Теплообменное устройство вращающейся печи

 

О П И С А Н И Е (n)945612

И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистическик Республик (6I ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено .29.08.фО (2I ) 2976540/29 33 с присоединением заявки J4 (23) ApNopHтет (5l)M. Кл.

F 27 В 7/16

6Вумрствеквья квинтет

СССР ае делам изобретений и втермтвй

Опубликовано 23.07.82. Бюллетень М 27 (53) УДК666.94..041 (088.8) Дата опубликования описания 26.07.82

Б. Н. Богомолов, В. И. Шубин, И. A. Прозоров, Е. П. Паниченко, Ю. В. Казанский, В. В. Шелудько и С. В. Янкелевич

Р (72) Авторы изобретения (71) Заявитель кий

Государственный всесоюзный научно-исследова институт цементной промьпнленности

j:s s .». (54) ТЕПЛООБМЕННОЕ УСТРОЙСТВО

ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ

Изобретение относится к теплообменным устройствам трубчатых вращающихся печей, например вращающихся печей для тепловой обработки цементных сырьевых смесей.

Известно теплообменное устройство.

5 трубчатой вращающейся печи, содержащее криволинейные лопасти, прикрепленные к корпусу печи 1 ).

Недостаток теплообменника заключает-,в ся в низкой тепловой эффективности. из-еа нерациональной геометрической формы.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является теплообменное уся ройство вращающейся печи, содержащее лопасти, выполненные в виде трапеций, прикрепленных обоими основаниями к корпусу печи $2) .

Недостаток теплообменного устройства 20 заключается в низкой эксплуатационной эффективности, характеризукипейся, в основном, двумя факторами: низкой тепловой эффективностью из-еа неравномерного движении материала и недостаточной долговечностьто. При полифракционном гранулометрическом составе движение материала происходит неравномерно — в режиме обрушения. Характер движения материала на лопасти и следовательно его ссыпание с лопасти происходит также в режиме обрушения, т. е. неравномерно.

В конечном итоге, характер ссыпания ока« зывает влияние на движение материала вдоль вращающейся- печи. При известной

{симметричной) форме лопасти неравномерность ссыпания усугубляется, так как на лопасти образуется слой материала в виде равностороннего треугольнике, и ссыпание происходит по обеим сторонам лопасти, причем количество ссылающегося материала в целом, и по обеим сторонам лопасти, зависит от многих случайных факторов.

В свою очередь неравномерность ссыпания наблюдается и при движении лопасти в радиальном направлении, так как при пересыпании материала по лопасти проис3 9456 1 ходит его сепарация,. При выходе лопасти из слоя материала ссыпаются крупные фракции гранул, а затем, по мере подъема лопасти, более мелкие. Это создает условия для неравномерного нагревания лопасти и ее износ.

Эти недостатки обуславливают низкую эксплуатационную эффективность теплообменного устройства.

Uemü изобретения - повышение эксплуа- о тационной эффективности.

Поставленная цель достигается тем, что в теплообменном устройстве вращающейся печи, содержащем лопасти, выполненные в виде трапеций, прикрепленных обоими основаниями к корпусу печи, каждая лопасть выполнена в виде неравнобокой трапеции, обращенной большей боковой стороной навстречу газовому потоку, причем угол наклона меньшей боковой сторо gg ны к основанию равен 85 - 87О, а большей боковой стороны - 75 - Blo.

На фиг, 1 показано теплообменное устройство, общий вид; на фиг. 2 — лопасть, в развернутом виде. 25

Теплообменное устройство вращающейся печи 1 содержит отдельные лопасти 2, выполненные в виде неравнобоких трапеций, Угол наклона боковых сторон лопасти 2 друг к другу находится в пределах

12 — 20 . К корпусу печи 1 лопасти 2 крепят при помощи пластин 3 и болтового соединения 4, и устанавливают меньшим основанием, расположенным по ходу вращения печи.

Угол " наклона боковых сторон друг к другу находится в предежх 12 -20, б при этом угол Р наклона меньшей боковой стороны к основанию составляет

B5 — 87, а угол наклона большей боковой стороны к основанию — 75 -81

О

При вращении корпуса печи 1 лопасть

2 захватывает материал с стороны большого основания и поднимает его в направлении вращения печи 1. П.оскольку углы наклона р и боковых сторон отличаются друг от друга, на лопасти 2 образуется, организованное (направленное) ссыпание материала с большей стороны.

При направленном характере движения

50 материала режим его ссыпания является равномерным. Кроме того, при направленном движении материала на лопасти 2

2 ф исключается явление сепарации, что обеспечивает равномерное ссыпание и в радиальном направлении.

Равномерное движение материала и процесс ссыпания обеспечивают защиту лопасти 2 от неравномерного нагрева и выгора ния.

Угол наклона боковых сторон друг к другу определяют из двух условий: угла наклона меньшей боковой стороны к основанию, равного 85 - 87 и рассчиты0 ваемого из условия невозможности ссыпания с этой стороны материала с учетом уклона Корпуса печи 1, и угла наклона большей боковой стороны к основанию, равного 75-81О и рассчитываемого из условия обеспечения равномерного ссыпания материала с большей стороны лопасTH 2.

Поскольку большая сторона лопасти 2, расположенная навстречу движению газового потока, защищена ссыпающимся равномерно материалом, исключается ее перегрев.

Теплообменник может быть изготовлен из листового проката методом механичес« кой резки и гибки.

Экономический эффект от внедрения теплаобменника определяется за счет производительности вращающейся печи, снижения расхода топлива и повьпнения долговечности теплообменного устройства.

Формула изобретения

Теплообменное устройство вращающейся печи, содержащее лопасти, выполнен ные в виде трапеций, прикрепленных обоими основаниями к корпусу печи, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эксплуатационной эффективности, каждая лопасть выполнена в виде неравнобокой трапеции, обращенной большей боковой стороной навстречу газовому потоку. причем угол наклона меньшей бокоо вой стороны к основанию равен 85-87, а большей боковой стороны - 75-81О.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции ¹ 1453420, кл. F 27 8, опублик. 1965.

2. Авторское свидетельство СССР

Ы 383985, кл. F 27 В 7/16, 1965.

9456 12

Составитель Л. Петрова

Редактор О. Юрковецкая Техред Т.Фанта Корректор Л. Бокшан

Заказ 53 09/56 Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ 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