Теплообменное устройство вращающейся печи

 

Изобретение относится к встроенным внутрипечным теплообменным устройствам, используемым во вращающихся печах при тепловой обработке материалов. Цель изобретения состоит в повышении интенсивности теплообмена. Каждый элемент 2 устройства образован поверхностями в виде гипербол, обращенных выпуклой стороной друг к другу, причем на внутренних сторонах элементов 2 выполнены приливы-держатели для крепления цепей. Использование предлагаемого теплообменного устройства обеспечивает повышение теплотехнических характеристик за счет снижения расхода топлива, повышение производительности печи, а также уменьшение пылевыноса. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (so 4 F 27 В 7/16

ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИЯ

Н Д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4375060/23-33 (22) 08.02,88 (46) 07. 11.89. Бюл. Р 41 (71) Государственный Всесоюзный научно-исследовательский институт цементной промышленности (72) В.Г.Волков, С.В.Янкелевич, В.А.Самойленко, В.Д.Рублев, В.И.Гусев, И.В.Попов, Н,А.Кремнев и Е.А.Коган (53) 666,94.041 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1046587, кл. F 27 В 7/l6, 1982.

Авторское свидетельство СССР

Р 759818, кл. F 2? В 7/16, 1978, .SU 1520319 А 1

2 (54) ТЕПЛООБМЕННОЕ УСТРОЙСТВО ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ (57) Изобретение относится к встроенным внутрипечным теплообменным устройствам, используемым во вращающихся печах при тепловой обработке материалов. Цель изобретения состоит в повышении интенсивности теплообмена.

Каждый элемент 2 устройства образован поверхностями в виде гипербол, обращенных выпуклой стороной друг к другу, причем на внутренних сторонах элементов 2 выполнены приливы-держатели для крепления цепей. Использование предлагаемого теплообменного устройства обеспечивает повышение теп- а лотехнических характеристик за счет

Я снижения расхода топлива, повышение производительности печи, а также уменьшение пылевыноса. 4 ил.

1520319

Изобретение относится к теплообмеиным устройствам вращающихся печей, например вращающихся печей для тепловой обработки цементной сырьевой смеси.

Целью изобретения является повышение интенсивности теплообмена.

На фиг.1 показана печь с расположенными в ней теплообменными элементами, поперечный разрез",на фиг.2— печь, продольный разрез; на фиг. 3— элемент теплообменника; на фиг.4— сечение А-А на фиг.3.

На внутренней поверхности печи 1 расположены теплообменные элементы 2 °

Они выполнены с многогранными лопастямн и образованы поверхностями в виде гипербол, обращенных выпуклой стороНоН друг K другу, IIpH 9TQM элементы 2 расположены в шахматном порядке попеременно по кольцу и под углом относительно оси вращения печи 1. Каждая лопасть элемента 2 снабжена приливами-держателями 3 таврового профи- 25 ля с закругленными полками, и на диаметрально противоположных прили вах-держателях 3 навешены цепные завесы 4.

Теплообменный элемент 2 образоЗу ванными поверхностями в виде гипербол, обращенных выпуклой стороной друг к другу, образует не менее четырех поверхностей теплообмена.

При вращении корпуса печи 1 и пе35 ресыпки материала 5 в зоне установки теплообменника материал 5 каждым элементам 2 дополнительно расчленяется на четыре потока, помимо расчленения потока материала S между рядами, и процесс теплообмена дополнительно осуществляется каждой поверхностью теплообмена элемента 2. Количество материала 5, обрабатываемого поверхностью элемента 2, зависит от их размещения относительно оси вращения печи

При вращении печи 1 элементы 2 движутся навстречу пересыпающеиуся слою материала S, при этом материал

5 взвешивается в газовом потоке,обеспечивая интенсивное перемешивание, а расчленение обжигаемого материала на несколько потоков лопастями гиперболоидного профиля уменьшает термичес55 кое сопротивление слоя, что приводит к интенсификации передачи тепла за счет регенеративного цикла.

Элементы 2 предлагаемого устройства, установленные в шахматном порядке попеременно по кольцу и под углом относительно оси вращения печи 1, обеспечивают пульсирующую теплопередачу и передвижение материала 5.

При движении материала теплообменные элементы 2, расположенные по кольцу, производят подпор материала 5, а расположенные под углом относительно оси вращения печи 1 — ускоряют его продвижение, т.е. обеспечивается пульсирующий эффект, благодаря которому интенсифицируется процесс перемешивания и теплообмена материала 5 и ускоряется его декарбонизация и рациональное гранулообразование клинкера. Прн этом аэродинамическая обтекаемость газовым потоком граней элементов 2 гиперболического профиля и набегающим слоем материала 5 приводит к высокоэффективному использованию теЬла отходящих газов и осаждению пыли за счет пульсирующего потока материала 5 и резкого снижения инерционных сил, образующихся при завихрениях потока по боковым граням элементов 2.

У нового теплообменного устройства каждая лопасть элемента 2 снабжена приливами-держателями 3 таврового профиля с закругленными полками и на диаметрально противоположных приливахдержателях навешены цепные завесы 4, что позволяет уменьшить аэродинамическое сопротивление и динамическую нагрузку на материал 5. Причем, в комплексе используя пульсирующий эффект подпора — перемешивания — теплопередачи материала 5 и ускорение декарбонизации — гранулообразования клинкера, за счет рациональной конструкции теплообменных элементов 2 в совокупности с цепными завесами 4, навешанными на диаметрально противоположных держателях 3 элементов 2, создают стабильно-устойчивый режим работы и в значительной степени способСтвуют увеличению производительности печи 1, повышению качества выпускаемого клинкера и снижению пылевыноса, что обеспечивает достижение поставленной цели. Благодаря рациональной форме элемента 2 осуществляется дополнительное расчленение потока (слоя) материала 5 непосредственно на теплообменном элементе 2.

За счет образования дополнительного .потока материала 5 снижается термическое сопротивление слоя, увеличивается интенсивность перемешивания

И Т.Д.

15203

Кроме того, размещение на поверхности>теплообмена приливов-держателей 3 увеличивает общую поверхность теплообмена и исключает образование застойных зон около узла крепления.

Применение предлагаемого теплообменного устройства обеспечивает высокие теплотехнические и технологические характеристики работы печей

19 6 и повышенную надежность в эксплуатации.

Ф о р м у л а изобретения

Теплообменное устройство вращающейся печи, содержащее отдельные элементы, закрепленные своими основаниями на внутренней поверхности корпуса печи, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения интенсивности теплообмена, боковые стороны каждого элемента выполнены вогнутыми по гиперболе и снабжены приливами-. держателями для крепления цепей.

)5203)9

Ф-Ф

Составитель Л.Петрова

Редактор М.Бланар Техред А.Кравчук Корректор Э.Лончакова

Заказ 6742/48 Тираж 531 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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