Двухступенчатый холодильник

 

С ото э Советских

Социвпнстичвснна

Рвспубпни

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<ц887902 (SI) Дополнительное к авт.свнд-ву (22) Зая влено 15.02.79 (21) 2725267/29-33 с присоединением заявки,1та (23) Прнорнтет (5l ) NL. Кл.

F 27 В 7/38

3Ьвударстванный кюинтвт

СССР вв делам нэааретеннй н вткрытнй

Опубликовано 07 12.81. Бкмлетеиь J4 45

Дата опубликования описания 07.12.81 (53) УД К 666.94.041 (088.8) А. И. Звягинцев, А. С. Степухин и П. Е. Черв тх ®®» ттт.@Г (72) Авторы изобретения д,т т 1-. ° (т

Всесоюзный научно-исследовательский институт Цементного машиностроения (7l) Заявитель (54) ДВУХСТУПЕНЧАТЫЙ ХОЛОДИЛЬНИК

Изобретение относится к устройствам, нреднаэначенным для охлаждения сыпучих материалов, например цементного клинкера и может быть использовано в тех отраслях промышленности, где возникает необходимость .в охлаждении сыпучих материалов, выходящих из обжиговых печей.

Известен холодильник, содержащий кольцеобраэный желоб,. выполненный в виде концентричных перфорированных обечаек, установленных на поворотной платформеИ3, Подвод охлаждающего воздуха в кольцевой желоб осуществляется через радиальные трубопроводы, проходящие через желоб.

Недостатком известного холодильника,является невысокая тепловая эффективность. тр

Цель изобретения —. повышение тепловой эффективности и надежности конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что двухступенчатый холодильник карусельного типа для охлаждения сыпучего материала, 20 преимущественно цементного клинкера, содержащий корпус, кольцеобразный желоб, выполненный в виде концентричных перфорирован2 ных обечаек, установленных на поворотной платформе, . подводящие трубопроводы, соединенные радиальными патрубками с кольцевым желобом, разгрузочное устройство, снабжен всасывающим трубопроводом и сообщенным с ним кольцевым коллектором с трубами, открытыми с противоположной стороны и проходящими через нижнюю часть кольцевого желоба, а также кольцевой камерой, соединяющей корпус холодильника с печью.

Кроме того, целесообразно кольцеобразный желоб выполнять расширенным кнтпу, а разгрузочное устройство — в виде пластин, закрепленных на корпусе холодильника..

На фнг, 1 изображен холодильник, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А иа фиг. 1; на фнг. 3 — popes цо Б-Б иа фиг. 1.

Холодипыптк содержит соединенную .с вра- щающейся печью 1„введенной через уплотнение в горячую головку печи 2, кольцевую, отфутерованную изнутри камеру 3 с входной горловиной 4; камера 3 имеет боковую стенку с окном. Входная горловина перекрыта охлаждаемой решеткой 5, наклоненной в стог

887902

f5 рону стенки с окном, закрытым шарнирноподвешенной шторой 6, Кольцевая камера 3 является крышей корпуса 7, выполненного иэ листовой стали в виде цилиндра, заканчивающегося конусом 8 с присоединенной внизу течкой 9. Внутри корпуса смонтированы опорные катки 10, на которые опирается кольцевым рельсом 11 поворотная кольцевая платформа 12; на последней закреплен зубчатый венец, входящий в зацепление с приводной звездочкой, сидящей на валу привода 13. На кольцевой платформе 12 с зазором "Н" монтируется газопроницаемая решетка первой и второй ступени охлаждения. Эта решетка представляет собой две концентрично установленные перфорированные обечайки: внутреннюю

14 и наружную 15. Вверху обечайки примыкают к кольцевой камере 3 через уплотнения (например, песочный затвор) 16, Верхняя часть цилиндрических обечаек 14, 15 выполнена,иэ жаропрочного материала (например, кирпича) и схвачена кольцевыми каналами 17, 18; при этом внутренний канал 17 сообщен с подводящим напорным трубопроводом 19 радиальными патрубками 20; перечисленные узлы и детали составляют первую ступень охлаждения, которая может иметь один,два и более прососов охлаждающего воздуха; на. чертеже изображены два прососа, что обеспечивается взаимным расположением отверстий

21, 22, 23 в обечайках 14, 15.

