Теплообменное устройство вращающейся печи Советский патент 1981 года по МПК F27B7/14 

I

Изобретение относится к обжиговым аг гатам, например, к вращающимся печам кия обжига цементного клинкера и может быть использовано в цементной иромыишенности.

Известна конструкция вращающегося барабана для нагревания или сушки сырьевого це- . ментного щлама, в которой на внутренних стенках барабана установлены теплообменные транспортирующие лопасти с винтовыми поверхностями, .расположенные по окружности печи 11.

Такая конструкция барабана сложна в изготовлении. Кроме того, лопасти, расположенные у стенки барабана, имеют недостаточную поверхность соприкосновения материала и газового потока, так как лопастями перекрывается только половина поперечного сечения барабана, что приводит к ухудшению теплообмена и повышению пьшеуноса.

Наиболее близким по технической суидаости и достигаемому результату к изобретению является Теплообменное устройство вращающейся печи, содержащее прикрепленные к внутренней поверхности корпуса печи по периметру в ее загрузочной части цилиндрические желоба, установленные выпуклой частью к центру печи, и теплообменные цепи, размещенные внутри желобов и в пространстве между ними 2.

Недостаткамн этого теплообменного устройства являются низкий коэффициент теплопередачн в связи с малой поверхностью теплообмена, так как шлам поступает лишь во внутреннюю полость желобов, а также сложtoность конструкции из-за необходимости устанавливать перепускные патрубки между желобами и центральным барабаном и амортизир щие пласпош.

Целью изобретения является упрощенне

15 коиструкоии и интенсификация теплообмена.

Цель достигается тем, что в теплообменном устройстве вращающейся печи, содержащем прикрепленные к внутренней поверхности корпуса печи по периметру в ее загрузочной части цилиндрические желоба, .установленные выпуклой частыр к центру печи, и теплообменные цепи, размещенные внутри желобов и в пространстве между ними, цилиндрические же3лоба установлены вдоль корпуса печи попарно со смещением каждой последующей пары относительно предыдущей на угол 80-100°. Такая конструкция транспортирующего теплообменного устройства позволяет создать каскадные потоки шлама по всему сечению печи. Эго достигается тем, что идущий по печи поток шлама захватывается желобами, частично попадает в пространство между жело бами и внутренней поверхностью печи, и при вращении печи совершает сложное турбулентное движение, хорошо перемешивается, равномерно распределяется по поверхностям цилннйрических желобов с обеих сторон по теплообменным цепям, размещенным в пространст; ве желобов и вне их, частично находится во взвешенном состоянии, контактирует непосред ственно с запыленным газовым потоком, что способствует интенсификации теплообмена и снижению пылеуноса.. Жесткое крепление желобов к внутренней поверхности печи и зазор между их выпуклыми частями, дающий возможность смещения желобов при температурном расширении, обеспечивают устойчивость конструкции, а еле довательно, способствуют долговечности ее эксплуатации в условиях пылегазовой среды печи. На фиг. 1 изображено теплообменное устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А- на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. . В загрузочной части вращающейся печи 1 устанавливают теплообменное транспортирзоощее устройство, состоящее из цилиндрических желобов 2, расположенных попарно вдоль ос печи 1. Желоба 2 ребрами жестко при помощи косынок 3 крепят к внутренней поверхности печи 1. Между выпуклыми частями же лобов 2 имеется зазор 4, учитывающий их температурное расширение. Во внутренних пространствах желобов 2 и вне их размещены теплообменные цепи 5. Навеска цепей 5 может быть произведена по винту за оба конца рядами, сдвинутыми под углом по отношению одного ряда цепей 5 к другому. Для уменьшения аэродинамического сопротивления печи и улучщения теплообмена каж дая последующая пара желобов 2 развернута по отношению предыдущей на утоп 80-100° т.е. угол, при котором отходящие газы и м териал последовательно проходят через прост ранство ограниченное внутренними полостя1«и желобов и вне их. Размеры цилиндрических желобов 2 и их количество, а также плотность навески цепей 5 определяют в зависимости от размеров печей 1 и peonorH4ecknx свойств шлама. Теплообменное устройство работает следующим образом. Шлам по течке 6 поступает во внутреннее пространство печи 1 и, двигаясь в нижней части ее полости, захватывается желобами 2, частично поступает в пространство между желобами 2 и внутренней полостью печи 1. При вращении печи 1 и желобов 2 шлам совершает сложное турбулентное движение, хорошо перемешивается, равномерно распределяется по внутренним и внешним поверхностям желобов 2, .а также по поверхностям теплообменных цепей 5, частично находится во взвешенном состоянии, а следовательно, контактирует непосредственно с газовым потоком, В дальн ейшем та часть шлсйма, что прошла через полост ти первой пары желобов 2 попадает в пространство между желобами 2 и печью 1 следующей пары желобов 2, а другая часть шлама наоборот и т.д. Таким образом, предлагаемая конструкция позволяет разбить общий поток шлама по всей длине транспортирующего теплообмешгого устройства на отдельные мелкие струи, распределенные по всему поперечному сечению печи 1. Жидкий шлам более тонким слоем омывает цепи 5 и пов1грхности с цилиндрических желобов 2 и быстрей прогревается, т.е. происходит интенсификация теплообмена. Теплообменное устройство позволяет снизить температуру отходящих газов и расход .топлива на обжиг клинкера. Формула изобретения Теплообменное устройство вращающейся печи, содержащее прикрепленные к внутренней поверхности корпуса печи по периметру в ее загрузочной части цилиндрические желоба, ус- .тановленные выпуклой частью к центру печи, и теплообменные цепи, размещенные внутри желобов и в пространстве межДу ними, о тл и чающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и интенсификации теплообмена, цилиндрические желоба установлены вдоль корпуса печи попарно со смещением каждой последующей пары относительно предыдущей на угол 80-100°. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент ФРГ N 1629058, кл. F 26 В 17/32,. 1972. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке N 2739206/29-33, кл. F 27 В 7/14, 24.OJ.79.

AJ 1 Н Л

-Ц

0Vg. f

ff-S

«./

0ff2.J