ВИХРЕВОЙ АППАРАТ ДЛЯ ТЕРМОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ЗЕРНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ Советский патент 1970 года по МПК F27B9/16 

По основному авт. св. № 158868 известен вихревой аппарат для термохимической обработки зернистых материалов, через тангенциальный штуцер которого, расположенный в нижней части корпуса аппарата, вводится зернистый материал в потоке раскаленных газов.

Для сжигания топлива при непосредственном контакте с обрабатываемым материалом в вихревом потоке рабочей камеры, интенсификации тепло- и массообмена и улучшения технико-экономических показателей процесса предлагается аппарат, нижняя часть рабочей камеры которого снабжена дополнительными тангенциальными штуцерами для нодвода топлива и воздуха, чтобы осушествлять в объеме рабочей камеры сжигание топлива в контакте с обрабатываемым материалом.

На фиг. I показан описываемый вихревой аппарат; на фиг. 2 - сечение нижней части анпарата с присоединенной к патрубку горелкой в случае использования газообразного топлива; на фиг. 3 - сечение вихревого аппарата в случае использования жидкого топлива.

В нижней части рабочей камеры 1 аппарата расположены два тангенциальных штуцера 2 и 3 для подвода первичного воздуха и топлива, а также тангенциальный штуцер 4 для ввода зернистого материала с вторичным воздухом. В нижней части рабочей камеры постоянно поддерлчивают горяший факел, а избыток вводимого топлива сгорает за счет подачи вторичного воздуха через штуцер 4. Вследствие действия центробежных сил частицы обрабатываемого материала отбрасываются к периферии камеры, продолжая в огненном вихре спиральное движение непосредственно у стенок камеры вверх к выходу, и через направляющую насадку 5 и диафрагму

6 они попадают в осадительную камеру 7. В осадительной камере за счет падения скорости потока твердый материал осаждается и выгружается через течку 8, а отходяш;ие газы удаляются через патрубок 9.

В рабочей камере имеет место сложное движение газа и твердого материала: в верхней части вследствие расширения камеры происходит уменьшение крутки потока, и часть материала сползает по стенке вниз, где, перемешиваясь с вновь вводимыми порциями твердого материала, движется снова вверх. Следовательно, в рабочей камере образуются циркуляционные потоки твердой фазы, что позволяет в определенных пределах регулировать время пребывания частиц обрабатываемого материала в реакционном пространстве. В таком вихревом аппарате в зависимости от состава газа и температуры можно осуществлять сушку, нагрев к восстановительный или

крупностью до 5 мм. Количество перегружаемого материала из камеры 1 в осадительную камеру 7 регулируется при помощи сменяе мых насадок 5 и диафрагмы 6. В нижнем торце рабочей камеры имеется запорное устройство 10.

Вихревой аппарат предусматривает использование газообразного, жидкого и твердого топлива.

Как показано па фиг. 2, к патрубку 11 при использовании газообразного топлива присоединяется турбулентная горелка-запальник 12, при помощи которой поддерживают постоянный факел, а вторичный газ, подаваемый по патрубку 13, сжигают в объеме камеры 14 за счет вторичного воздуха, идущего в смеси с обрабатываемым материалом по патрубку 15.

При использовании твердого топлива патрубок 13 заглущают, а твердое топливо вместе с обрабатываемым материалом поступает по патрубку 15.

При использовании жидкого топлива (см. фиг. 3) к патрубку 16 подсоединяют мазутную форсунку 17, а воздух для горения подают по патрубкам 18 и 19.

В зависимости от размеров вихревого аппарата, вида топлива и режима сжигания количество патрубков для подвода топлива к рабочей камере может быть различным.

Предмет изобретения

Вихревой аппарат для термохимической обработки зернистых материалов по авт. св. № 158868, отличающийся тем, что, с целью сжигания топлива при непосредственном контакте с обрабатываемым материалом в вихревом потоке рабочей камеры, интенсификации тепло- и массообмена и улучщения техникоэкономических показателей процесса, нижняя часть рабочей камеры снабжена дополнительными тангенциальными штуцерами для подвода топлива и воздуха.

Газ/

Воздух

16