Нижняя часть цилиндрических обечаек 14, 15 (вторая ступень охлаждения) выполнена иэ листовой стали и соединена трубами 24, внутренние концы которых объединены кольцевыми каналами 25, радиальными патрубками

26 сообщающимися с подводящим к вентилятору 27 трубопроводом 28. Ниже расположены патрубки 29, внутренние: и внешние концы которых объединены соответственно кольцевыми каналами 30, 31, К внешнему каналу

31 подведена водопроводная труба 32 через вертлюг 33, а внутренний кольцевой канал 30 радиальными патрубками 34 соединен со сливной трубой 35. Патрубки 29 могут быть заменены змеевиками. Концы не вращающихся напорных трубопроводов 19 и 28 примыкают к вращающимся их концам через уплотне- ния 36, 37.

Разгрузочное устройство выполнено в виде штастин 38, 39, закрепленных на корпусе холодильника. Свободные концы пластин 38, 39 погружены в охлаждаемый материал. Величина погружения и угол наклона этих пластин могут изменяться. в зависимости от производительности.

К входной горловине 4, к боковому окну закрытому шторой 6, присоединена емкость

40, имеющая подъемное днище 41 с заострен4 ными пустотелыми штырями 42, сообщенными с водопроводом. Емкость 40 имеет вытяжную трубу 43.

Двухступенчатый холодильник для охлаждения сыпучих материалов работает следующим образом. Обожженный материал из печи 1 поступает в горловину 4, где крупные куски задерживаются и отводятся охлаждаемой решеткой 5. Основная масса материала (- 98%) поступает на медленно вращающийся кольцевой слой, сформированный газопроницаемыми обечайками 14, 15.

Высота этого кольцевого слоя всегда постоянна и поддерживается на уровне "М" автоматически изменением числа оборотов привода 13 или величиной погружения пластин 38, 39. Охлаждающий воздух вентилятором 27 нагнетается по трубопроводу 19 через радиальные патрубки 20 в кольцевой канал 17, откуда через отверстия 21 (количество их определяется расчетом) по всему кольцу проходит через слой в отверстия 22 во внешней обечайке 15, поступает во внешний кольцевой канал 18, из последнего через верх2$ ний ряд отверстий 23 повторно в слой охлаждаемого материала, затем в кольцевую камеру 3 и далее в печь 1 в качестве вторичного. Таким образом, в первой ступени охлаждения охлаждающий воздух дважды проходит через слой охлаждаемого материала

ЗЕ (двойной просос), при этом, охлажпая материал, он нагревается до температуры 800—

900 С. Засасывается охлаждающий воздух вен тилятором 27 по трубопроводу 28 иэ атмосфе. ры через клапаны в корпусе холодильника

N (клапаны на чертеже не показаны), через трубы 24, кольцевой канал 25, радиальные патрубки 26. При этом, воздух, проходя по трубам 24, нагревается от охлаждаемого материала, который постоянно омывает трубы 24

4 снаружи. Дальнейшее более глубокое охлаждение (до 100 — 120 С) материала производится патрубками 29, .по которым протекает холодная вода, подводимая по трубе 32, в кольцевой канал 31. Из патрубков 29 нагретая

45 вода стекает в кольцевой канал 30, далее по патрубкам 34 в спивную трубу 35. !

Газопроницаемая решетка (перфорированные обечайки 14, 15), жестко скрепленная с кольцевой платформой 12, приводится в движение от привода 13. Медленно вращаясь, охлаждаемый материал, расположенный на поворотной кольцевой платформе 12, снимается неподвижными пластинами 38, 39 и падает в бункер

8, откуда по течке 9 поступает на один из клинкерных траспортеров.

