Теплообменник вращающейся печи Советский патент 1982 года по МПК F27B7/16 

Изобретение относится к технике теплообме на во вращающихся печаХ и может быть использовано в промышленности строительных ма териалов, в частности, при производстве цемента, а также в других отраслях (черная и цветная .металлургия, химическая промышленность) По основному айт. св. № 754182 известен теплообменник вращающейся печи, содержащий закрепленные на корпусе печи вдоль его оси посредством кронштейнов параллельные продольные перегородки, размещенные р авномерно по сечению печи и выполненные из отдельных секций, смещенных вдоль печи одна относительно другой по окружности, причем каждая перегородка со стороны разгрузочного конца выполнена с вырезом на ее внешней сто роне в виде косого среза к внешней ее стороне 1. Недостатком известного теплообменника является невысокая его зффективность вследствие повышенного пылеобразования, возникаю щего при перегрузке материала из одной секции на другую и выгрузке его из печи, а также вследствие- неравномерного распределения материала по поперечному сечению секции. Цель изобретения - повышение эффективности теплообмена. Поставленная цель достигается тем, что теплообменник вращающейся печи снабжен размещенными со стороны разгрузочного конца наклонными к оси печи перегородками, соединяющими скошенные кромки вырезов соседних продольных перегородок, и размещенными между соседними продольными перегородками перпендикулярно им дополнительными перегородками, смещенными одна относительно другой по сечению печи. Предлагаемая конструкция позволяет равномерно распределить материал по сечению печи при вертикальном или близком к нему положении параллельных продольных перегородок, а также предотвращает ссыпание движущегося материала с горячего торца этих перегородок и с продольной кромки выреза и попадание его в газовый поток, что значительно уменьшает пыление. Все это улучшает теплообмен между газами и материалом. 392 На фиг. 1 показана печь на участке установки теплообмешшков продольный разрез; на фиг. 2 - сеченне А-А на фиг. 1. печи 1 с футеровкой 2 установлены секции перегородок 3, которые параллельиы между собой и осью печи 1. Протяженност их вдоль оси определяют тепловым расчетом, а расстояние между ними -. из условия свободного прохождения материала без заклинивания. Каждую перегородку 3 крепят к печи 1 кронштейнами 4. которые обеспечивают свободу деформации при тепловом расширении перегородок 3 как вдоль оси, так и в перпендикулярном направлении. Со стороны горячего конца печи 1 на расстоянии (0,05-1) D .перегородки 3 вырезаны на (0,05-0,25)0, где D - внутренний диаметр печи 1., У скошенных кромок вырезов 5 каждой параллельной продольной перегородки 3 расположена наклонная перегородка 6, которая закреплена к соседним параллельным продольным перегородкам 3. Угол наклона а перегородки 6 к горизонтальной оси печи выбирают в зависимости от угла естественного откоса материала (чем больше угол естественно го откоса, тем больше угол наклона а и наоборот). На участке выреза 5 перегородок 3 Против каждого из них на шарнирах 7 к корпусу печи 1 прикреплена лопасть 8. К каждой перегородке 3 прикреплены упоры 9, заходящне за плоскость продольной кромки вьфеза 5. Каждая секций теплообменника снабжена размещенными между соседними продольными перегородкамн 3 перпевдикулярно им дополнительными перегородкамн 10. Каждая перегородка 10 смещена относительно соседних по сечению -печи. Со стороны горячего конца печи перегородки 10 не доходят до конца перегородок 3 на (0,05-1) D, т.е. на величину длины выреза 5. Теплообменник работает следующим образом Материал вследствие наклона и вращения печи 1 поступает в ячейки, образованные парал лельными продольными перегородками 3 и пе ремещается в них с подъемом и пересьтанием, П|Ясчем за один оборот перегородки 3 материал поднимается дважды. При нахождении перегородок 3 в вертикальном или близком к нему положении, материал ссыпается с параллельных продольных перегородок 3 и попадает на перегородки 10, распределяясь равномерно по всему сечению печи 1. При подходе материала к вырезу 5 он пере стает подниматься перегородками 3. Величину выреза (0,05-1) D выб1фают в зависимости от уклона печи 1 и свойств текучести материала. Чем больше уклон печи 1 и текучесть материала, тем больше величина перемещения материала вдоль оси печи 1 за каждые полоборота, тем больше 6epjnr величину выреза 5. Вырез 5 в момент поступления к нему материала перекрывается лопастью. 8, которая при нахождении в нижнем положении отбрасывается материалом к корпусу печи 1, а после перехода верхнее положение упирается в упоры 9 и, перекрывая вырез в перегородке 3, препятствует ссыпанию материала в поток газов. После того, как перегородки 3 начинают переходить из горизонтального положения н вертикальное, материал, захваченный этими перегородками 3 назднает по ним ссыпаться (траектории на фиг. 1 штрих-пунктирной линией). Крайние по ходу движения материала частицы, захваченные участками перегородок 3, непосредственно примыкающими к вырезу 5, движутся при зтом к горячим торцам перегородок 3, доходят до наклонных перегородок 6 и ссыпаются по ним в общую массу материала, не подвергаясь уносу горячим газовым потоком, Таким образом, наличие наклонных перегородок 6 предотвращает осыпание частиц материала с горячего торЦа перегородок 3, а также с продольной кромки выреза 5. Использование предлагаемого теплообменника повышает эффективность теплообмена, так как дополнительные перегородки 10 позволяют белее равномерно распределить материал по сечению печи 1, а наличие наклонных перегородок 6 значительно уменьшает пыление и, следовательно унос тепла с пылью. Формула изобретения Теплообменник вращающейся печи по авт. св. № 754182, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности теплообмена, он снабжен размещенными со стороны разгрузочного конца наклонными к. оси печи перегородками, соединяющими скощенные, Кромки вырезов соседних продольных .перегородок, и размещенными между соседними продольиыми перегородками перпекдакулярио к ним дополнительными перегородками, смещенными одна отноопельно другой по сечению печи. Источники информации, пртнятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 754182, кл. F 27 И 7/16, 1978 (прототип).