Тепломассообменный аппарат

Тепломассообменный аппарат

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ТЕПЛОМАССООБМЕННЬЙ АППАРАТ преимущественно для термообработки сыпучих материалов, содержащий вращающийся барабан с трубчатыми зигзагообразными элементами внутри для перемещения материала, распсяоженными вдоль барабана и подключенными своими конечными участками соответственно к загрузочной и разгрузочной камерам , и патрубок подачи материйла, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и улучшения условий эксплуатации, трубчатые элементы размещены в хордовых плоскостях барабана, а их конечные участки заведены в полости загрузочной и разгрузочной камер, причем перед загрузочной камерой предвключен подсущиватель материала, сообщенный с патрубком его подачи. 2.Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен опорными кольцами, свободно посаженными на трубчатые элементы. 3.Аппарат по пп. 1и2, отли i чающийся тем, что загрузочная и разгрузочная камеры выполнены коль (Л С цевыми. 4.Аппарат по пп. 1-3, отличающийся тем, что входные участки трубчатых элементов снабжены установленными внутри них коническими насадками. сх о О5

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1081406

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А8ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2l) 3429011/24-06 (22) 22,04.82 (46) 23.03.84. Бюл. ¹ (72) И.И.Ши ко, Б.Б.Семавин, Г,А.Малых, Г.В.Попкова, Н.В.Пеньков, Т.Е.Стахровская, С.А.Пан юта, А.С.Коробицын, E.A,Áóðàêîâ и Б.В.Левитан (53 ) 66.047.545 (088.8) (56) 1. Лыков М.В, Сушка в химической промышленности. М., "Химия, 1970, с. 17 5-1 90, 2. Авторское свидетельство СССР № 918739, кл, F 26 B 11/04, 1981 ° (54) (57) ТЕПЛОМАССООБМ ЕННЬЙ

АППАРАТ преимущественно дпя термо обработки сыпучих материалов, содержащий вращающийся барабан с трубчатыми зигзагообразными элементами внутри дпя перемещения материала, распопоженными вдопь барабана и подключенными своими конечными участками соответственно к загрузочной и разгрузочной каy(g)) F 28 D 11/02; F 26 В 11/04 мерам, и патрубок подачи материала, отличающийся тем,что,с целью упрощения конструкции и улучшения условий эксплуатации, трубчатые элементы размещены в хордовых плоскостях барабана, а их конечные участки заведены в полости загрузочной и разгрузочной камер, причем перед загрузочной камерой предвключен подсу« шиватель материала, сообщенный с патрубком его подачи.

2. Аппарат по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что он снабжен опорными кольцами, свободно посаженными на трубчатые элементы.

3. Аппарат по пп, 1 и 2, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что загрузочная и разгрузочная камеры выполнены кольцевыми.

4. Аппарат по пп, 1-3, о т л ич а ю ш и и с я тем, что входные участки трубчатых элементов снабжены установленными внутри них коническими насадками.

1 08.1

Изобретение относится к тепломассс обменному оборудованию, а более конкретно к вращающимся барабанам с конвективно кондуктивным подводом тепла и может быть использовано Йпя 5 обезвоживания и термической обработки термочуРствительных и химически нестойких дисперсных и гранулированных материалов в химической, металлургической, пищевой и других отраслях >О промышленн ости.

Известны тепломассообменные аппараты типа вращающихся барабанов дпя обезвоживания и термической обработки дисперсных н гранулированных мате- !Б риалов с конвективным, кондуктивным и конвективно-кондуктивным {комбинированным) подводом тепла, Прн конвективном подводе тепла теппоноситель продувается через барабан и непосред- 20 ственно контактирует с обрабатываемым материалом, при кондуктивном подводе тепла нагрев материала производится через стенку барабана. Комбинированный подвод тепла осуществляется одновре- 25 менным продувом теплоносителя через внутреннюю полость барабана и нагревом всей или части поверхности барабана ,снаружи 11, В тех случаях, когда на начальных gg стадиях термообработки допускается непосредственный контакт материала и теплоносителя, а на завершающих стадиях — только косвенный нагрев через стенху, вращающиеся барабаны снабжены соосно расположенными трубами,, герметично соединенными с топочными устройствами, В такИ конструкции аппарата теплоноситель вдувается в барабан на определенной длине от горячей го- <» ловки, при этом часть длины барабана, снабженная трубой, является зоной кондуктивногонагрева,,остальная часть длины барабана - конвективной зоной.

Конструкции теппомассообменных ycr 4 ройств с комбинированным подводом тепла такого типа отличаются некоторыми элементами, но всем им; присущ один недостаток: теппообменная поверхность в кондуктивной зоне имеет трубчатую форму и движение материала по стенке осуществляется скольжением и перетоком.

Перемешивание частиц s таком движущемся слое малоинтенсивное, что ограничивает потоки отводимого тепла or стенки SS и способствует быстрому выходу нз строя теппообменных поверхностей эЪ счет перегрева и термических расширений.

406 2

Известен теппомассообменный аппарат, содержащий- вращающийся барабан с труб ча тыми зигзагообразными элементами внутри дпя перемещения материала, расположенными вдоль барабана и подключенными своими конечными участками соответственно к загрузочной и разгрузочной камерам и патрубок подачи материала Г2 j .

