Теплообменное устройство вращающейся печи Советский патент 1991 года по МПК F27B7/16 

Изобретение относится к технике теплообмена во вращающихся печах и может быть использовано в промышленности стройматериалов.

Цель изобретения - повышение эффективности теплообмена и надежности работы.

На фиг. 1 показана печь с теплообменником с центральной трубой, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - печь с теплообменником без центральной трубы, разрез; на фиг 4 - разрез Б-Б на фиг-. 3.

Внутри вращающейся печи 1 с подпорным кольцом 2 на кронштейнах 3 свободно расположены трубы 4 ярусом вокруг центральной трубы 5 с кольцом 6. В трубах 4 имеются окна 7 со стороны загрузки и окна 8 со стороны разгрузки. В трубе 5 имеются окна 9 для загрузки и окна 10 для разгрузки. Со стороны разгрузки в трубах 4 и 5 имеются подпорные устройства, например в виде винтовых лопастей 11. Трубы 4 могут располагаться в один

ярус без центральной трубы, в этом случае в них делаются только разгрузочные окна 8.

Длину и диаметр труб 4 определяют тепловым расчетом. Количество труб 4 по окружности берут не менее трех с условием обеспечения наличия между ними зазоров вверху для свободного перемещения при расположении их внутри печи 1 вплотную друг к другу по окружности в нижней части. Диаметр трубы 5 определяют величиной свободного пространства между трубами 4 при их прижатии к печи 1 с обеспечением свободного перемещения без заклинивания. Размер и количество окон 7 определяют расчетным количеством материала, которое надо направить в трубу 5, а расположение окон 7 относительно загрузочного конца трубы 4 делается таким, чтобы материал не сыпался в сторону загрузки. Окна 9 делают за окнами 7 для того, чтобы материал из них сверху не ссыпллся через весь диаметр в трубу 5, а игх количество и размер определяют из условия прохода I

ю

(Л

о

N5

О J

Ф Јь

всего материала из труб 4 в трубу 5. Размер и количество окон 8 делают из условия прохода всего оставшегося в трубах 4 материала на выгрузку за кольцо 2, Окна 10 служат для выгрузки всего материала из трубы 5, а также попадающего из труб 4 через окна 8, и их размеры и количество определяют расчетом из этих соображений. Окна 10 J располагают за окнами 8, причем окна 10 и 8 располагают со стороны разгрузки на таком расстоянии, чтобы материал в верхнем положении не ссыпался через разгрузочный торец труб 4 и 5. щ Лопасти 11 делают для исключения выхода материала из труб 4 и 5 через разгрузочный конец, чем и определяется уклон их винта, высота и количество. Диаметр кольца 2 делают таким, J чтобы оно не выходило в нижнем положении из материала и трубы 4, не проходили через него. Диаметр кольца б определяют из условия исключения выхода трубы 5 вниз по уклону печи 1 2 в сторону разгрузочного конца. Остальные размеры определяют конструктивно и проверяются на прочность и работоспособность.

Теплообменник работает следующим образом

При вращении печи 1 трубы 4 как фрикционные катки с внутренним зацеплением перекатываются внутри нее с опиранием на трубу 5, или перекатываются по печи 1 с опиранием друг на друга. При этом кольцо 2 препятствует их перемещению по уклону в сторону разгрузки. Материал в нижнем положении поступает в трубы 4 и затем поднимается с ними в поток горячих газов, где нагревается, затем частично материал через окна 7 попадает меж3

3

4

, JQ щJQ25ьж620794

ду трубами 4 и 5

30

35

40

и в трубу 5. Часть материала продолжает перемещаться между трубами 4 и 5 с подъемом и пересыпанием. Таким образом, материал нагревается горячими газами и внутри труб 4 и 5 и вне их, причем пересыпание материала происходит без пыле- ния, так как все трубы 4 и 5 располагаются почти вплотную. На разгрузке весь материал из труб 4 и 5 через окна 8 и 10 выходит между трубами 4 и 5 и затем в нижнем положении ссыпается рядом с кольцом 2 на корпус печи 1.

Применение теплообменника повысит эффективность теплообмена за счет того, чтобы контакт газов с материалом происходит и внутри и снаружи труб 4 и Ь;что приводит к экономии топлива. Взаимное проворачивание труб 4 и Ь приводит к самоочистке, что повышает надежность работы и выпуск продукции.

Формула изобретения

1.Теплообменное устройство вращающейся печи, содержащее расположенные внутри печи в один ярус трубы с подпорными устройствами на разгрузочных концах, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности теплообмена и надежности работы, трубы расположены внутри печи свободно с фиксацией от осевого перемещения и выполнены с разгрузочными окнами,

2.Устройство по п. отличающееся тем, что оно снабжено свободно расположенной центральной трубой, при этом трубы выполнены с загрузочными окнами.

Фиг.1

А-А

Фиг.2

Фиг.З

-2

Фиг. 4