Устройство для утилизации тепла вращающейся печи

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„77556

А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4083575/29-33 (22) 07.07.86 (46) 29.02.88. Бюл. Ф 8 (71) Научно-исследовательский институт санитарной техники и оборудования зданий и сооружений и Проектное конструкторско-технологическое бюро

Треста "Промстройматериалы" (72) P.À.Íàâðîäñêàÿ, В.И.Гомон, Ф.А.Яновский, И.З.Аронов и В.Л.Ииленевский (53) 666.94.041(088.8) (54)(57) УСТРОЙСТВО ПНЯ УТИЛИЗАЦИИ

ТЕПЛА ВРАЩАЮЦЕЙСЯ ПЕЧИ, содержащее теплоприемник, выполненный в виде расположенных вдоль оси печи полуоболочек, охватывающих печь по пери1

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к устройствам для использования тепла излучения корпуса вращающихся печей, например наклонных печей для обжига цЕментног0 клинкера и керамзита.

Цель изобретения — повышение эффективности утилизации тепла и надежности работы печи.

На фиг. 1 изображена печь с устройством для утилизации тепла, поперечный разрез; на фиг. 2 — аксонометрическая схема утилизационного устройства; на фиг. 3 — узел кинематической связи полуоболочек теплоприемника в рабочем положении при минимальном зазоре; на фиг. 4 — то же, при откинутых полуоболочках. (5i)4 F 27 D 9/00; F 27 В 7/22 метру с зазором и установленных с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси, приводов поворота с противовесами, установленными по разные от полуоболочек стороны отно" сительно горизонтальных осей поворота, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности утилизации тепла и надежности работы печи, привод поворота снабжен кулачковым механизмом с роликом, жестко связанным с одной из полуоболочек, а между собой полуоболочки соединены с помощью жестко прикрепленных к ним пластин с пазами, в которых свободно установлен палец, подвижный в вертикальных направляющих, жестко связанных с основанием печи.

Устройство для утилизации тепла содержит тепловоспринимающие полуоболочки 1, огибающие с зазором корпус печи 2 и соединенные трубами 3 с кожухотрубчатыми теплообменниками 4 потребителя теплоты. Полуоболочки 1 являются испарительными частями термосифонов, конденсаторами которых служат теплообменники 4. Полуоболочки приварены к втулкам 5, сквозь которые проходят оси 6, закрепленные на стойках 7.

К втулкам 5 приварена система стержней 8, на которых установлены противовесы 9, создающие постоянную величину крутящего момента, и подвижные противовесы 10, с помощью которых можно в небольших пределах изменять величину крутящего момента.

137?556

К втулке 5 одной из полуоболочек

1 (в данном случае левой) приварена штанга i 1 с роликом 12 на конце,, который взаимодействует с кулачком 13, установленным на валу привода 14, представляющего собой электродвигатель с редуктором. Ролик 12 и кулачок 13 образуют кулачковый механизм плавного регулирования раскрытия полуоболочек. Благодаря дополнительному момент„.- создаваемому подвижными противовесами 10, обеспечивается постоянный контакт ролика 12 с кулачком

13. 15

К втулкам 5 приварены пластины 15 с пазами, в которых свободно установлен палец 16. Для пальца 16 предусмотрены вертикальные направляющие

17, жестко связанные с основанием 20 печи 2. К втулкам 5 приварены также ограничители 18 поворота, которые вместе с упорами 19 обеспечивают минимально допустимый зазор между печью

2 и полуоболочками 1 теплоприемника. 25

В устройстве для утилизации предусмотрены гибкие шланги 20 для отвода нагретой в теплообменниках 4 воды в водосборник 21, снабженный датчиком

22 температуры, соединенным импульс- 30 ной .линией с блоком 23 управления приводом 14.

Устройство для утилизации тепла вращающейся печи работает следующим образом.

35 !

Тепловое излучение корпуса вращающейся печи 2 воспринимается полуоболочками i теплоприемника, которые установлены с расчетным зазором относительно печи 2. Теплоноситель, находящийся в полостях полуоболочек испаряется и по трубам 3 поступает в межтрубное пространство теплообменников 4, где конденсируется на водоохлаждаемых трубах и самотеком возвращается в полости теплоприемника. Нагретая в теплообменниках 4 во-. да по гибким шлангам 20 поступает в водосборник 21. При превышении верхнего заданного предела темпера- 50 туры нагреваемой воды электрический сигнал датчика 22 температуры пере.дается на блок 23 управления приводом 14. Включается электродвигатель привода 14, который через редуктор 55 начинает вращать кулачок 13. Вращение кулачка t3 с заданным профилем вызывает изменение положения ролика 12, постоянно соприкасающегося с кулачком 13 благодаря некоторому превышению величины суммарного крутящего момента, создаваемого .системой противовесов 9 и 10 над величиной крутящего момента, создаваемого полуоболочкой 1 (в данном случае левой).

Изменение положения ролика 12 и штанги 11 приводит к повороту левой втулки 5 и приваренной к ней левой полуоболочки 1 вокруг оси 6.

Отклонение одной из полуоболочек

1 вызывает поворот пластины 15 (левой), которая через палец 16 начинает отклонять пластину 15 правой полуоболочки 1 и вызывает ее поворот вокруг оси 6 на такой же угол в обратном направлении.

Таким образом, вращение кулачка

13 вызывает отклонение обеих полуоболочек 1 устройства для утилизации и воздушный зазор между корпусом печи 2 и теплоприемником увеличивается. Количество тепла, воспринимаемого полуоболочками 1 теплоприемника, при этом уменьшается, и температура нагреваемой воды соответственно снижается.

Если температура нагреваемой воды находится в заданных пределах, полуоболочки 1 теплоприемника для утилизации тепла неподвижны. При снижении температуры воды от датчика

22 поступает сигнал на блок 23 управления приводом 14, который вращает кулачок 13 в обратную сторону.

При этом начинается сближение полуоболочек 1 теплоприемника.

Такое изменение зазора между корпусом печи 2 и теплоприемником позволяет плавно регулировать теплоотвод с поверхности корпуса печи 2 и тепловую мощность устройства для утилизации, поддерживая при этом заданные температуры нагреваемой воды и корпуса печи 2.

Печь 2 снабжена датчиками температуры наружной поверхности корпуса печи 2 (не показаны), по сигналу которых в случае превышения заданного предельного значения этой температуры, блок 23 автоматически полностью раскрывает полуоболочки 1. В результате достигается максимальная интенсивность охлаждения корпуса. Кроме того, имеется возможность ручного управления приводом 14, (например, при необходимости осмотра корпуса печи 2 и проведения ремонтных работ).

5 1377556 6

Устройство обеспечивает постоянное того, позволяет практически круглосоответствие между количеством теп- годично и круглосуточно эксплуатирола, необходимого потребителю, и ко- вать теплоутилизационное устройство личеством тепла воспринимаемого теп- и лишь в редких (аварийных) случаях

Э

5 лоприемником при незначительных (в использовать предусмотренную возможзаданных пределах) колебаниях темпе- ность полного опрокидывания полуобо ратуры корпуса печи 2. Это повышает лочек 1, при котором теплоутилиэанадежность работы печи 2 и, кроме ция отсутствует.

)377556

1377556

tä 18 5 t5 6 17 ta t9

Корректор М.Пожо

Техред Л.Сердюкова

Редактор A.Îãàð

Тираж 533

Заказ 1267

Подписное

ЭНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101