Крупные куски, отделенные решеткой 5, отводятся в окно, закрытое шарнирно-подвешенной шторой б. Падая в емкость 40 на эаост5 88790 ренные штыри .42, в которые в этот момент подается вода, крупный кусок нанизывается на штырь, и вода, попадая внутрь раскаленного куска, превращается в пар — кусок разрушается, затем охлаждается водой. После спуска воды дйище 41 поднимается на определенную высоту, охлажденный клинкер выгружается в боковое окно. Выделяющийся при этом пар отводится в атмосферу через вытяжную трубу

43. 1Ф

Оптимальная толщина "К" кольцевого слоя определяется расчетом. Известно, что с увеличением числа прососов появляется возможность более полной утилизации тепла охлаждаемого материала. На -фирурах изображен двухступенчатый холодильник с двойным прососом в первой ступени охлаждения,.а если учесть, что охлаждающий воздух засасывается вентилятором 27 через трубы 24, в которых нагревается (происходит теплообмен без непосредственного контакта теплоносителей), то в общей сложности получается холодильник с тройным прососом.

Это стало возможным благодаря применению предлагаемой конструкции: BblIloJIH6HMlo Koplpjfca в виде цилиттдра с крышей, представляющей аобой кольцевую камеру; установке внутри корпуса поворотном платформы, на которой закреплена гаэопроницаемая решетка первой и второй ступени охлаждения с примыкающими к ней кольцевыми каналами, сообщенными радиальными патрубками с подводящими трубопроводами, расположенными на вертикальной оси холодильника, — это исключает утечку охлаждающего воздуха. Последний может пройти от вентилятора 27 по трубе 19 через радиальные патрубки 20 в кольцевой канал 17 и далее в отверстия 21 через слой, в отверстия 22 (первый просос), заполняет канал 18, откуда в отверстия 23 через слой, раскаленного материала (второй просос) в . печь через кольцевую камеру 3. Другого пути для охлаждающего воздуха нет, утечки исключены. Расположение второй ступени охлади дения непосредственно под первой упрощает конструкцию, повышает ее надежность.

Отвод крупных кусков охлажцаемого материала в отдельную емкость и охлаждение их водой также упрощает конструкцию: холодильника и. повышает его надежность.

Кроме того, вращение гаэопроницаемой решетки вместе с кольцевым слоем обеспечивает выравнивание (усреднение) слоя по грансоставу, что, в свою очередь, дает равномерное распределение охлаждающего воздуха в слое и является одним из основных условий повышения эффективности теплообмена.

Формула изобретения

1. Двухступенчатый холодильник карусель ного типа для охлаждения сыпучего материала, преимущественно цементного клинкера, содержащий корпус, кольцеобраэный желоб, выполненный в виде . концентричных перфорированных обечаек, установленных на поворотной платформе, подводящие трубопроводы, соединенные радиальными патрубками с кольцевым желобом, разгрузочное устройство, отличающийся тем,что,с целью повышения тепловой эффективности и надежности конструкции, ои снабжен всасывающим трубопроводом и сообщенным с ним кольцевым коллектором с трубами, от крытыми с противоположной стороны и проходящими через нижнюю часть кольцевого желоба, а также кольцевой камерой, соединяющей корпус холодильника с печью.

2. Холодильник по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что кольцевой желоб выполнен расширенным книзу.

3. Холодильник по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что разгрузочное устройство выполнено в виде пластин, закрепленных на корпусе холодильника.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ Р )964323, кл. 31 . 3-15/02, опублик. 1972.

887902

4-Ф в O

40 ро

44 Р ° вв

o0 ° ° в ° 00

° O

0 04

0000

44 О

4

Ов

В 0 ОВ

4 О в

° в

О в

ВНИИПИ Заказ 10708/8 Тираж 661 Подписное

Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул. Проектная, 4 в

44

40 Ф

В 00

Орв

О 400 в в °

4 ° в

Р 4

14о в 40

° 0 0

Овэ 00000

0O ° ° 1 00 р

1 В

400 40 Орв вввввв 1 В 010 1 у 0»р ° ° ° 44 в ° 10 в ° 001

00 40 вв 0 1 Ор

001 0 40 ° 00 в ° 0 °

4400404

0 O

° 01 В

ll р ваврв Фв в Рв

4 °

° ° 04 °

° в

° О 4

° в 040

044 ° ° в

° ° Э 4 4 ° 0 10

° РФ

° 00 °

44 Ф ° Ф, 4

4 ° 40 ВОО

° 4 ° д вввв ° 14 ° ° ррв р 4 ° ° 44

444 в 4 Oo °

444 ° 4 4

° вр D

0 ° ° 4 4tав

4 4 р 4