Теплообменное устройство вращающейся печи Советский патент 1982 года по МПК F27B7/16 

I

Изобретение относится к термооб работке влажного порошкообразного, материала во вращающихся печах и может быть использовано в печах кальцинации гидроокиси алюминия в производстве глинозема.

Известно устройство для предварительной сушки-и подогрева в обжиговой печи, содержащее трубу-вставку, жесткозакрепленную на внутренней поверхности печи посредством кронштейнов, в котором пыль, уловленную из отходящих газов, делят на грубую и тонкую фракции. Грубую фракцию . вместе с сырой шихтой подают питателем во внутренний канал, а тонкую фракцию пыли - в коаксиальный канал, лишенный слоя тепловой изоляции и непосредственно выполняющий роль теплового изолятора тепла уходящих газов от HapyiKHoro корпуса печи 111.

Недостатком этого .устройства в случае загрузки увлажненной сырой шихты, обладающей некоторыми пластическими свойствами, является то, :что труба-вставка имеет тот же угол наклона, что и печь из-за жесткого крепления трубы к корпусу печи. Он составляет всего около 2-х градусов, рассчитан на сухую пересыпающуюся шихту и оказывается недостаточным для транспортирования влажной шихты. В трубе образуются завалы шихты,особенно в случае ее удлинения. Имеет

10 место также значительное сужение сечения газового потока, соответственное повышение скорости уходящих газов и уноса пыли.

Наиболее близким по технической

15 сущности и достигаемому результату к предлагаемому является теплообменноё устройство вращающейся печи,содержащее подвешенную на внутренней поверхности корпуса печи посредством

20 гибких Тяг трубу и питатели для подачи материала 2.

Недостатком известного устройства является образование з.эвллмв при 391 транспортировании влажной шихты,несмотря на возможность встряхивания трубы, что неизбежно ведет к снижению производительности печи. Попытка увеличения производитель ности устройства путем укорочения трубы-вставки недостаточна по двум причинам. .Угол наклона трубы сохраня ется и поэтому завалы шихты получатся на любом укороченном участке.8овторых, укорочение трубы снижает время контакта уходящих газов с шихтой в самом устройстве и поэтому сни жает его положительный эффект. Цель изобретения - повышение Ьроизводительности печи.- . Указанная цель достигается тем, что в теплообменном устройстве вращающейся печи, содержащем подвешенную на внутренней поверхности корпуса печи посредством гибких тяг трубу и питатели для подачи материала,гибкие тяги смещены относительно центра тяжести трубы в сторону ее загрузочного конца. На чертеже схематично показана установка, общий вид, разрез. Установка содержит трубу 1,введенную в корпус печи 2. Гибкие тяги, 3 смещенные относительно центра тяжести трубы 1 в сторону ее загрузочного конца, и опорное кольцо k обеспечивают дополнительный угол нак лона оси трубы 1 к горизонту по сравнению с осью печи 2. У холодного обреза печи- 2 труба 1 соединена с питателем 5 Для загрузки компонента с повышенной влажностью или, укрепленным грансоставом. Канал между трубой 1 и корпусом печи 2 соединен с питателем 6 для подачи сухой пыли или мелких фракций сухой шихты. Устройство работает следующим образом. Компонент шихты, имеющииг повышен ную влажность, некоторые пластически свойства или крупные размеры частиц подают в трубу 1 по питателю 5. По мере его движения, ускоренного благо .даря увеличенному углу, наклона оси трубы 1, он просушивается, нагревает ся и поступает вглубь печи 2, где смешивается с сухой или мелкой фракциями , движущимися от питателя 6 в затрубном канале. Трубу 1 крепят к корпусу 2 радиально расположенными гибкими тягами 3. Центр тяжестйГ трубы 1 расположен 8 глубине печи 2 за сечением с тягами 3 что обеспечивает опускание углубленного конца трубы.1. Уго; наклона трубы Т ограничен кольцом Л, укрепленном на корпусе печи 2, и максимальное его значение может быть вычислено по формуD)-ia/CC SAeL) uA «rcteif -оё где дcL- максимальный угол наклона трубы к оси печи 2 в сторону движения материала; 0)( - внутренний диаметр кольца 4-, d - наружный диаметр трубы 1 ; 8 - расстояние от загрузочного конца трубы 1 до гибкой тяги 3. Приведенное соотношение получено из прямоугольного треугольника с углом и ci. Одна сторона угла (гипотенуза) параллельна оси трубы 1, другая катет - параллельна оси печи 2. Длина короткого катета равна разнице радиуса печи 2 D/2 и проекции радиуса трубы 1 на сечение 2, равной d/(2 cosAdO . , Если трубу 1 сделать короче, то появится возможность увеличить угол наклона оси трубы 1 при его уточнении экспериментальным путем. I . ... Центр тяжести трубы 1 располагается за-Сечением подвески трубы 1.Для этого конец трубы 1, углубленный в печи 2, можно специально утяжелить. Тем самым подвеска обеспечит постоянный дополнительный угол наклона оси трубы 1 при любом повороте печи 2. Гибкие тяги могут служить средством интенсификации тепломассообмена в затрубном пространстве. Но при этом они должны быть удлинены так, чтобы не препятствовать нутациям трубы 1 при вращении печи 2. Они могут также заменить опорное кольцо t(, ограничивая угол наклона оси тру.бы 1 до заданного значения. Технико-экономическая эффективность изобретения сострит в увеличении производительности теплообменного устройства, получаемого благодаря его дополнительному наклону к горизонту. Скорость поступательного движения, установленная для сухой шихты в печи 2 без теплообменного устройства, сохраняется при движении влажной сырой шихты в устройстве с уменьшенным диаметром. Тем самым в 59 устройстве исключаются завалы шихты. Устройство не будет лимитировать про изводительность агрегата в целом. Кроме того, дополнительный угол наклона трубы 1 создает более благоприятные условия для загрузки в затрубное пространство мелких и пылевидных фракций. Устье питателя 6 для этих компонентов располагается, под обрезом трубы 1. Струя пыли стекает при условиях минимальной местной скорости потока уходящих газов. Тем самым снижается унос пыли за обрез печи 2. Формула изобретения Теплообменное устройство вращающейся печи, содержащее подвешенную на внутренней поверхности корпуса печи посредством гибких тяг трубу и питатели для подачи материала, о тл и чающееся тем, что, с целью повышения производительности Печи, гибкие тяги смещены относительно центра тяжести трубы в сторону ее загрузочного конца. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США tf Зб035б9, кл. 263-32, 1971. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2668527/29-33, кл. F 27 В 7/16, 1978.