Теплообменное устройство враща-ющейся печи

Авторы патента:

ЧУРЮМОВ ВИТАЛИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ

F27B7/16 - жестко закрепленными (F27B 7/04 имеет преимущество)

г ь "и " ;и..1 ;е.с в и

4%. (М . а V. 5 4, Союз Советски к

Социалистически к

Республик

ОПИСАНИЕ 796631

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) ЗаЯвлено 21.03.79 (21) 2741503/29-33 с присоединением заявки Рй вЂ” 2743502/29-33 (23) Приоритет 23.03.79

Опубликовано 15 Ol 81 Бюллетень Ле 2 (51)M. Кл.

Р 27 В 7/16

Веудлрственный комитет

СССР ао делам изобретений и открытий (53) УДК 666.94. .041(088.8) Дата опубликования описания 18.01.8l (72) Автор.. изобретения

В. А. Чурюмов (7I) Заявитель (54) ТЕПЛООБМЕННОЕ УСТРОЙСТВО

ВРАШАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ

Изобретение относится к технике теплообмена во вращающихся печах и может быть использовано в промышленности строительных м атерилов. . Существуют ячейковые, звеньевые и

5 другие типы теплообменников, которые обеспечивают повышение . эффективности теплообмена между горячими газами и сырьевой смесью 1 .

Наиболее близким по технической cym-.> зО ности и достигаемому результату к описываемому изобретению является теплообменное устройство вращающейся печи, содержащее закрепленные на внутренней поверхности печи по окружности посред15 ством кронштейнов полые элементы с переменным поперечным сечением, которые направлены расширяющимся концом по направлению вращения печи. При вращении печи материал зачерпывается полым элементом несколько поднимается над слоем материала, а затем частично высыпается в поток газов, при этом тепло, которое получил полый элемент or горячих газов в верхнем положении печи частично отдается материалу (2(.

Кроме того, высыпаюшийся в поток газов материал тоже нагревается, а наличие полых элементов тормозит продвижение материала, что тоже улучшает теплообмен.

Недостатком известных теплообменников является недостаточно высокая эффективность вследствие большого пылеобразования и малого торможения продвижения материала, а также невозможности поддержания постоянной скорости, перемещения материала вдоль оси печи при изменении условий работы.

Цель изобретения вЂ” повышение эффективности теплообмена.

Указанная цель достигается тем, что в теплообменнике вращающейся печи, содержащем закрепленные на внутренней поверхности печи по окружности посредством кронштейнов полые элементы с переменным поперечным сечением, торец каждого полого элемента в его мень79663 шем поперечном сечении входит в соседний полый элемент в его большем поперечном сечении. Полые элементы могут быть расположены расширением по направлению вращения печи или против направл зния вращения печи. Кроме того, кронштейны выполнены в виде витковых лопастей.

На фиг. 1 показана печь с полыми элементами, направленными расширением 0

-по направлению вращения, поперечное сечение; на фиг. 2 - то же, с обратным направлением расширения; на фиг. 3вЂ” участок установки теплообменного устройства, продольный разрез печи. 15

Внутри печи l на кронштейне 2 при помощи проушин 3 и болтов 4 закреплены полые элементы 5 переменного сече.-. ния. Меньший поперечный размер полого элемента 5 определяют из условия сво- 2о бодного прохождения через него без заклинивания и залипания гранул материала, а больший превышает его в l,3.-10 раз (максимальный размер берут при очень текучем материале, Hpjf этом 25 должно быть обеспечено вытекание из полого элемента 5 всего материала на участке подъема) .

Длину полого элемента 5 определяют в зависимости от внутреннего диаметра зо печи 1 в пределах от 0,01 до 0,25 его величины (чем больше диаметр, тем боль-) ше длина полого элемента 5). Величину вхождения одного элемента 5 в другой определяют из условия исключения подхватывания высыпающегося материала потоком газов и выбирают в пределах

О,l-1 размера поперечного конца меньшего диаметра.

Полые элементы- 5 могут быть направ- 4щ лены расширением в сторону вращения печи и в обратную сторону. КронштейHbl 2 выполнены в виде BHBToBbIx лопастей. Такая конструкция обеспечивает перемещение материала за каждый оборот 4> на величину шага винтовой лопасти.

Работает теплообменник следующим образом.

При нахождении в верхнем положении полые элементы 5 нагреваются горячи- у ми газами. При опускании вниз они входят в слой материала и тормозят скорость его передвижения, так как они образуют сплошной подпорный порог. Кроме того, материал соприкасается с внутренними и внешними поверхностями элементов 5 и нагревается. При дальнейшем подъеме высыпания материала в поток газов не происходит, он или

l 4 (фиг.1) высыпается в соседний полый элемент 5, или (фиг.2) просто не может подняться, так как сечение его увеличивается в направлении, обратном вращению печи 1.

Первый вариант берут для текучих материалов, а другой для менее текучих, чтобы не происходило замазывание элементов 5.

Высота кронштейна 2 определяется толщиной слоя материала, а шаг кроштейна 2, выполненного в виде винтовой лопасти, необходимой для наиболее эффективного теплообмена, вЂ” скоростью продвижения материала вдоль оси печи l.

Применение предлагаемого теплообменника повысить его эффективность за счет поддержания скорости продвижения материала постоянной при изменении режима работы печи, уменьшения скорости движения материала, что способствует лучшему нагреву последнего, а также за счет исключения пылеобраЗования,, так как отсутствует высыпание материала в поток газов.

Формула изобретения

l. Теплообменное устройство вращающейся печи, содержащее закрепленные на внутренней поверхности печи по окружности посредством кронштейнов полые элементы с переменным поперечным сечением, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, целью повышения эффективности теплообмена, торец каждого полого элемента в его меньшем поперечном сечении входит в соседний полый элемент в его большем поперечном сечении.

2. Устройство по п. l, о т л и ч а ющ е е с я тем, что полые элементырасположены расширением по направлению вращения печи.

3. Устройство по и. l, о т л и ч а ющ е е с я тем, что полые элементы расположены расширением против направления вращения печи.

4. Устройство по пп. l-3 о т ли ча ющ е е с я тем, что кронштейны выполнены в виде винтовых лопастей., Приоритет по пунктам

2,3.03.79 по и. 4.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ходоров Е. И. Лечи цементной промышленности. Л., Стройиздат, l968, с. 59-95.

2. Авторское свидетельство СССР

% 395688, кл. Р27 В 7/l6, l97l.

796631

/ 2 Ъ2.

Составитель Л. Петрова

Техред М.Табаковнч Корректор М. Шароши