Пересыпной теплообменник вращающейся печи

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБГКтюнИЯ ""87728О

Союз Советскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВ ЕТИДЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 1а0180 (23) 2868837/29-33 ®)М с присоединением заявки Ио (23) F 27 В 7/16

Государственный комитет .

СССР по делам изобретений и открытий

Приоритет

Опубликовано 30.10.81. Бюллетень Йо 40 (5З) УЖ 666. 94.l . 041 (088. 8) Дата опубликования описания 301 Q81 (54) ПЕРЕСЫПНОЙ ТЕПЛООБИЕННИК ВРАЩАЮЩЕЙСЯ

ПЕЧИ

Изобретение относится к лопастныя теплообменникам вращающихся печей и барабанов и может быть использовано в цементной, химической промышленности, металлургии.

Известен пересыпной теплообменник вращающейся печи, содержащей изогнутые лопасти, установленные в печи выпуклой стороной в направлении ее оси в коридорном порядке с наклоном. оснований лопастей к образующей корпуса печи Г13. .Недостатками изввстного теплообменника являются сравнительно невысокий теплообменник между печными газами и материалом иэ-эа небольшой поверхности лопастей и кратковременного пребывания материала на лопасти, а также практическое отсутствие геремешивания слоя материала, перемещающегося по поверхности лопастей.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является пересыпной теплообменник,вращающейся печи, содержащий изогнутые перфорированные трапециевидные лопасти, прикрепленные обеими основаниями к внутренней поверхности корпуса печи выпуклой стороной в направлении ее оси в ко- ЗО ридорном порядке с наклоном оснований лопастей к образующей корпуса печи Г2).

Недостаток известного теплообменника состоит в невысоком теплообмене между поверхностью лопастей и материалом, так как материал пребывает короткое время на поверхности, проваливаясь, скользя через перфорации, отсюда высокое пыление в печи из-за подачи мелкодисперсного материала в поток печных газов в непосредственной близости от цепных завес, где устанавливаются такого типа теплообменники, и кольцеобразование в цепных завесах иэ-за болицой запыленности газового потока, что ухудшает транспортирующую способность печи.

Цель изобретения — интенсификация теплообмена и снижение пылевыноса иэ печи.

Указанная цель достигается тем, что в пересыпном теплообменнике вращающейся печи, содержащем изогнутые перфорированные трапециевидные лопасти, прикрепленные обоими основаниями к внутренней поверхности корпуса печи выпуклой стороной в направ." ленин ее осн в коридорном порядке с наклоном оснований лопастей к образую877280 .

В предлагаемой конструкции увеличена поверхность теплообмеыа за счет поверхности шипов 4, установленыых как с выпуклой 7, так и вогнутой 6 стороны лопасти.

В

Кроме того, шипы 4 при прохождении лопасти 2 сквозь слой материала интенсивно его перемешивают, что также способствует улучшению теплооб- 60 мена. Происходит также определенная .задержка шипами 4 материала на поверхности лопасти 2, что увеличивает время контакта материала с нагретой поверхностью теплообменника. 65 щей корпуса печи, лопасти снабжены шипами, прикрепленными перпендикулярно поверхности лопасти в центральной ее части на расстоянии от ее основания, равном 0,15-0,2 ее высоты, при этом отверстия размещены равномерно по поверхности лопасти, а угол наклона оснований лопасти к образующей корпуса печи равен 26-30 о

Шипы размещены на выпуклой и Вогнутой сторонах лопасти, а высота шипов над вогнутой стороной лопасти . !О в 1,5-2 раза больше высоты шипов над выпуклой ее стороной.

Перфорации и шипы на лопасти размещены в шахматном порядке.

На фиг.1 изображен теплообменник 15 в печи, общий вид; на фиг.2 — лопасть, вид сверху; на фиг.3 — разрез A-A на фиг.2 (лопасть условно показана без изгиба), Пересыпной теплообменник содержит 20 прикрепленные к внутренней поверхности корпуса печи 1 изогнутые перфорированные трапециевидные лопасти 2, выполненные с перфорациями

3 и снабженные шипами 4 °

Теплообменник работает следующим образом.

При вращении печи 1 лопасти 2 свдими более широкими основаниями 5 захватывают материал и поднимают его вверх в направлении вращения печи 1 . 30

При этом за счет наклона поверхности лопасти 2 к образующей печи 1 под углом с, определяемым сыпучими свойствами материала, наклоном печи

1, динамикой ее движения и состояни- 35 ем поверхности теплообменника, происходит непрерывное осыпание основной части материала как с вогнутой поверхности б в газовый поток вблизи поверхности футеровки, так и 40 сквозь перфорации 3. Площадь 5 единичной перфорации 3 (120-160 мм )

Т обусловлена свободным проходом сквозь

1 нее любой частички материала.

