Теплообменник вращающейся барабанной печи Советский патент 1980 года по МПК F27B7/16 

1 t

Изобретение относится преимущественно к цементной промышленности и может быть применено на вращающихся печах для обжига цементного клинкера.

Известны звеньевые, ячейковые и др. теплообменные устройства, которые интенсифицируют процесс теплообмена между газовым потоком и сырьевым материалом во вращающихся печах 1. .

Наиболее близки.м по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является теплообменник вращающейся барабанной печи, содержащий закрепленные на ее внутренней поверхности пересыпные элементы, каждый из которых выполнен из полок, шарнирно скрепленных между собой и с корпусом печи 2.

Известный теплообменник устанавливается в продольном направлении печи на длине нескольких метров сплощными коридорами, по которы.м передвигается материал. За счет расчленения газового потока происходит аккумуляция тепла стенками теплообменных устройств. Материал, продвигаясь по печи, соприкасается с нагретой поверхностью, происходит отдача тепла от стенки теплообменника материалу.

Основными недостатками известных теплообменников является то, что эффективность его работы зависит от составляющей величины поверхностей, с которы.ми соприкасается нагретый газовый поток и затем сырьевой материал.

Кроме того, при использовании известных устройств газовый поток расчленяется по коридорам, в результате чего увеличивается его скорость и, следовательно, пылеунос, что приводит к пересущке материала

10 в центральной зоне печи при недостаточной эффективности теплообменника вблизи корпуса.

Целью изобретения является интенсификация теплообменника и снижение пылеуноса.

Указанная цель достигается тем, что в теплообменнике вращающейся барабанной печи, содержащем закрепленные на ее внутренней поверхности пересыпные элементы, каждый из которых выполнен из полки, шар20 нирно скрепленные между собой и с корпусом печи, полки выполнены разновеликими, при этом длина первой по ходу вращения печ полки составляет 1,20-1,30 длины другой иолки. я высот порсс;:: ;п,: члемеитов равна 0,15-0,25-внутреннего диаметра печи. Кроме того, пересыпные э,1еме11ты установлены Ю винтовой линии с шагом, ра-вным 0,15-0,25 внутреннего диаметра печи и с интервалом на винтовой линии, равным 0,20-0,25 внутреннего диаметра печи. Ширина полки равна 0,18-0,25 внутреннего диаметра печи, при этом полка пересыпного элемента выполнена по ширине составной из отдельных шарнирно соединенных пластин, а пересыпные элементы установлены под углом 10-12° к продольной оси печи. На фиг. 1 показан предлагаемый пересыпной элемент, вид сбоку; на фиг. 2 - пересыпной элемент, вид спереди; на фиг. 3 - схема зацепления смежных пластин полки пересыпного элемента; на фиг. 4 - развертка корпуса печи, иллюстрирующая расположение пересыпных элементов по винтовой линии. Пересыпной элемент представляет собой полки 1 и 2, шарнирно соединенные между собой по оси 3 и с корпусом печи 4 соответственно по осям 5 и 6. Располагаюш,аяся первой по ходу вращения печи полка 1 имеет длину, составляющую 1,20-1,30 длины полки 2. При таком соотношении длин полок 1 и 2 пересыпного элемента достигают xoponiero перелопачивания материала, и при этом материал сбрасывается ближе к-футеровке вращающейся печи, где скорость газового потока наименьщая. Таким образом достигают уменьшение пылеобразования в процессе ссыпания материала с поверхности теплообменно-пересыпных устройств. Высота пересыпных элементов равна 0,15-0,25 внутреннего диаметра печи 4, так как именно в этой зоне требуется обеспечить максимальную интенсивность теплообменного процесса. Пересыпные элементы установлены по винтовой линии с шагом, равным 0,15-0,25 внутреннего диаметра, и с интервалом на винтовой линии, равным 0,20-0,25 внутреннего диаметра печи 4. Такое расположение теплообменных элементов обеспечивает образование непрерывно передвигающегося от холодного конца печи 4 к горячему каскаду материала, сбрасываемого в горячий газовый поток, что увеличивает эффективность процесса теплопередачи. С точки зрения простоты изготовления и монтажа полки 1 и 2 изготавливаются щириной 0,18-0,25 внутреннего диаметра печи 4, при этом полка 1 или 2 может быть набрана из двух или нескольких пластин указанного размера, контактирующие между собой кромки которых соединены щарнирно. Элементы шарнирных теплообменно-пересыпных устройств могут располагаться либо параллельно оси печи 4, либо с целью уменьшения пылеобразования отдельные элементы шарнирных теплообменно-пересыпных устройств могут монтироваться под углом 10-12° по отношению к оси печи 4. Преимущество предлагаемых устройств в их простоте. Они не требуют больших затрат времени и труда при изготовлении и монтаже, исключают деформацию корпуса печи 4, меньше весят, чем известные. Кроме того, предлагаемый теплообменник позволяет интенсифицировать теплообменный процесс вблизи корпуса печи 4 и избежать пересушки и повышенного пылеуноса в центральной зоне печи 4. Формула изобретения 1.Теплообменник вращающейся барабанной печи, содержащий закре темные на внутренней поверхности пересыпные элементы, каждый из которых выполнен из полок, щарнирно скрепленных между собой и с корпусом печи, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена и снижения пылеуноса, полки выполнены разновеликими, при этом длина первой по .ходу вращения печи полки составляет 1,20-1,30 длины другой полки, а высота пересыпных элементов равна 0,15-0,25 внутреннего диаметра печи. 2.Теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что пересыпные элементы установлены по винтовой линии с шагом, равным 0,15-0,25 внутреннего диаметра печи, и с интервалом на винтовой линии, равным 0,20-0,25 внутреннего диаметра печи. 3.Теплообменник по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что ширина полки равна 0,18- 0,25 внутреннего диаметра печи. 4.Теплообменник по пп. 1-3, отличающийся тем, что полка пересыпного элемента выполнена по ширине составной из отдельнь1х шарнирно соединенных пластин. 5.Теплообменник по пп. 1-4, отличающийся тем, что пересыпные элементы установлены под углом 10-12° к продольной оси печи. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Боганов А. И. Вращающиеся печи цементной промышленности, «Машиностроение, М., 1965, с. 116-117. 2.Авторское свидетельство № 101260, кл. F 27 В 7/16, 1953.

- I-41 |-Ф-1| |-1

IМ

////////; ////////7////////7///////////// ///////////////////////////

W

иL

fpifz.2

ш.З

Pu.