Теплообменник вращающейся печи

Авторы патента:

ЧУРЮМОВ ВИТАЛИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ

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

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Рвсн ублнк

<>951045 (61) Дополнительное к авт. свид-sy 9885760

Р1 М К з (22) 3sssneHo 011080 (21) 2988966/29-33 с присоединением заявки МвЂ” (23) ПриоритетF 27 В 7/16

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 1508,82. Б1оллетень N9 30

Дата опубликования описания 150882 (53) УДК 666. 94. .041(088.8) (72) Автор . изобретения

В.А.Чурюмов (71) Заявитель (54) ТЕПЛООБМЕННИК ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ

Изобретение относится к технике теплообмена во вращающихся печах H может быть использован в промышленности строительных материалов.

По основному авт.св.9885760,известен теплообменник вращающейся печи содержащий закрепленные на корпусе печи вдоль его оси посредством кронштейнов параллельные продольные перегородки, который снабжен размещенными между перегородками цилиндрами, выполненными из прутков, навитых по винтовой линии, При этом цилиндры между перегородками расположены свободно с ограничением от осевого перемещения, а направление витков соседних цилиндров противоположное.

Кроме того, внутри цилиндров расположены цилиндры меньших размеров, причем направление витков каждого внутреннего цилиндра противоположно направлению витков внешнего цилиндра, а внутренний цилиндр выполнен с уменьшенным шагом витков по сравнению с шагом витков внешнего цилиндра.

Оси цилиндров расположены параллельно оси печи 1).

Недостатком этого теплообменника является повышенный пылеунос иэ-за наличия свободных пространств между пе- 30 регородками .и цилиндрами, а также внутри цилиндров, ориентированных по ходу газов, что снижает эффективность теплообмена.

Цель изобретения вЂ” повышение эффективности и теплообмена.

Указанная цель достигается тем, что в теплообменнике вращающейся печи оси цилиндров расположены поперек оси печи, а перегородки выполнены корытообразного сечения.

В таком теплообменййке при вращении печи все цилиндры имеют относительные перемещения, что обеспечивает их постоянную очистку. Части цилиндров, находящиеся в потоке газов, нагреваются, а при погружении в материал отдают тепло. Для обеспечения подъема большего количества материала в поток горячих газов перегородки делаются корытообразного сечения, а поперечное оси печи расположение цилиндров перекрывает все сечение печи, сто способствует снижению пылеуноса и повышению эффективности теплообмена.

На фиг.1 показана печь на участке установки теплообменника, продольный разрез, на фиг.2 вЂ” сечение A-A на фиг.1, на фиг.3 - узел Т на фигЛ

951045 н варианте исполнения внутреннего цилиндра в параллельном направлении витков по сравнению с направлением витков внешнего цилиндра, на фиг.4 вЂ” то же, с противоположным направлением витков по сравнению с ( направлением витков внешнего цилиндра; на фиг. 5 вЂ” вид Б на фиг.3; на фиг.б вЂ” разрез В-В на. фиг.2 в варианте с цилиндрами меньшего диаметра, . расположенными между цилиндрами боль-.l0 шого диаметра; на фиг. 7 - то же, в варианте без дополнительных цилиндров меньшего диаметра.

На чертежах условно показаны не все элементы, попадающие в сечения. l5

Печь 1 диаметром Д имеет расширен" ный участок 2 диаметром Д =(1,1-1,5) Д, длину которого определяют тепловым расчетом из условия определения требуемого теплообмана (чем больше длина, тем лучше теплообмен . Расширения на участке 2 можно и не делать . Внутри печи 1 установлены параллельно ее оси н между собой перегородки 3, расстояние межцу которьгли определяют в зависимости от слоя материала на них (чем больше слой материала, тем больше расстояние) . Для увеличения слоя материала на перегородках 3 устанавливаются бортики 4, которые образуют вместе с перегороцкой корыто. Между перегородками 3 расположены пакеты цилиндров, которые состоят из пружин 5 максимального диаметра d с шагом 1 и которые свободно входят одна между витками другой. 35

Диаметр Й берется на 10-30 мм меньше расстояния между перегородками 3, шаг и количество пружин 5 определяют тепловым расчетом из условия обеспечения необходимой поверхнос- 4О ти теплообмена (чем больше поверхность, тем меньше расстояние между витками пружин 5) .

Диаметр прутка пружин определяют из условия прочности. 45 лину прутка пружин 5 определяют фактически длиной перегородок 3 на участке 2 печи 1 и меньше этой величины на 20-100 мм. Внутри пружин 5 расположены пружины б, диаметр которых d(= (0,9 вЂ” 0,5) d.

Внутри пружин б могут быть расположены пружины еще меньших,циаметров (не показаны).

Для исключения заклинивания пружин б в пружинах 5 их шаг или направление витков делаются различными.

Количество пакетов цилиндров между перегородками 3 определяется длиной этих перегородок вдоль оси печи 1.

Причем для увеличения заполнения пространства между перегородками 3, между пружинами 5 могут быть расположены пружины 7 меньшего диаметра (их диаметр определяют наличием свободного сечения). 65

Для предотвращения выворачивания пружин б из пружин 5 соседнего захода, к ним соответственно крепят, например приваривают, ограничите- ли 8 и 9. От перемещения вдоль оси печи 1 цилиндры удерживают либо бортики 4, либо элемент 10, которые крепят обоими концами к печи 1 и представляют из себя либо прутки, либо цепи.

ТеплообменниК работает следующим образом.

При вращении наклонной печи 1 пакеты цилиндров имеют ограниченную подвижность между перегородками 3, что обеспечивает очистку пружин 5 и 7, и самих перегородок 3.

Относительные перемещения пружин 5-7 обеспечивают взаимную очистку этих пружин по поверхностям соприкосновения.

Материал попадает между перегородками 3 и поднимается ими в поток горячих газов, где он соприкасается в нижней части с нагретыми цилиндрами, а в это время верхняя часть цилиндров нагревается горячими газами, При повороте на 180 нагретые части цилиндров погружаются в материал, а те, которые были в материале, нагреваются горячими газами. При этом гранулы материала мало разрушаются, так как соприкосновения между цилиндрами происходят по малым поверхностям. В случае установки теплообменника в зоне жидкотекущего шлама смоченные поверхности цилиндров способствуют улавливанию пили. Наличие бортиков 4 увеличивает слой материала, а,следовательно,и поверхность теплообмена.

Применение предлагаемого теплообменника повышает его надежность и эффективность, так как исключается замазывание при одновременном увеличении поверхности теплообмена. Это обеспечивает экономию топлива и надежный, равномерный режим в печи. ч

Формула изобретения

1, Теплообменник вращающейся печи по авт.св. 885760, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эффективности теплообмена, оси цилиндров расположены поперек оси печи.

2 ° Теплообменник по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что перегородки выполнены корытообразного сечения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

885760, кл. F 27 В 7/16, 1980.

951045

1 if

Фиг.2

fusuowiu иранец ("® е

nehru Я Фемид

Составитель Л.Петрова

Техред Т.Маточка Корректор Н . Король

Редактор A.Ãóëüêî