Теплообменник вращающейся печи Советский патент 1992 года по МПК F27B7/16 

Фиг. 2

Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно вращающимся печам с непосредственным обогревом.

Целью изобретения является снижение тепловых потерь и повышение надежности.

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

Теплообменник состоит из подъемных лопастей 1, закрепленных на обечайке 2с продольной прорезью 3. Ширина прорези устанавливается с учетом теплового удлинения окружности обечайки 2. К одной из кромок обечайки 2 прикреплены пластины 4 и 5, образующие захват для второй кромки обечайки 2.

Один конец обечайки 2 опирается на разрезное кольцевое ребро 6, прикрепленное к корпусу печи 7, а второй - на кольцевое ребро 8, также прикрепленное к корпусу печи 7.

На ребре 6 закреплены равномерно по его окружности захваты 9, а на ребре 8 - захваты 10 при помощи объемного подпорного кольца 11. Захваты 9 и 10 фиксируют обечайку 2 в радиальном направлении. Для фиксирования обечайки 2 в окружном направлении на ребре 6 закреплен упор 12, а на кольце 11 - упор 13.

В корпусе печи 7 имеются отверстия 14 и 15, закрываемые крышками 16. Через отверстия 14 и 15 в пространство между корпусом 7 и обечайкой 2 загружен теплоизоляционный материал (не показан), например, керамзит. На одной из крышек 16 может быть смонтирован подпружиненный поршень 17 с корпусом 18, штоком с упором 19.

Для уменьшения тепловой перемычки ребро 6 снабжено окнами 20. Окна 20 могут быть перекрыты крышками 21 из тонколистовой стали или неметаллического теплостойкого материала (при теплоизоляции теплообменника сыпучим материалом) до установки футеровки на остальной длине печи 7.

Лопасти 1 к обечайке 2 могут быть приварены или присоединены при помощи разъемного соединения, например клинового.

По длине теплообменной зоны печи 7 может быть размещено несколько укороченных обечаек 2 с установкой дополнительных ребер 6.

Теплообменник работает следующим образом.

Подлежащий термообработке сыпучий материал загружается в теплообменник у подпорного кольца 11. Материал поднимается лопастями 1 и ссыпается на обечайку 2

через поток дымовых газов, проходящих вдоль теплообменника. Материал благодаря наклону барабана и его вращению постепенно перемещается к противоположному концу теплообменника, нагреваясь от проходящих дымовых газов, после чего материал поступает в высокотемпературную зону 7 печи,

Теплообменник при поступлении в него дымовых газов разогревается, Увеличение длины окружности обечайки 2 компенсируется зазором 3. При удлинении ее окружности обечайка 2 скользит по ребрам 6 и 8, фиксируясь в радиальном направлении захватами 9 и 10. Относительно друг друга кромки обечайки фиксируются захватом из пластин 4 и 5.

Осевое удлинение обечайки 2 компенсируется зазором между нею и подпорным кольцом 11.

Увеличение объема теплоизоляционного материала компенсируется выдавливанием поршня 17 из пространства между корпусом 7 и обечайкой 2.

Тепловой поток от нагретых лопастей 1 к корпусу 7 резко ограничен из-за низкой теплопроводности помещенной в теплообменник теплоизоляции(например,керамзита) и уменьшенной поверхности контакта ребер 6 с корпусом 7.

Экономический эффект от предлагаемого теплообменника определяется снижением теплопотерь в зоне его расположения.

Эффект повышения надежности теплообменника достигается не только за счет свободного расширения всех его элементов при минимальных тепловых перемычках, но и за счет того, что лопасти закреплены на обечайке 2 лишь с одной продольной прорезью, не требующей распорных устройств, снижающих надежность теплообменника.

Формула изобретения

1.Теплообменник вращающейся печи, содержащий закрепленные внутри корпуса подъемные лопасти с опорной, разрезной вдоль оси обечайкой, отличающийся тем, что, с целью снижения тепловых потерь и повышения надежности, обечайка выполнена сплошной вдоль корпуса печи и прикреплена к нему при помощи кольцевых ребер с расположенными по окружности захватами, а к одной из продольных кромок обечайки с наружной и внутренней ее сторон прикреплен продольный захват в виде двух пластин.

2.Теплообменник по п.1, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что подъемные лопасти выполнены съемными,

3.Теплообменник по п.1,отличающий с я тем, что корпус печи у теплообменника выполнен с отверстиями, а пространство между обечайкой и корпусом заполне- но сыпучим теплоизоляцио+иЧым материалом.

4. Теплообменник по пп. 1 и 2, о т л и- чающийся тем, что в отверстии корпуса установлен подпружиненный поршень, контактирующий с теплоизоляционным материалом.

Изобретение относится к химическому машиностроению и используется в качестве теплообменного устройства вращающейся печи. Цель изобретения - снижение тепловых потерь и повышение надежности. Теплообменник содержит корпус, в котором закреплены подъемные лопасти 1 с опорной, разрезной вдоль оси обечайкой 2. Последняя крепится к корпусу печи 7 при помощи кольцевых ребер 6, по окружности которых расположены захваты 9. К одной из продольных кромок обечайки 2 с наружной и внутренней сторон прикреплен продольный захват в виде двух пластин 4, 5. Пространство между обечайкой 2 и корпусом заполнено теплоизоляционным материалом, например керамзитом, причем в отверстии корпуса печи 7 у теплообменника подпружиненный поршень, контактирующий с теплоизоляционным материалом. 3 з.п. ф-лы, 3 ил. у ё