Циклонный теплообменник для нагрева порошкообразного материала в дисперсном состоянии Советский патент 1991 года по МПК F27B7/34 

Изобретение относится к технике запечных теплообменников для подогрева сырьевой муки во взвешенном состоянии и может быть использовано в промышленности строительных материалов при обжиге цементного клинкера во вращающихся печах.

Цель изобретения - снижение гидравлического сопротивления и повышение эффективности работы теплообменника

На фиг.1 показан теплообменник, поперечный разрез; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.З - вид Б на фиг.1.

Циклонный теплообменник для нагрева порошкообразного материала в дисперсном состоянии содержит расположенные ярусами (например, тремя) циклонные вихревые камеры 1, выполненные винтообразными, т.е. спиральными

В одном конце спиральной камеры 1 встроен входной патрубок 2, а в противоположном конце подключен выходной патрубок 3. На выходном патрубке 3, в стенке корпуса камеры 1, выполнена щель 4, через которую улавливаемая пыль отводится в пы- леосадительный бункер 5 На входном патрубке 2 со стороны оси камеры 1 выполнен выступ 6.

Вихревые камеры 1 группами (по 2-5 камер) последовательно соединены между собой в ярусах. Отдельные группы камер 1 расположены ярусами (I, II, III) и газоходами 7 соединены между собой Подача уловленного вихревыми камерами 1 материала из . вышерасположенного яруса (например, I) в

о. оо

ел ел

нижерасположенный (например, II) осуществляется по течке 8. Течка 8 встроена в газоход нижерасположенной камеры за выступом 6 по ходу движения газового потока в газоходе.

Порошкообразный материал в теплообменник подается по течке 9. Отсасываемые из печи 10 газы в теплообменник поступают по газоходу 11. Материал в печь 10 поступает по течке 12.

Отходящие из теплообменника газы очищаются в фильтре 13 и отсасываются дымососом 14. Из фильтра 13 пыль в теплообменник поступает по течке 15.

Циклонный теплообменник работает следующим образом.

Запыленный газ через патрубок 2 входит в вихревую камеру 1, находящуюся, например, в 111 ярусе. Проходя сужение в месте установки выступа 6, газ получает бо- лее высокую скорость, при этом наклонной плоскостью выступа 6 частицы пыли отбрасываются от центральной оси камеры 1 к периферии. В камере 1 за счет центробежной силы пыль устремляется к стенке каме- ры 1 и через щель 4 выходит в бункер 5. В дальнейшем газ проходит в том же ярусе последовательно подсоединенные вихревые камеры 1, в которых осаждается пыль, не осевшая в предыдущей камере, а также пыль , поступающая из верхнего яруса. По еле прохода последней камеры 1 верхнего яруса (I) газ очищается в фильтрах 13 и дымососом 14 выбрасывается в атмосферу. Осажденная в вихревых камерах верхнего яруса (например, I) пыль из бункера 5 по течке 8 поступает в нижний ярус (например, II) теплообменника. Благодаря расположению течки 8 за выступом 6 на месте сужения газохода проходящие газы создают разре- жение и отсасывают пыль из течки 8 во входной патрубок 2 газохода. Создание разрежения в течке 8 уменьшает подсосы газов в вихревую камеру 1, в связи с чем увеличивается степень осаждения пыли в вихревой камере 1, улучшается нагрев диспергированного материала в вихревой камере. Таким образом, осаждаемый в вихревых камерах 1

материал проходит вниз по ярусам: с I на II ярус, с которого проходит на III ярус. С III яруса материал по течке 12 загружается в печь 10. Отсасываемые из печи 10 газы противотоком проходят вверх по ярусам. Материал в вихревых камерах 1 и в газоходах 7 находится в дисперсном (во взвешенном) состоянии и имеет развитую поверхность, в связи с чем проходящий из печи газовый поток интенсивно нагревает пылевидные частицы материала и при этом охлаждается.

Ввиду того, что вихревая камера 1 выполнена спиральной, она имеет незначительные гидравлические сопротивления. При этом наличие выступа 6 на входном патрубке 2 вихревой камеры под разрежением обеспечивает высокую степень осаждения диспергированного материала, что обеспечивает высокую эффективность нагрева материала.

При этом имеет место снижение гидравлического сопротивления теплообменника в 1,5-2,5 раза. Помимо этого, уменьшаются высота теплообменника и его стоимость.

Формула изобретения

1.Циклонный теплообменник для нагрева порошкообразного материала в дисперсном состоянии, содержащий расположенные ярусами циклонные вихревые камеры, соединенные между собой газоходами и течками для подачи материала, отличающийся тем, что, с целью снижения гидравлического сопротивления и повышения эффективности работы теплообменника, вихревые камеры выполнены винтообразными и группами последовательно соединены между собой в ярусах.

2.Теплообменник по п.1, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что на входном патрубке вихревой камеры со стороны оси последней выполнен выступ.

3.Теплообменник попп.1 и2,отличаю- щ и и с я тем, что течка для подачи материала из вышерасположенного яруса встроена в газоход нижерасположенной камеры за выступом по ходу движения газового потока.

Изобретение относится к технике запечных теплообменников для подогрева сырьевой муки во взвешенном состоянии и может быть использовано в промышленности строительных материалов при обжиге цементного клинкера во вращающихся печах Цель изобретения - снижение гидравлического сопротивления и повышение эффективности работы теплообменника Для этого в теплообменнике вихревые камеры 1 выполнены винтообразными и группами последовательно соединены между собой в ярусах при помощи газоходов 7 Подача уловленного вихревыми камерами 1 материала из вышерасположенного яруса в нижерасположенный осуществляется по течке 8, которая встроена в газоход нижерасположенной камеры за выступом 6 входного патрубка 2 камеры по ходу движения газового потока 3 ил Ё

ВидА

Фиг.г

tpu.3

StiffS