Приспособление для увеличения теплопередачи во вращающихся печах от горячих газов обжигаемому материалу

 

Ж 81371

Класс 80с, 14,. ПАТЕНТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ приспособления для увеличения теплопередачи во вращающихся печах от горячих газов обжигаемому материалу.

К патенту ии-ца Микаэля фогеля-Иергенеена (Mikael Vogellorgensen), в r. Копенгагене, Дания, заявленному 27 октября

1930 года (заяв. сеид.,№ 78029).

О выдаче. патента опубликовано 31 июля 1С133 года. Действие патента распространяется на 15 лет от 31 июля 1933 года, Обжиг цемента, глины, руды и т. п. ныне преимущественно производят во г;ащательных печах, главное достоинство ксгорых по, сравнению с прежде прима. явшимися шахтными печами заключается в том, что фабрикат подвергают однообразному обжигу. Тем не менее предлагавшиеся конструкции вращательных печей не достаточно удовлетворительны по отношению к экономии в топливе, и в этом отношении эти печи значительно хуже, чем шахтные печи.

Было предложено улучшить экономичность вращательной печи путем введения внутрь печи теплопередающих- тел, содействующих передаче тепла газов горения обжигаемому материалу, но такие вставки могут быть устроены только в тех местах печи, где температура относительно низка, например, в холодильниках для клинкера или, в случае мокрого способа, в зоне сушки. Что касается обжига цемента, то еще важно создать лучшие условия для передачи тепла и в зоне обжига в виду того, что кальцинирование является сильно поглощающим тепло процессом. В зоне обжи381 га температура, однако, так высока„что не могут быть применены металлические тела для передачи тепла, так как они разрушались бы. Поэтому было предложено улучшить условия передачи тепла в зоне кальцинирования, а также в других частях печи -иным путем, напр., путем расширения поперечного сечения зоны обжига, или соответственно других частей печи, причем площадь стенки печи увеличивается, благодаря чему обжигаемый материал остается на более продолжительный период в этой зоне печи и получает тепло, в особенности от излучения, от большей поверхности.

Все таки, ни одно из таких устройств не могло уравнять вращательную печь с шахтной в отношении экономии тепла.

Посредством предлагаемого приспособления имеется в виду достигнуть во вращательной печи такого же интенсивного использования тепла газов горения, как в шахтной. Достигается это тем, что газы горения вместо того, чтобы преимущественно, как обычно, идти вдоль по поверхности слоя обжигаемого во вращательной печи материала, вынуждены, в определенных точках печи: направляться вдоль или поперек печи сквозь слой обжигаемого материала, причем теплопередающая поверхность, а также коэфициент передачи тепла оказываются значительно выше, чем в случае, когда в соприкосновение с потоком газов приходит по преимуществу только поверхность слоя материала.

Этот поток газов сквозь слой обжигаемого материала образуется в одной или в нескольких частях печи, лучше всего, в той части печи, где требуется подача весьма значительного количества тепла, т.-е. в зоне обжига и в верхней ча<ти подогревательной зоны, где происходит лишь незначительная передача тепла путем излучения..

Было уже предложено при обжиге во вращательной печи производить подогрев и часть кальцинирования вне вращательной печи в специальной топке или в устройстве, где обрабатывается материал, по аналогичному принципу с шахтной печью, причем газы горения из вращательной печи проходят сквозь обжигаемый материал, но при этом вся установка получается в высшей степени сложной. Значительное упрощение устройства и облегчение работы получается, если тепло используется полностью внутри самой вращательной печи.

То обстоятельство, что газы горения проходят сквозь обжигаемый материал, может явиться причиной образования сравнительно .большого количества пыли, увлекаемой газами, вследствие чего может оказаться необходимым пропускать газы уже известным способом через фильтр для пыли после того, как газы прошли через материал.

На чертеже фиг. 1 изображает приспособление в продольном разрезе и фиг. 2 — то же в поперечноМ ра."реве, Фиг. 1 и 2 изображают вращательную печь 1, в которую обжигаемый материал подают обычным способом при помощи воронки 2 наверху печи, между тем как подача тепла осуществляется пламенем 3 в конце -печи. Слой материала, сквозь который йрапускают газы горения, получается таким образом, что материал при помощи соответствующих подъемных полостей 4 рассыпается по всему попереч"ному сечению печи (фиг. 2). В примере, показанном на фиг. 1 и 2, подъемные полости состоят из нескольких рядов цилиндрических полостей 4, расположенных снаружи барабана печи и сообщающихся t пространством печи посредством щелевидных отверстий 5 в ее стенке.

Эти полости заполняются материалом при, их наиболее низком положении, а прй вращении печи они поднимают материал и постепенно его выгружают, так что при употреблении достаточного количестйа таких подъемных полостей об- .. разуется завеса из непрерывно нисходящих слоев материала, пронизываемых., газами горения. Этот вихрь обжигаемого материала может быть вызван другими подъемными приспособлениями, кроме вышеуказанного, хотя такое поиспособление подходит лучше всего, так как оно не имеет частей, входящих в самую печь, для которых могла бы быть опасна, в смысле значительного износа или .повреждения, высокая температура печи.

Газы горения вместо движения сквозь слой материала в направлении, преимущественно совпадающем с длинной сто.роной Печи, могут быть направлены через слой материала в направлении пс .ерек печи, причем падающий ской материала образует завесу перед одам или несколькими отверстиями, сделанными в печной стенке, через которые газы горения QTcBcblBGloTcll, а затем газы либо отводятся, либо направляются в другие отверстия в стенке печи, благОдаря чему они,еще раз попадают в печь через завесу падающего обжигаемого материала.

gðåäMåò патента.

Приспособление для увеличения теплопередачи во вращающихся печах от го,- рячих газов обжигаемому материалу, отличающееся тем, что с целью прин удительного проведения газов сквозь поток обжигаемого материала, перемещающегося в печи, последняя снабжена охватывающими ее кольцеобразными полостями 4, сообщающимися с полостью печного барабана через косо направленные щели 5 (фиг. 1 и 2).