Теплообменник вращающейся печи

 

ОП ЫСАНИЕ

ЫЗОВРЕТЕНЫЯ

Й АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцналмстинескмх

Реслублик

<и>661214

8 g g "@à а@ ю=,:,! (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 15.03.77 (21) 2462578/29-33 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

F 27 В 7/16

Гееударетвенный кемктет

СССР на делам изобретений и открытий (53) УДК 66.94. .041 (088.8) Опубликовано 05.05.79. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 15.05.79 (72) Автор изобретений

В. А. Чурюмов (7l) Заявитель (54) ТЕПЛООБМЕННИК ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ

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

Известны ячейковые, звеньевые и другие виды теплообменников, служащих для интенсификации теплообмена между горячими газами и сырьевой смесью (1).

Наиболее близким к предложенному изобретению является теплообменник вращающейся печи, содержащий закрепленные на внутренней поверхности корпуса печи посредством кронштейнов полые элементы, выполненные в виде труб, ось которых параллельна оси печи {2) .

Недостатком известного теплообменника является отсутствие непосредственного контакта сырьевой смеси с горячими газами при нахождении ее внутри теплообменника, что снижает эффективность теплообмена.

Цель изобретения — повышение эффективности теплообмена.

Указанная дель достигается тем, что в теплообменнике вращающейся печи, содержащем закрепленные на внутренней поверхности корпуса печи посредством кронштейннов полые элементы, выполненные в виде труб, ось которых параллельна оси печи, каждый полый элемент снабжен загрузочной и разгрузочной винтовыми течками, причем выходящее в пространство печи отверстие загрузочной течки направлено по ходу вращения печи, а разгрузочной —, против хода вращения печи. В одном варианте исполнения трубы выполнены цилиндрическими, а загрузочная течка каждой трубы расположена перед разгрузочной по уклону печи.

В другом варианте исполнения трубы выполнены коническими с углом конусности, равным 2 — 4 угла наклона печи, и большими основаниями направлены против хода движения материала вдоль печи, а загрузочная течка расположена за разгрузочной по уклону печи.

На фиг. 1 схематично показан продольный разрез теплообменника с цилиндрическими трубами; на фиг. 2 — продольный разрез теплообменника с коническими трубами: на фиг. 3 — вид А на фиг. 1.

В печи с огнеупорной футеровкой 1 равномерно по окружности на кронштейнах 2 расположены трубы 3 из жаростойкой стали

Я:Ф »»!» ф»,»фЦ » Им .»»»»» »»

6612

3 или армированного огнеупорного бетона с загрузочной течкой 4 и разгрузочной 5.

Диаметры труб равны (0,1 — 0,3) D, и они расположены параллельно внутренней поверхности печи на расстоянии (0,1 — 0,3) D, где D — диаметр печи в свету.

Такое соотношение размеров выбирают для свободного прохода материала внутри труб 3 и под ними.

При применении конической трубы 3 она имеет расширение против хода материала в печи и угол ее конусности е равен (2 — 4) i, где i — уклон печи.

Такое соотношение необходимо для обеспечивания движения материала внутри кони ческой трубы 3 против уклона печи. Длина трубы 3 определяется тепловым расчетом.

Теплообменник работает следующим образ м.

Материал захватывается течкой 4 при нахождении элемента теплообменника в нижнем положении и направляется внутрь тру- 20 бы 3, где последний медленно перемещается в сторону течки 5 на разгрузку также в нижнем положении элемента: теплообменника, что обеспечивает разгрузку без пыления, соприкосновение материала с газами, проходящими внутри трубы 3. Одновременно на*ли»чи»е «хблодного» материала внутри трубы

3 защищает ее от перегрева.

Матерйал, который не захватился течкой

4, продолжает перемещаться по печи под трубой 3, 30

Для более интенсивного подогрева сырьевой смеси трубы 3 могут выполняться коническими, в том случае загрузочная течка

4 располагается ниже разгрузочной течки 5 по уклону печи.

В этом случае сырьевая смесь внутри З5 трубы 3 движется против хода материала в печи и обеспечивается повторное прохождение материала по печи на участке, равном длине трубы 3.

При угле конусности трубы 3 а, равном 2, обеспечивается горизонтальность ее нижнеи

40 образующей, что обеспечивает наиболее медленное прохождение сырьевой смеси через трубу 3, так как ее перемещение обеспечивается только подпором материала, посту14

4 пающего по течке 4. При большем угле д, скорость перемещения сырьевой смеси по трубе 3 возрастает.

Каиболее эффективным теплообмен будет при меньшей скорости, однако, при этом необходимо обеспечйть достаточное сечение труб 3, не занятое материалом, для прохождения горячих газов.

Применение предлагаемого теплообменника обеспечит повышение эффективности теплообмена и обеспечит экономию топлива при одновременном повышении производительности печк.

Формула изобретения

1. еплообменник вращающейся печи, содержащий закрепленные на внутренней поверхности корпуса печи посредством кронштейнов полые элементы, выполненные в виде труб, ось которых параллельна оси печи, отличающиися тем, что, с целью повышения эффективности теплообмена, каждый полый элемент снабжен загрузочной и разгрузочной винтовыми течками, причем выходящее в пространство печи отверстие загрузочной течки направлено по ходу вращения печи, а разгрузочной — против хода вращения печи.

2. Теплообменник по п. 1, отличающиися тем, что трубы выполнены цилиндрическими, а загрузочная течка каждой трубы расположена перед разгрузочной по уклону печи.

3. Теплообменник по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что трубы вьгполнены коническими с углом конусности, равным 2 — 4 угла наклона печи и большими основаниями направлены против хода движения материала вдоль печи, а загрузочная течка располо жена за разгрузочной по уклону печи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Воганов А. И. Вращающиеся печи цементной промышленности, М., Машиностроение, с. 116 — 120.

2. Авторское свидетельство СССР IlO заявке № 2363406/29 — 33, кл. F 27 В 7/16, 17. 05. 76.

661214

ДЪг. 2 авиа л

Рие. 3

Редактор И. Прошина

Заказ 2417/33

Составитель Л. Петрова

Техред О. Луговая Корректор О. Билак

Тираж 695 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4