Приспособление для увеличения теплопередачи во вращающихся печах от горячих газов обжигаемому материалу Советский патент 1933 года по МПК F27B7/16 

Обжиг цемента, глины, руды и т. п. ныне преимущественно производят во г :ащательных печах, главное достоинство ксугорых по- сравнению с прежде приме; .1вшимися шахтными печами заключается в том, что фабрикат подвергают однообразному обжигу. Тем не менее предлагавшиеся конструкции вращательных печей не достаточно удовлетворительны по отношению к экономии в топливе, и в этом отношении эти печи значительно хуже, чем шахтные печи.

Было предложено улучшить экономичность вращательной печи путем введения внутрь печи теплопередающих тел, содействующих передаче тепла газов горения обжигаемому материалу, но такие вставки могут быть устроены только в тех местах печи, где температура относительно низка, например, в холодильниках для клинкера или, в случае мокрого способа, в зоне сушки. Что касается Обжига цемента, то еще важно создать лучшие условия для передачи тепла и в зоне обжига в виду того, что кальцинирование является сильно поглощающим тепло процессом. В зоне обжи381

га температура, однако, так высока, что не могут быть применены металлические тела для передачи тепла, так как они разрушались бы. Поэтому было предложено улучшить условия передачи тепла в зоне кальцинирования, а также в других частях печи -иным путем, напр., путем расширения поперечного сечения зоны обжига, или соответственно других частей печи, причем площадь стенки печи увеличивается, благодаря чему обжигаемый материал остается на более продолжительный период в этой зоне печи и получает тепло, в особенности от излучения, от большей поверхности. Все таки, ни одно из таких устройств не могло уравнять вращательную печь с шахтной в отношении экономии тепла. Посредством предлагаемого приспособления имеется в виду достигнуть во вращательной печи такого же интенсивного использования тепла газов горения, как в шахтной. Достигается это тем, что газы горения вместо того, чтобы преимущественно, как обычно, идти вдоль по поверхности слоя обжигаемого во вращательной печи материала, вынуждены, в определенных точках печи направляться вдоль uJiw поперек печи сквозь слой обжигаемого материала, причем теплопередающая поверхность а также коэфициент передачи тепла оказываются значительно выше, чем в случае, когда в соприкосновение с потоком газов приходит по преимуществу только поверхность слоя материала.

Этот поток газов сквозь слой обжигаемого материала образуется в одной или в нескольких частях печи, лучше всего, в той части печи, где требуется подача весьма значительного количества тепла, т.-е. в зоне обжига и в верхней части подогревательной зоны, где происходит лишь незначительная передача тепла путем излучения.

Было уже предложено при обжиге во вращательной печи производить подогрев и часть кальцинирования вне вращательной печи в специальной топке или в устройстве, где обрабатывается материал, по аналогичному принципу с шахтной печью, причем газы горения из вращательной печи проходят сквозь обжигаемый материал, но при этом вся установка получается в высшей степени сложной. Значительное упрощение устройства и облегчение работы получается, если тепло используется полностью внутри самой вращательной печи.

То обстоятельство, что газы горения проходят сквозь обжигаемый материал, может явиться причиной образования сравнительно большого количества пыли, увлекаемой газами, вследствие чего может оказаться необходимым пропускать газы уже известным способом через фильтр для пыли после того, как газы прошли через материал.

На чертеже фиг. 1 изображает приспособление в продольном разрезе и фиг. 2-то же в поперечной разрезе.

Фиг. 1 и 2 изображают вращательную печь 7, в которую обжигаемый материал подают обычным способом при помощи воронки 2 наверху печи, тем как подача тепла осуществляется пламенем 3 в конце печи. Слой материала, сквозь который пропускают газы горения, получаетс,я таким образом, что материал при помощи соответствующих подъемных полостей 4 рассыпается по сему поперечному сечению печи (фиг. 2). В примере, показанном на фиг. 1 и 2, подъемные полости состоят из нескольких рядов цилиндрических полостей 4, расположенных снаружи барабана печи и сообщающихся с пространством печи посредством щелевидных отверстий 5 в ее стенке. Эти полости заполняются материалом пру, их наиболее низком положении, а при вращении печи они поднимают материал и постепенно его выгружают, так что при употреблении достаточного количества таких подъемных полостей Ьбразуется завеса из непрерывно нисходящих слоев материала, пронизываемыхгазами горения. Этот вихрь обжигаемого материала может быть вызван другими подъемными приспособлениями, кроме вышеуказанного, хотя такое поиспособление подходит лучше всего, так как оно не имеет частей, входящих в самую nekjb, |для которых могла бы быть опасна, в смысле значительного износа или повреждения, высокая температура печи.

Газы горения вместо движения сквозь слой материала в направлении, преимущественно совпадающем с длинной стороной йечи, могут быть направлены через слой материала в направлении nc jieрек печи, причем падающий с).ой материала образует завесу перед или несколькими отверстиями, сделанными в печной стенке, через которые газы горения отсасываются, а затем газы либо отводятся, либо направляются в другие отверстия в стенке печи, благодаря чему они .еще раз попадают в печь через завесу падающего обжигаемого материала.

Цредметпатента.

Приспособление для увеличения теплопередачи во вращающихся печах от горячих газов обжигаемому материалу, отличающееся тем, что с целью при1фдительного проведения газов сквозь поток обжийкмого материала, перемещающегося в печи, последняя снабжена охватывающи и ее кольцеобразными полостями 4, сообщающ1 мися с полостью печного барабана через косо направленные щели 5 (фиг. 1 и 2).

Ж %

.

фиг

фиг г