 1 з.п. ф-лы. 4 ил. i (Л

сриг.1

Изобретение относится к рекуператорным холодильникам вращающихся печей, например, для обжига цементного клинкера и может быть использовано в других отраслях промыщленности, где эксплуатируются вращающиеся печи подобного типа.

Цель изобретения - интенсификация процессов теплообмена, а также упрощение конструкции.

I На фиг. 1 показан рекуператорный Холодильник с наклонной колосниковой ре- шеткой, продольный резрез; на фиг. 2 - |го же, со ступенчатой рещеткой; на фиг. 3 - ид А на фиг. 1; на фиг. 4 - вид Б на фиг. 2. I Рекуператорный холодильник включает Стальной полый цилиндр 1, соединенный с вращающейся печью 2 загрузочной течкой р. Практически по всей длине барабана установлена наклонная колосниковая решет- а 4 с отверстиями 5, образованны.ми Продольными или поперечными прутками 6, состоящая из отдельных секций 7, которые могут быть установлены ступенями параллельно или наклонно к горизонталь- рой оси цилиндра по ходу движения ма- гериала с перекрытием концами верхних рекций нижних. Верхний конец решетки |(секции) 8 закреплен в загрузочной течке |не ниже уровня диаметра цилиндра, а боковые стороны - в направляющих 9, монтированных на внутренней поверх- 1ности барабана. Нижний конец решетки (секции) 10 закреплен перед разгрузоч- ;ным отверстием цилиндра, либо разгрузоч- ;ной решеткой 11. В свою очередь разгру- Ьочное сечение барабана снабжено заг- |лушкой 12. Размер щелей между ниж- ним концом рен1етки и образующей бара- |бана и щелей I между секциями ступе- |ней равен размеру отверстий 5 соответст- |венно последней или очередной секции КОЛОСНИКОВОЙ решетки.

: Рекуператорный холодильник работает следую1цим образом.

В нижне.м, относительно вращающейся печи 2, положении цилиндра 1 горячий клинкер через течку 3 поступает на верхнюю поверхность секции 7 колосниковой 4, при этом большая его часть (мелкая фракция) проходит через прутки 6, а крупные частицы клинкера удерживаются на решетке. При перемещении цилиндра холодильника в горизонтальное, относительно вращаюц-1ейся печи, положение как мелкий, так и крупный клинкер смещается к боковой стенке цилиндра, а при дальнейшем вращении мелкая фракция проходит через решетку в обратном направлении.

По мере вращения печи циклы пересыпания повторяются многократно, после чего охлажденный клинкер выгружается из цилиндра через разгрузочный конец или решетку 1, причем мелкие фракции с внутренней поверхности цилиндра, а крупные - с поверхности последней секции колосниковой peujeTKH.

0

5

o

0

5

5

0

Наконец, прутки, образующие решетки в секциях, могут располагаться вдоль движения материала под углом или перпендикулярно направлению движения.

Установка в цилиндре рекуператорного холодильника секций наклонной колосниковой прутковой решетки сплощной или ступенчатой с постепенно увеличивающимся живым сечением между прутками позволяет постоянно разделять поток обожженного материала, поступающего из вращаю- 1цейся печи в холодильник через переходной патрубок, на две фракции: мелкую, которая сразу частично проходит через решетку, и более крупную, задерживаемую последней. Процесс разделения горячего материала на фракции уже в первый момент увеличивает его контакт с поступающим в холодильник воздухом и, следовательно, интенсифицирует процесс теплообмена: при дальней пем вращении печи колосниковая решетка или ее сек- . ции начинают сначала занимать вертикальное положение, а в верхней точке - обратное. При этом крупные фракции материала начинают перемещаться перпендикулярно (или вдоль) прутьям peineTKH, а более .мелкие, количество которых обычно преимущественное, сначала перемещаются к борту решетки, а затем проходят через неё в обратном направлении, после чего циклы повторяются. Охлаждаемый материал постепенно перемещается в разгрузочной части цилиндра. Процесс теплообмена в результате подобного челночного увеличения пути движения материала и времени контакта его с воздухом существенно интенсифицируется.

По сравнению с известными пересыпными полками прутковая колосниковая решетка практически не вызывает пыления клинкера и его обратного выноса в печь, равно как и предотвращает обратный сброс отдельных крупных кусков клинкера, в то же время дополнительное гидравлическое сопротивление,создаваемое решеткой, незначительно.

Сама колосниковая решетка не находится в постоянном контакте с горячим материалом, что обеспечивает ее сохранность и возможность длительной службы. Этому способствует и установка в разгрузочной части цилиндра заглушки, обеспечивающей направление холодного воздуха в основном под решетку, которая сначала 1:есколько увеличивает скорость поступающего воздуха, а затем выравнивает ее по всему барабану, так как живое сечение загрузочной течки обычно также в 2--2,5 раза меньше, т. е. соответствует сечению разгрузочной части цилиндра под заглушкой, что, в свою очередь, способствует ирггенсификации теплообмена.

Выполнение выходных щелей .между секциями решетки, аналогичны.ми по размерам шеля.м между отдельными прутками

секций, исключает возможности забивания системы в целом и обеспечивает нормальное прохождение охлаждаемого материала вдоль рекуператора и его выгрузку.

Формула изобретения

видА

Фиг.з

секции колосниковой решетки расположены вдоль движения материала с увеличивающимися в каждой последующей секции отверстиями, причем секция, размещенная непосредственно в загрузочной течке, закреплена в направляющих, а поперечное сечение цилиндра в его разгрузочной части заглушено до живого сечения, равного сечению загрузочной течки.

фиг. г

видб

сриг.