Рекуператорный холодильник Советский патент 1981 года по МПК F27B7/38 

(54) РЕКУПЕРАТОРНЫЙ ХОЛОДИЛЬНИК

1

Изобретение относится к технике охлаждения цементного клинкера и других сыпучих материалов.

Известен рекуператорный холодильник, содержащий размещенные вокруг корпуса печи трубчатые охладители, выполненные по меньшей мере из трех неполных цилиндров, сопряженных по образующим соединенными между собой решетчатыми пластинами, причем к корпусу печи примыкает один из цилиндров. Охладители объединены со стороны разгрузочного конца кольцевым коллектором 1 .

Этот холодильник позволяет решить задачу интенсификации теплообмена.

Однако конструкция его сложня в выполнении, пересыпные рещетки между цилиндрами могут забиваться.

К недостаткам этого устройства можно отнести и сложность ремонтных работ и замену в случае поломки цилиндров охладителя.

Из известных рекуператорных холодильников наиболее близким по технической сущности к изобретению является холодильник, содержащий охлаждающие трубы, снабженные размещенными внутри цилиндрическими вставками. Внутри охлаждающих труб установлены пересыпные полки 2.

Недостатками такого холодильника являются сложность крепления цилиндрической вставки, значительный ее вес, наличие множества полок, трудоемкость монтажных и ремонтных работ, больщая термическая нагрузка на стенки охлаждающих цилиндров, приводящая к повыщенному износу их, так как материал и горячий воздух в основном будет двигаться не по центральной, а fQ по периферийной части сечения, и недостаточный процесс охлаждения.

Цель изобретения - интенсификация процесса охлаждения клинкера.

Цель достигается тем, что в рекуператор15 ном холодильнике вращающейся печи, содержащем размещенные вокруг корпуса печи охлаждающие трубы с вставкой, соединенные с печью посредством патрубков, каждая охлаждающая труба снабжена дополнительными вставками, причем вставки выпол™ нены из полых цилиндров, соприкасающихся боковой поверхностью с охлаждающей трубой, при этом расстояние между вставками составляет 0,2-0,6d, а длина вставки 0,1 - 2,0d, где d - диаметр охлаждающей трубы. Кроме того, целесообразно цилиндры предыдущей вставки устанавливать со смещением относительно цилиндров последующей вставки. Такая конструкция позволяет увеличить коэффициент использования внутреннегООбъема, скорость движения охлаждающего воздуха. Поток материала разделяется на несколько потоков, и охлаждение клинкера происходит в каскаде падающих частиц. Все это приводит к интенсификации процесса теплообмена. Уменьщение длины вставки приводит к тому, что материал не успевает соверщить ни одного оборота во вставке, а сразу высыпается в рекуператор. Увеличение, длины вставки не дает дополнительного эффекта для теплообмена, а только увеличит затраты металла, размер и вес конструкции. Уменьщение расстояния между цилиндрическими вставками приведет к заклиниванию материала с размером частиц, больщим 150 мм. Увеличение расстояния между вставками приведет к резкому уменьщению поверхности теплообмена. Па фиг. 1 изображен холодильник, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Рекуператорный холодильник вращающейся печи 1 содержит расположенные вокруг ее корпуса охлаждающие трубы 2, соединенные патрубком 3 с пространством печи 1. Внутри каждой охлаждающей трубы 2 размещены вставки 4, которые выполнены из трех полых цилиндров 5, соприкасающихся боковыми поверхностями с поверхностью охлаждающей трубы 2. Между цилиндрами 5 вставлена заглущка 6. Вставка 4 крепится к поверхности охлаждающей трубы 2 с помощью сварки. Работает холодильник следующим образом. Клинкер из вращающейся печи 1 через патрубки 3 поступает в охлаждающие трубы 2 и, двигаясь в направлении разгрузочного конца, подхватывается -цилиндром 5 вставки 4. При дальнейщем вращении клинкер из вставки 4 высыпается в пространство охлаждающей трубы 2, затем подхватывается следующей вставкой 4 и т.д. Разделение потока клинкера на три части, пересыпание его с одной вставки в другую приводит к увеличению поверхности теплообмена, лучщему контакту клинкера с охлаждающим воздухом, все это способствует интенсификации теплообмена. Количество цилиндров во вставке 4 может изменяться от трех до восьми. Цилиндры предыдущих вставок смещены по оси относительно цилиндров последующих. Такое смещение позволяет создавать турбулентные потоки охлаждающего воздуха. Поток воздуха, расчлененный по сечению охлаждающей трубы, пронизывает каскад клинкера, способствуя интенсивному охлаждению его. Интенсивному охлаждению клинкера способствует также повыщение скорости движения воздуха за счет равномерного его распределения по сечению охлаждающей трубы и прохождения по меньщему сечению. Сечение для прохода воздуха зависит от размера заглущки 6, причем, чем больще ее диаметр, тем меньще сечение цилиндров 5 и соответственно больще скорость проходящего воздуха, количество которого остается неизменным. Повыщенная скорость движения воздуха, более равномерное его распределение по всему сечению охлаждающего барабана, резкое изменение его направления при выходе из одной вставки и входе в другую обеспечивают более полный контакт воздуха с падающим клинкером. При таком интенсивном теплообмене температура вторичного воздуха, поступающего в печь, повыщается, соответственно снижается расход топлива для обжига клинкера в печи. Формула изобретения 1.Рекуператорный холодильник вращающейся печи, содержащий размещенные вокруг корпуса печи охлаждающие трубы с вставкой, соединенные с печью посредством патрубков, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса охлаждения, каждая охлаждающая труба снабжена дополнительными вставками, причем вставки выполнены из полых цилиндров, соприкасающихся боковой поверхностью с охлаждающей трубой, при этом расстояние между вставками составляет 0,2-0,6d, а длина вставки 0,1-2,0d где d - диаметр охлаждающей трубы. 2.Холодильник по п. 1, отличающийся тем, что цилиндры предыдущей вставки установлены со смещением относительно цилиндров последующей вставки. Источники информации, принятые во внимание, при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 533808, кл. F 27 В 7/38, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР № 617666, кл. F 27 В 7/38, 1976. воздух

вращающаяся nev6 Воздух SOffJtVUCf

фиг. 2