Способ охлаждения зернистого материала

Способ охлаждения зернистого материала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано в химической и других областях промьшшенности. Изобретение позволя0 °0 « S% V/ - -b So о 1с //о о « i c ;%g ;s7- i Охла/кденн1г1и материал ет интенсифицировать процесс охлаждения зернистых материалов. Горячий материал поступает на газораспределительную решетку 2. Поток воздуха

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

uD 4 Р 27 в 7/38

« 1Щ!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

««; 1 ц ««

Гарячий оздук

Фиг. f материал

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3985881/29-33 (22) 16. 10.85 (46) 07.11.87. Бюл. У 41 (71) Сумский филиал Харьковского политехнического института им.В.И.Ленина (72) Н.П.Юхименко и Е.В.Донат (53) 666.94.041(088.8) (56) Сатарин В.И., Френкель M.Á. Цементная промышленность за рубежом.

Госстандарт, 1963, с ° 168-170. (54) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ ЗЕРНИСТОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано в химической и других областях промышленности. Изобретение позволя„„Я0„„1350462 А1 ет интенсифицировать процесс охлаждения зернистых материалов. Горячий материал поступает на газораспределительную решетку 2. Поток воздуха (65 — 707 от общего его расхода), подаваемый через отверстия решетки

2 из камеры 3, приводит слой мате- риала в псевдоожиженное состояние, частично его охлаждая. Разгружаясь с решетки 2, материал, встречая поток воздуха, составляющий 30-357 от общего расхода и движущийся Через зону разгрузки 4, вовлекается в вихрь

5, который интенсивно продувается воздухом, движущимся со скоростью выше скорости витания частиц обрабатывае- с мого материала в 1,1-1,2 раза. 3 ил. е,1350462

Изобретение относится к холодильной технике, в частности к способам охлаждения зернистых материалов, и может быть использовано для охлажде5 ния,зернистых материалов в химической и других областях промышленности, например цветной и горной металлургии.

Цель изобретения — интенсификация процесса охлаждения. 10

На фиг. 1 показана схема движения потока воздуха и материала; на фиг.2— график зависимости температуры слоя материала по длине рабочего пространства, по известному способу — кри- 15 вая а по предлагаемому — кривая Б; на фиг. 3 — график зависимости конечной температуры материала от расхода воздуха в зоне разгрузки.

Горячий материал иэ питателя че- 20 реэ загрузочное устройство 1 поступает на газораспределительную решетку

2. Поток воздуха 65 — 70 . от общего его расхода, подаваемый через отверстия решетки 2 из камеры 3, приводит 25 слой материала в псевдоожиженное состояние, в котором частицы охлаждаемого материала имеют незначительные

I перемещения по длине решетки. Высота такого слоя невелика, ожижающий агент Зр относительно равномерно распределен по сечению слоя, фильтруясь через него без образования пузырей, каналов и т.п. В результате интенсивного взаимодействия слоя материала с пото- З ком охлаждающего воздуха, идущего через отверстия решетки 2, материал охлаждается. Разгружаясь с решетки

2, материал, встречая поток воздуха, движущийся через зону 4 разгрузки, 40 в количестве 30-35 от общего расхода вовлекается в вихрь 5, который распределяет материал на два потока: часть материала выпадает снова на решетку 2, по которой продолжает свое 45 движение к зоне 4 разгрузки, а другая часть отрабатывается потоком воздуха на стенку аппарата, двигается по ней и, встречая поток воздуха, идущего через зону 4 разгрузки, со скоростью вьппе скорости витания частиц обрабатываемого материала в 1, 1-1,2 раза, накапливается над этой зоной, образуя накопление 6, которое интенсивно продувается потоком воздуха, что значительно понижает температуру слоя материала в зоне его разгрузки (кривые а и Б, фиг, 2). В определенный момент времени при превышении веса слоя накопления силы сопротивления потока воздуха, идущего через зону 4 разгрузки, слой накопления частично перекрывает сечение эоны 4 разгрузки, что вызывает незначительное увеличение скорости потока в этой зоне.В результате этого движение. частиц материала в слое накопления и потока воздуха, идущего через зону 4 разгрузки, имеет пульсирующий характер, что повышает интенсивность контакта фаз, а соответственно, и коэффициент теплоотдачи материала в слое накопления по сравнению с частицами, которые равномерно омываются охлаждающим воздухом во взвешенном слое. Охлажденный материал из слоя выводится через разгрузочный канал 7. В результате такого движения потоков материала и охлаждающего воздуха повышается интенсивность процесса охлаждения, что позволяет снизить время обработки материала и габариты охладителя.

Пример, Зернистый материал, гранулированный суперфосфат фракций 1-2 мм в количестве 100 кг/ч загружают в рабочее пространство аппарата. Материал интенсивно взаимодействует с потоком охлаждающего воздуха, подаваемого под поверхность газораспределительной решетки, в количестве 19,7-21,2 м /ч со скоростью

I равной (1,5 — 2) W„, где W„р- критическая скорость начала пСевдоожижения, что составляет 65-70 . от общего расхода охлаждающего воздуха, подаваемого на охлаждение, Разгружаясь с газораспределительной решетки, материал интенсивно контактирует с потоком охлаждающего воздуха, движущимся через зону разгрузки, с расходом .9, 1-10,6 м /ч со скоростью, равной

5,8 м/с, что обуславливает значительное снижение температуры материала.

Длина зоны разгрузки составляет 1520 длины рабочей зоны, что соответствует наиболее низким значениям конечной температуры материала. Повышение конечной температуры материала при превьппении и уменьшении указанных пределов длины зоны разгрузки объясняется недостаточным контактом слоя материала с потоком воздуха и недостаточным временем взаимодействия в месте разгрузки, материала с наклонной газораспределительной решетки.

1350462

Тсл С

70 др. At

0,5

ОЯ РФ

Фиг.2

0,Г

В .результате местного увеличения скорости воздушного потока в зоне разгрузочного участка газораспределительной решетки материал интенсивно взаимодействует с потоком воздуха, 5 что, как показывают экспериментальные данные, позволяет значительно снИзить температуру слоя материала в этой зоне (фиг. 2, кривая 2) по сравнению со слоем, взвешенным потоком воздуха на газораспределительной решетке (фиг.2, кривая 1). Это повышает долю тепла, отнятого воздухом, на 15-25Х. При увеличении расхода охлаждающего воздуха выше указанного предела, происходит разрушение структуры слоя материала, а при уменьшении материал недостаточно интенсивно взаимодействует с потоком охлаждающеro воздуха.

При подаче воздуха со скоростью, превышающей скорость витания частиц обрабатываемого материала в 1,1-1,2 раза, в рабочем пространстве над свободной зоной реализуется режим

1 взвешенного слоя, материал в котором интенсивнб циркулирует.

Предлагаемый способ позволяет значительно снизить время обработки материала, энергоэатраты на проведение процесса охлаждения, а также уменьшить габариты охладителя.

Формула изобретения

Способ охлаждения зернистого материала во взвешенном слое на наклонной газораспределительной решетке путем дифференциальной подачи воз духа под решетку в зону загрузки и выгрузки с различной скоростью, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью интенсификации процессов охлаждения, В зону разгрузки материала воздух подают одним потоком в количестве 30 — 357. от общего расхода воздуха при скорости подачи, превышающей скорость витания частиц материала в 1,1 — 1,2 раза °

1350462

20 85 Ю И

Составитель Т.Губарева.

Редактор Н, Гунько Техред М.Ходанич Корректор Н. Король

Заказ 5248/38 Тираж 543 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4