Из газового потока этот материал попадает непосредственно на вогнутую 45 поверхность б расположенной ниже (по ходу вращения печи 1 ) лопасти 2, установленной под аналогичным углом -.к образующей печи 1 и т.д. Таким образом, материал транспортируется вдоль печи 1.

Пылеобразование уменьшено ввиду снижения скорости соскальзывания материала с лопастей 2 и снижения степени рассредоточения материала в газовом потоке. Поток с лопасти 2, более компактный, что мешает газам распылять материал и уносить его в цепную завесу.

Расположение шипов 4 в центральной части лопасти 2, т.е. на расстоянии 4 0,15-0,25) ее высоты Й от футеровки, предотвращает замазывание теплообменника материалом у оснований лопастей 2, что способствует лучщему транспортированию мате-. риала вдоль печи 1. Кроме того, скорость газов у футеровки низка.

Угол наклона лопастей 2 увеличен до 26-30 для того, чтобы увеличить скорость материала с поверхности лопасти 2, т.е. скорость перемещения материала вдоль печи 1, так как шипы 4 активно задерживают материал на поверхности теплообменника. Выполнение шипов 4 цилиндрическими обеспечивает простоту их изготовления из круглого прута путем его рубки или резки, а также возможность сварки в высверленные в лопастях 2 отверстия.

Размещение шипов 4 на выпуклой 7 и вогнутой б сторонах лопасти 2 обеспечивает значительное увеличение поверхности теплообмена,так как материал движется по обеим поверхностям. Выбор диаметра 4 0„„ равным . (1-2) В, где В - толщина лопасти 2, . обеспечивает переток тепла от газового потока к лопасти 2 через тело шипа 4. Выбором высоты шипа 4 R® над плоскостью лопасти 2, равной (2-107В, причем с высотой шипа Rù над вогнутой стороной б в 1,5-2 раза большей высоты R над выпуклой стороной 7, обеспечивается наиболее полное внедрение шипов 4 в слой материала, высота которого на внутренних сторонах лопастей 2 выше в 1,5-2 раза по сравнению с высотой слоя на наружной поверхности лопасти 2.

Необходимо отметить, что конкретный выбор параметров того или иного теплообменника и, в частности, его лопасти 2 обуславливается многими условиями :,конструктивными параметрами печи 1 (диаметр, длина, наклон и скорость вращения ), материала (дисперсность, склонность к адгеэии, величина слоя), материала теплообменника и места его установки в печи 1.

Предлагаемая конструкция теплообменника обеспечивает улучшение теплообменника, снижение пылевыноса из агрегата, увеличивая КПД электрофильтра, и снижение расхода энергии на транспортировку уловленной пыли.

877280

Формула изобретения

1. Пересыпной теплообменник вра-, щающейся печи, содержащий изогнутые перфорированнйе трапециевидные лопасти, прикрепленные обоими осноВаниями к внутренней поверхности корпуса печи выпуклой стороной в направлении ее оси в коридорном порядке с наклоном оснований лопастей к образующей корпуса печи, о т л ич а ю шийся. тем, что, с целью интенсификации теплообмена и снижения пылевыноса из печи, лопасти снабжены шипами, прикрепленными перпендикулярно поверхности лопасти в центральной ее части на расстоянии от ее основания, равном 0,15-0,2 ее высоты, при этом отверстия размещены равномерно по поверхности лопасти, а угол наклона оснований лопасти к образующей корпуса печи равен

26-30

2. Теплообменник по п.1, о тл и ч а ю шийся тем, что шипы размещены на выпуклой и вогнутой сторонах лопасти ° .

3. Теплообменник по п.1, о тл и ч а ю щ и. и с я тем, что высота шипов над вогнутой стороной лопасти в 1,5-2 раза больше высоты над вы-, пуклой ее стороной.!

5 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское

9 383985 кл. F

;щ 2. Авторское ,В 699306, кл. F свидетельство СССР

27 В 7/1 6, 1971. свидетельство СССР

2 7 В 7/16, 1977.

)О 4. Теплообменник по п.1, о тл и ч а ю шийся тем, что перфорации и шипы на лопасти размещены в шахматном порядке.

° фиг.2

Rcg фиг,3

Составитель Л.Петрова

Редактор И.Михеева Техред A.A÷ корректор В.Вутяга

Заказ 9593/61 Тираж 661 Подписное

ВНИИПЙ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4