Теплообменник вращающейся печи

 

ТЕПЛООБМЕННИК ВРАЩЫОЩЕЙСЯ ПЕЧИ, содержащий закрепленные внутри печи стержни со свободно надетыми на. них замкнутами элементами, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности теплоо6мену1, замкнутые элементы снабжены свободно продетыми в них дополнительными стержнями с ограничителями на концах и размещены веером вокруг основного стержня.

„„SU„„ 1067 2 А

СОЮЗ СОНЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(5D F 27 В 7 16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВ/ з

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Г)О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ)ТИЙ

{21) 3483981/29-33 (22) 24.08.82 (46) 15.01.84. Бюл. Р 2 (72) В.A. Чурюмов (53) 666.94. 041 (088. 8) (56I 1. йвторское евидетельство СССР

Р 830100, кл. F 27 В 7/16, 1979 (прототип I. (54 ) (57 ) ТЕПЛООБМЕННИК ВРйЩМОЩЕЙСЯ

ПЕЧИ, содержащий закрепленные внутри печи стержни со свободно надетыми на. них замкнутыми элементами, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повыщения эффеКтивности теплообмена, замкнутые элементы снабжены свободно продетыми в них дополнительными стержнями с ограничителями на концах и размещены веером вокруг основного стержня.

10б7324 т-5

60

Изобретение относится к технике теплообмена и может быть использовано в промышленности строительных материалов.

Известен теплообменник вращающей.ся печи., содержащий закрепленные вну ри печи стержни, со свободно надетыми на них замкнутыми элементами, выполненными из прутков, навитых по винтовой линии, причем элементы размещены один в другом.

В таком теплообменнике стержни и прутки при нахождении в верхнем положении нагреваются горячими газами, а в нижнем входят в слой матариала без разрушения гранул и отдают ему тепло (1 $.

Недостатком известного теплообменника является низкая эффективность теплообменника из-за небольшой поверхности теплообмена, а также затенения витков элементов друг другом от прямого потока горячих r àçoâ

Цель изобретения — повышение эффективности теплообмена.

Указанная цель достигается тем, что в теплообменнике вращающейся печи, содержащем закрепленные внутри печи стержни со свободно надетыми на ННх замкнутыми элементами, послед ние снабжены свободно продетыми в них дополнительными стержнями с ограничителями на концах -и размещены веером вокруг основного стержня.

В предлагаемом теплообменнике замкнутые элементы с дополнительными стержнями веером располагаются вокруг центрального стержня, что и обеспечивает хороший контакт последних с горячими газами, а затем при вхождении их в слой материала отдают ему тепло.

На фиг. 1 показан поперечный разрез с одним теплообменным элементом; на фиг. 2 — развертка корпуса печи с расположенными внутри стержнями параллельно оси печи и под углом (замкнутые элементы и дополнительные стержни не показы ); на фиг. 3 — разрез A-А на фиг. 1 (по одной секции теплообменного элемента ).

Внутри печи 1 на кронштейнах 2 закреплены стержни 3. На стержни 3 свободно надеты замкнутые элементы

4, через которые посекционно продеты дополнительные стержни 5 с ограничителями б на концах. Замкнутые элементы 4 выполнены составными.

Стержни З.могут крепиться не только на кронштейнах 2, но и другими способами, например при помощи цепей (не показано ). Стержни 3 могут крепиться параллельно оси печи 1, но могут и под углом к ней, если потребуется затормозить (в случае слишком текущего материала, тогда крепление производят так, чтобы первым выходил из материала его конец с "горячей" стороны печи 1) или протолкнуть материал (в случае липкого материала, тогда крепление производят так, чтобы первым выходил его конец с "холодной" стороны печи 1).

Длину кронштейнов 2 определяют из условия погружения стержней 3 в нижнем положении в слой материала,. а их сечение — расчетом на прочность.

Количество стержней 3 по окружности и их длину определяют тепловым расчетом, а поперечное сечение расчетом на прочность от веса деталей, надетых на них и сопротивления15 слоя материала. Количество замкнутых эг)ементов 4 определяют из условия их свободного расположения на стержне 3 между кронштейнами 2.

Делают элементы 4 овальными из прут0 ка с большей осью овала, равной

0,95-0,5 BblcoTH кронштейна 2 (чем больше этот размер, тем лучше теплообмен, но сильнее разрушение гранул материала ). Малая ось овала равна 1,5-10 диаметров стержней 3 (чем больше этот размер, тем больше поверхность теплообмена, но больше сопротивление прохождению газов иэ-за больших размеров ограничителей б). Диаметр их прутка определяется расчетом на износ. Количество дополнительных стержней 5, а следовательно, и количество секций в каждом теплообменном элементе на стержне 3 берут от 2 до 20 в зави35 симости от размера элементов 4(чем длинее элементы 4 и меньше размер меньшей оси вала, тем больше секций). Длина стержней 5 равна 0,951,1 длины стержней 3 для обеспече40 ния свободы относительного перемеще. ния (чем больше-секций, тем больше ..длина ). Диаметр стержней 5 определяется расчетом на износ. Ограничители б выполняются в виде диска с размером 1,2-2 размера меньшей оси вала элемента 4 для исключения их выхода.

Теплообменник работает следующим образом.

Секции замкнутых элементов 4 со стержнями 5 висят на стержнях 3 с угловым смещением по окружности, так как соседние стержни 5 опираются на соседние элементы 4. При вращении

55 печи 1 происходит относительное перемещение секций теплообменных элементов 4 со стержнями 5. В верхнем положении они хорошо нагреваются roрячими газами, так как все время перемещаются, друг относительно друга, а в нижнем входят ь слой материала и отдают ему тепло.

Применение теплообменника обеспечивает повышение эффективности теплообмена, что в свою очередь приводит к экономии топлива.

1067324

Тираа 583 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 11191/43 филиал ППН "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Л.Петрова

Редактор Н.Киштулинец ТехредЛ.Иартяшева КорректорА.Повх