Циклон Советский патент 1992 года по МПК B04C5/13 

Изобретение относится к циклонным теплообменникам вращающейся печи, используемых при обжиге тонкодисперсных материалов, например при производстве цемента.

Известен циклонный сепаратор установки приготовления цемента, содержащий вращающуюся печь и теплообменник, погружную трубу, входящую в сепаратор сверху, выполненную из нескольких отдельных элементов, соединенных сваркой, проходящей в продольном направлении сегментов с возможностью их высвобождения (см.заявку ФРГ № 3228902. кл. МКИ В 04 С 5/07 от 03.08.1982 г.).

Недостатком цельносварных конструкций выходных патрубков циклонов является то, что не обеспечивается взаимозаменяемость при ремонте циклона, требуются при- способления для подъема сборного патрубка.

Известна погружная труба циклона, предназначенного для системы термической обработки пылевидных j зернистых материалов, смонтйроваТнной из отдельных сегментов, соединенных между собой внахлест, причем стыки выполнены таким образом, чтобы обеспечить беспрепятственное их расширение без возникновения отрицательных напряжений (см.экон.патент ГДР №251090кл.МШ В 04 С 5/13 от 17.07.1986 г.).

Конструктивное исполнение такого патрубка ведет к нетехнологичности сборки.

Целью изобретения является повышение технологичности сборки при ремонтах, повышение срока службы выходного патрубка, а так же улучшение аэродинамического режима циклона.

Поставленная цель достигается тем, что в циклоне, содержащем тангенциально установленный на корпусе входной патрубок

4 00 СА Ю

ю о

СА)

и выходной патрубок, выполненный из набора продольных сегментов, соединение сегментов выполнено в виде шарнира, элементы которого размещены на вертикальных краях соседних сегментов таким образом, что при соединении край последующего сегмента в направлении вращения потока выступает внутрь полости патрубка и расположен на расстоянии от края предыдущего, что обеспечивает образование продольных щелевых отверстий для отвода пыли, направляемой в эти отверстия выступающей частью сегмента.

Сегменты установлены по дуге окружности, меньшей 360°.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на:

Фиг. 1 показан циклон в разрезе;

Фиг.2 продольный сегмент выходного патрубка циклона;

Фиг.З вид сверху фиг.2;

Фиг.4 замковое соединение сегментов между собой: (выноска В фиг.1);

Фиг.5 расположение сегментов между собой:

Фиг.6 сечение выходного патрубка (Б-Б фиг 1)

Циклон содержит корпус 1, входной тангенциальный патрубок 2 и выходной патрубок 3, составленный из набора продоль- ных сегментов 4 Нижний конец продольного сегмента 4 имеет замковое соединение (фиг.4), например цилиндрического шарнира, составленное из проушины 5 в виде двух полулепестков и шкворня б, отли- тых, соответственно, на противоположных вертикальных краях сектора 4 на одинаковой высоте. Для надежности замковое соединение может быть установлено на 2-х уровнях. Соединение выполнено так, что край каждого предыдущего сегмента выступает на толщины последующего, считая по ходу движения газов (фиг.5) с гарантированным зазором между собой. По всей высоте выходного патрубка образованы щели 7 между краями соседних сегментов. Часть сегментов может быть удалена (фиг.6).

При работе газовый поток обтекает внутреннюю и наружную поверхности выходного патрубка 4. Газовый поток, двига- ясь с большей скоростью, содержит в себе абразивную пыль имея высокую температуру и при этих условиях поверхность патрубка быстро обгорает. Газовый поток, двигаясь по наружной поверхности выход- ного патрубка 4, на своем пути не встречает ни каких препятствий, поэтому с внешней стороны по патрубку будет подвергаться минимальному износу несмотря на то, что с внешней стороны выходного патрубка аэродинамическое давление выше, чем с его внутренней стороны. Очищенный закрученный газовый-поток внутри патрубка центробежными силами продолжает выносить мельчайшие частицы на периферию. Эти частицы оседают на внутренней поверхности выходного патрубка. Гарантированный зазор между секторами и полученные выступы на величину обеспечат эжекцию через щели 7, что обеспечит вынос тонкодисперсной фракции а внешнюю поверхность выходного патрубка, а затем в рабочую зону циклона. Таким образом создание гарантированного зазора и выполнение ступенеобразной конструкции между сегментами повысит эффективность работы самого циклона. Достичь этот эффект можно установлением сегментов по дуге окружности, меньшей 360°, например путем исключения ряда смежных сегментов.

Конструкция замкового соединения сегментов выходного патрубка циклона обеспечит взаимозаменяемость в условиях цементного производства на самом предприятии, при этом ремонте (замене) патрубка не требуется специальных приспособлений и грузоподъемных устройств. Монтаж сегментов ведется непосредственно внутри циклонов. Преимущества предлагаемого циклона заключается в улучшении аэродинамического режима его работы и теплообмена между сырьем и газами, сокращении времени на ремонт выходного патрубка, увеличения межремонтных циклов и увеличении в 1.5-2,0 раза срока службы выходных патрубков.

Формула изобретения

1.Циклон преимущественно для теплообменника вращающейся печи, содержащий корпус, тангенциально установленный на корпусе входной патрубок и осевой выходной патрубок, выполненный из набора соединенных между собой сегментов, отличающийся тем, ч го, с целью повышения технологичности сборки, повышения срока службы выходного патрубка, а также улучшения аэродинамического режима циклона, соединение сегментов выполнено в виде шарнира, элементы которого размещены на вертикальных краях соседних элементов таким образом, что при соединении край последующего сегмента в направлении вращения потока выступает внутрь полости патрубка и расположен на расстоянии от края предыдущего с образованием продольных щелевых отверстий для отвода пыли.

2.Циклон по п.1, отличающийся тем, что сегменты установлены по дуге окружности, меньшей 360°.

Использование - в теплообменниках вращающейся печи, используемых при обжиге тонкодисперсных материалов, например, при производстве цемента. Сущность изобретения: осевой выхлопной патрубок выполнен из схемных сегментов, соединенных между собой шарнирами, размещенными на вертикальных краях соседних сегментов. При соединении край последующего сегмента а направлении вращения потока выступает внутрь полости патрубка и расположен на расстоянии от края предыдущего. Через образованные между сегментами продольные щели пыль с внутренней поверхности патрубка отводится в полость корпуса. 1 з.п.ф-лы, б ил.

-

Фиг

Фиг.1

Фие.З

Движеше есгза.

.

pi/г. 5

fc

фиг.4

Фиг 6