Аппарат для охлаждения сыпучих материалов

 

Изобретение относится к теплообменным устройствам и позволяет интенсифицировать теплообмен. Аппарат содержит шахту , теплообменные секции, патрубки для подвода и отвода материала, воды и воздуха . Наружная поверхность теплообменной секции разделена вертикальными перегородками на продольны отсеки, соединенные с продольными отсеками нижней теплообменной секции с образованием зигзагообразных каналов. Воздух на охлаждение материала подается в каждый отсек через перфорированные теплообменные трубы. Последние разделены перегородкой на две части с раздельной подачей воздуха в каждую. Теплообменные секции выполнены в форме трехгранной призмы. 4 ил. со о to

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (5}) 4 F 26 В 17 12 F 28 С 3/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3980799/24-06 (22) 27.11.85 (46) О?.04.87. Бюл. № 13 (71) Сумский филиал Харьковского поли. технического института им. В. И. Ленина (72) В. М. Вирченко (53) 66.047.755.44 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 879204, кл. F 25 D 1/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР № 976233, кл. F 25 D 1/00, 1980. (54) АППАРАТ ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ

СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к теплообменным устройствам и позволяет интенсифицировать теплообмен. Аппарат содержит шахту, теплообменныс секции, патрубки для подвода и отвода материала. воды и воздуха. Наружная поверхность теплообменной секции разделена вертикальными перегородками на продольные отсеки, соединенные с продольными отсеками нижней теплообменной секции с образованием зигзагообразных каналов. Воздух на охлаждение материала подается в каждый отсек через пер фори ров а нные теплообмен ные трубы. Последние разделены перегородкой на две части с раздельной подачей воздуха в каждую.

Теплообменные секции выполнены в форме трехгранной призмы. 4 ил.

1302»3

Форм ула изобретения

Изобретение относится к теплообменным устройствам, предназначенным для термообработки сыпучих материалов, преимущественно для охлаждения.

Цель изобретения — интенсификация теплообмена.

На фиг. 1 изображен аппарат, общий вид; на фиг. 2 — сечение А — -А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид Б на фиг. 1; на фиг. 4 —— загрузочное устройство, вид сверху.

Аппарат для охлаждения сыпучих материалов содержит шахту 1, теплообменные секции 2, укрепленные на противоположных стенках для зигзагообразного перемещения материала, выполненные в форме трехгранной призмы из набора перфорированных в верхней части труб 3, контактирующих между собой и выполняющих одновременно роль ребер водяного коллектора 4, вертикальные перегородки 5, установленные в месте контакта труб и делящие теплообмен ную секцию на продольные каналы 6, теплообменные секции образуют зигзагообразные каналы для прохода материала 7, загрузочное устройство 8, состоящее из встроенного грохота 9 для деления исходного материала на несколько однородных фракций, которые распределяются по отсекам 10, отделенных друг от друга вертикальными разделительными стенками 11 и соединенных с соответствующими каналами верхней секции, патрубки для отвода готового продукта 12, подвода и отвода соответственно охлаждающей воды 13 и 14 и воздуха 15 и 16, патрубок 17 для отвода запыленного газа.

Аппарат работает следующим образом.

Исходный материал подается в загрузочное устройство 8, где происходит его деление на встроенном грохоте 9 на несколько однородных фракций. Последние распределяются по отсекам 10, соединенным с каналами 6 теплообменной секции 2. Следовательно, в каждом канале движутся вниз под действием силы тяжести частицы определенного размера. При этом при переходе из одной секции 2 на другую они не перемешиваются, а движутся по зигзагообразной траектории. В соответствии с размерами охлаждаемых частиц в каждый канал подается определенное количество воздуха, необходимое для их охлаждения. Воздух непосредственно на охлаждение материала в секции 2 подается через автономные патрубки 15 в каждую трубу секции. Воздух, подаваемый через патрубок 16, регулирует интенсивность взаимодействия фаз в пространстве между теплообмен ной секцией 2 и стенкой шахты 1, что позволяет вести процесс в активном аэродинамическом режиме.

Зернистый материал охлаждается не только в результате взаимодействия с охлаждающим воздухом, но и в результате взаимодействия с холодными ребрами водяного

55 коллектора 4. Охлажденный материал выгружается через патрубок 12, а вынесенная восходящим потоком пыль через патрубок 17.

Деление наружной поверхности теплообменных секций вертикальными перегородками на продольные каналы, соединенные с продольными отсеками загрузочного устройства с образованием зигзагообразных каналов, дает возможность вести охлаждение полидисперсного исходного материала пофракционно в каждой теплообменной секции. Соединение каналов по зигзагообразной траектории устраняет смешивание различных фракций, предварительное деление исходного материала на которые осуществляется перед охладителем на грохоте.

Пофракционное охлаждение материала устраняет его перемешивание и дает возможность вести процесс в наиболее эффективных для данной фракции условиях. Созданию этих условий способствует тот факт, что воздух на охлаждение подается в каждую секцию через перфорированные трубы, подклк)ченные к автономному патрубку, расход которого можно легко регулировать, добиваясь эффективного процесса охлаждения в каждом канале. Одновременно трубы выполняют и роль ребер, что способствует охлаждению как материала в каждом канале, так и охлаждающего воздуха. Все это повышает эффективность охлаждения.

Выполнение теплообменных секций в форме трехгранной призмы способствует их плавному обтеканию восходящим двухфазным потоком. Вследствие этого м атериал движется по нижней поверхности тонким слоем, активно конта кти руя с холодным и трубами (ребрами), и легко продувается воздухом, поступающим через теплообменные трубы. Все это повышает эффектив ность охлаждения.

Аппарат для охлаждения сыпучих материалов, содер>кащий шахту с теплообменными секциями, укрепленными в чередуюгцемся порядке на противоположных стенках для зигзагообразного перемещения охлаждаемого материала от загрузочного устройства к разгрузочному, а также патрубки подвода и отвода воздуха, причем теплообменные секции снабжены водяными коллекторами с подводящими и отводящими патрубками, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена, теплообменные секции выполнены в виде набора контактирующих между собой труб с перфорацией в верхней части и с автономным патрубком подвода воздуха в каждую из них, снабженных в месте контакта вертикальными перегородками, образующими продольные каналы, при этом загрузочное устройст1302113 во снабжено грохотом для разделения материала по фракциям и расположенными под ним вертикальными разделительными стенками, образующими отсеки, подключенные к соответствующим каналам верхней секции.

l3O2ll3

А-A

Составитель И

Редактор С. Патрушева Текред И. Верее

Заказ 94б!40 Тираж 637

ВНИИПИ Государственного когиитста CCCP tto

113035, Москва, Ж 35, Ра шс

Производственно-полиграфическое прсдпрняти

Комарова

Корректор А. Обр> нар

Подписное делам изобретений и открытий кая наб., jt,. 4/5 е, г. Ужгород, ул. Проектная. 4