»"»анная конструкция теплообменных элементов не требует специальных температурных компенсаторов, поскольку зигзагообразная форма элементов сама автоматически компенсирует температурные расширения.

Однако предложенный аппарат достаточно сложен как в изготовлении, так и монтаже. При размещении теппообменных элементов в диаметрапьных плоскоетях внутренней полости барабана усложняются yama крепления этих элементов к внутренним стенкам барабана,: Применение распределительных и перераспределительных камер усложняет монтаж элементов из-за загроможденности внутреннегоо пространства барабана.

Наконец, в случае применения этих элементов в теппомассообменных аппаратах с комбинированным подводом тепла требуются дополнительные устройства дпя загрузки материала в верхнюю распредели тельную камеру, Белью изобретения является упрощение конструкции и улучшение условий эксплуатации.

Пель достигается тем, что в + теппомассообменном аппарате, содержащем вращающийся барабан с трубчатыми зигзагообразными элементами внутри дпя перемещения материала, расположенными вдоль барабана и подключенными своими

1 конечными участками соответственно к загрузочной и разгрузочной камерам и патрубок подачи материалов, трубчатые элементы размещены в хордовых ппоскос тях барабана, а их конечные участки заведены в попости загрузочной и разгрузочной камер, причем перед загрузочной камерой предвключен подслушиватепь материала, сообщенный с патрубком

ex o подачи.

Кроме того, теппомассообменный аппарат мокет быть снабжен опорными кольцами, свободно посаженными на трубчатые элементы.

Загрузочная и разгрузочная камеры могут быть выполнены кольцевыми.

1081406

20

Входные участки трубчатых элементов могут быть снабжены установленными внутри них коническими насадками, На фиг. 1 схематично изображен тепломассообменный аппарат на фиг. 2вид А на фиг. 1, на фиг. 3 - входной участок трубчатого элемента, снабженный коническим насадком.

Теппомассообменный аппарат преимущественно дпя термообработки сыпучих материалов содержит вращающийся барабан 1 с трубчатыми зигзагообразными элементами 2 внутри дпя перемещения материала, расположенными вдоль барабана 1 и подключенными 15 своими конечными участками 3 соответственно к загрузочной 4 и разгрузочной ,5 камерам, и патрубок 6 подачи мате1 риала.

Трубчатые элементы 2 размещены в хордовых плоскостях барабана, а,их конечные участки 3 заведены в полости загрузочной 4 и разгрузочной 5 камер, причем перед загрузочной камерой пред« вдпочен подсушиватель 7 материала, 25 сообщенный с патрубком 6 его подачи.

Тепломассообменный аппарат может быть снабжен опорными кольцами 8, свободно посаженными на трубчатые элементы 2, загрузочная 4 и разгрузоч- зо ная 5 камеры могут быть выполнены кольцевыми, à входные участки турбчатых элементов 2 снабжены установленными внутри них коническими насадками 9. За разгрузочной камерой 5 по ходу сыпучего материала установлен конический насадок 10, Теппомассообменный аппарат работает следующим образ ом.

Загружаемый через патрубок 6 с помощью дозатора исходный материал вначале подвергается термической обработке в подсушивателе 7, а затем, попадая в кацьцевую загрузочную камеру 4, захватывается при вращении барабана 45 открытыми торцами конечных участков

3 при их прохождении через спой материала в этой камере.

Опорное кольцо 8 при эpoMi препятcTsyeT попаданию MaTepHana B открытую О полость снаружи трубчатых элементов кондуктивной зоны, выполнение камеры кольцевой уменьшает пыление материапа при частичном высыпании его иэ конеч-. ных участков 3 при их верхнем папожении, Захваченный конечными участками

3 материал дапее распределяется по зигзагообразным элементам 2, где активно перемешивается при вращении барабана. В кондуктивной зоне происходит интенсивный теплообмен между теплоносителем, движущимся во внутренней полости этой зоны и активно перемешиваемым материалом.

Общее направленное движение материала, как в подсушивателе 7, так и трубчатых элементах осуществляется за счет наклона барабана в сторону разгрузки . В разгрузочной камере 5 материап высыпается через свободные торцы конечных участков 3, в кольцевое пространство между коническими насадком

10 и стенками барабана 1 и далее выгружается из аппарата. Выполнение разгрузочной камеры копьцевой также выполняет функцию успокоителя пыления материала при выгрузке иэ трубчатых элементов и защищает выгружаемый ма« териал от прямого контакта с теплоноси телем.

Установка на теппообменных элеменгах 2 -опорных колец 8 позволяет компенсировать тепловые расширения конструкции. Выполнение загрузочной и раэгру« эочной камер копьцевыми исключает унос сыпучего материала с теппоносителем и создания организованной загрузки материала в трубчатые элементы.

Установка на входных участках 3 трубчатых элементов 2 конических насадок позвопяет ограничить обратный переток материала из теплообменных элементов

2, Эффективность от применения предцагаемого тепломассообменного аппарата заключается в упрощении конструкции и монтажа теплообменных элементов. Элементы могут монтироваться и демонтироваться отдельно друг от друга. При этом имеется свободный доступ дня ремонта и обслуживания элементов с обеих сторон аппарата.

X Oe1-аО6 дид 4

Составитель О.Акимова

Редактор П.Коссей Техред Ж.Кастелевич Корректор Ю.Макаренко

Заказ 1516/32 Тираж 63 1 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

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

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