Теплообменное устройство вращающейся печи Советский патент 1989 года по МПК F27B7/16 

СП

го

о

Од

о

Изобретение относится к теплооб- менньм устройствам вращающихся печей, например вращающихся печей для тепловой обработки цементной сырьевой смеси.

Целью изобретения является повышение интенсивности теплообмена.

На фиг.1 показана печь с расположенными в ней теплообменными элементами, поперечньй разрез , на фиг.2 - печь, продольный разрез; на фиг 3 - элемент теплообменника; на фиг,4 - сечение А-А на фиг.З.

На внутренней поверхности печи t расположены тешюобменные элементы 2. Они выполнены с многогранньми лопастями и образованы поверхностями в виде гипербол, обращенных выпуклой стороной друг к другу, при этом элемен- ты 2 расположены в шахматном порядке попеременно по кольцу и под углом относительно оси вращения печи 1. Каж- дая лопасть элемента 2 снабжена приливами-держателями 3 таврового профи- ля с закругленными полками, и на диаметрально противоположных прили- вфх-держателях 3 навешены цепные завесы 4. /

Теплообменный элемент 2 образованными поверхностями в виде Гипербол, обращенных вьшуклой стороной друг к другу, образует не менее че- тьфех поверхностей теплообмена.

При вращении корпуса печи t и пересыпки материала 5 в зоне установки теплообменника материал 5 каждам элементом 2 дополнительно расчленя ет- ся на четыре потока, помимо расчленения потока материала 5 между рядами, и процесс теплообмена дополнительно осуществляется каждой поверхностью теплообмена элемента 2, Количество материала 5, обрабатываемого поверхностно элемента 2, зависит от их размещения относительно оси вра щения печи 1,

При вращении печи 1 элементы 2 движутся навстречу пересьшающемуся слою материала 5, при этом материал 5 взвешивается в газовом потоке,обеспечивая интенсивное перемешивание, а расчленение обжигаемого материала на несколько потоков лопастями гипербо- лоидного профиля уменьшает термическое сопротивление слоя, что приводит к интенсификации передачи тепла за счет регенеративного цикла.

0

5 0 5

0

5

0

5

0

5

Элементы 2 предлагаемого устройства, установленные в шахматном порядке попеременно по кольцу и под углом относительно оси вращения печи 1, обеспечивают пульсирующую теплопередачу и передвижение материала 5.

При движении материала теплообмен- ные элементы 2, расположенные по кольцу, производят подпор материала 5, а расположенные под углом относительно оси вращения печи 1 - ускоряют его продвижение, т.е. обеспечивается пульсирующий эффект, благодаря которому интенсифицируется процесс перемешивания и теплообмена материала 5 и ускоряется его декарбонизация и рациональное гранулообразование клинкера. При этом аэродинамическая обтекаемость газовым потоком граней элементов 2 гиперболического профшгя и набегающим слоем материала 5 приводит к высокоэффективному использованию тейла отходящих газов и осаждению пыли за счет пульсирующего потока материала 5 и резкого снижения инерционных сил, образующихся при завихрениях потока по боковым граням элементов 2.

У нового теплообменного устройства каждая лопасть элемента 2 снабжена приливами-держателями 3 таврового профиля с закругленньми полками и на диаметрально противоположных приливах- держателях навещены цепные завесы 4, что позволяет уменьшить аэродинамическое сопротивление и динамическую нагрузку на материал 5. Причем, в комплексе используя пульсирующий эффект подпора - перемешивания - теплопередачи материала 5 и уско рение декарбонизации - гранулообразования клинкера, за счет рациональной конструкции теплообменных элементов 2 в совокупности с цепными завесами 4, навешанными на диаметрально противоположных держателях 3 элементов 2, создают стабильно-устойчивьй режим работы и в значительной степени спо- собйтвушт увеличению производительности печи 1, повышению качества выпускаемого клинкера и снижению пыле- выноса, что обеспечивает достижение поставленной цели. Благодаря рациональной форме элемента 2 осуществляется дополнительное расчленение потока (слоя) материала 5 непосредственно на теплообменном элементе 2. За счет образования дополнительного Лотока материала 5 снижается терми5-15203

ческое сопротивление слоя, увеличивается интенсивность перемешивания

и т.д.

Кроме того, размещение на поверхности (Теплообмена приливов-держателей 3 увеличивает общую поверхность теплообмена и исключает образование застойных зон около узла крепления. п

Применение предлагаемого тепло- обменного устройства обеспечивает высокие теплотехнические и техноло

гические характеристики работы печей

19

и повьшенную надежность в эксплуатации . Формула изобретения

Теплообменное устройство вращающейся печи, содержащее отдельные элементы, закрепленные своими основаниями на внутренней поверхности корпуса печи, отличающееся тем, что, с целью повьщ1ения интенсивности теплообмена, боковые стороны каждого элемента выполнены вогнутыми по гиперболе и снабжены приливамидержателями для крепления цепей.

L.

A /l

Изобретение относится к встроенным внутрипечным теплообменным устройствам, используемым во вращающихся печах при тепловой обработке материалов. Цель изобретения состоит в повышении интенсивности теплообмена. Каждый элемент 2 устройства образован поверхностями в виде гипербол, обращенных выпуклой стороной друг к другу, причем на внутренних сторонах элементов 2 выполнены приливы-держатели для крепления цепей. Использование предлагаемого теплообменного устройства обеспечивает повышение теплотехнических характеристик за счет снижения расхода топлива, повышение производительности печи, а также уменьшение пылевыноса. 4 ил.

Фиг. Ч