Патент ссср 411282

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«-оюз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл. F 27b 7/36

Заявлено 18.Х.1971 (№ 1706862/29-33) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 15.1.1974. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 18Х11.1974

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

УДК 666.94.041 (088.8) Авторы изобретения

Н. И. Ференс, В, А. Кулабухов, В. В. Шелудько, В. К. Хохлов и T. М. Волкова

Государственный всесоюзный научно-исследовательский институт цементной промышленности

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ

ГАЗОВОЗДУШНОЙ СМЕСИ ВО ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ

Изобретение относится к промышленности строительных материалов.

Известно устройство для подачи и распределения газовоздушной смеси во вращающейся печи для обжига, например, сыпучего материала, содержащее размещенные по длине корпуса печи инжекционные горелки с клапанами, газовый и воздушный кольцевые коллекторы, смесительные камеры инжектирующей среды с клапанами и копирное устройство.

Целью изобретения является повышение работоспособности и уменьшение аэродинамического сопротивления устройства.

Достигается это тем, что инжекционные горелки объединены в блок посредством размещенного вдоль печи дополнительного газовоздушного коллектора с соплами по оси горелок, соединенного со смесительной камерой инжектирующей среды, а корпуса горелок встроены во вращающуюся печь перпендикулярно ее продольной оси, причем клапан горелки кинематически связан с копирной дорожкой посредством кулачкового вала.

На фиг. 1 показан участок печи с продольным разрезом корпуса, на котором установлены блоки инжекционных горелок (условно показано только три горелки в блоке); на фиг. 2 — первая горелка блока (считая от . смесительной камеры), смесительная камера и нажимной механизм, работающий от копира; на фиг. 3 — часть инжекционной горелки с приводным кулачковым валом, повернутая на 90 ; на фиг. 4 — продольный разрез смеси5 тельной камеры инжектирующей среды с клапанами (в увеличенном масштабе) .

В отверстиях несущей обечайки 1 футеровки 2 вращающейся печи установлены сопла 3 инжекционных горелок с керамическими соп10 ловыми наконечниками 4, образованными фасонной футеровкой.

С наружной стороны обечайки к соплам 3 прикреплены корпуса 5 инжекционнь|х горелок, по продольной оси конфузоров 6 которых

15 установлены сопла 7. На сопла 7, как на направляющие, установлены клапаны 8 инжектируемой среды, которые прижаты к входному отверстию конфузора пружинами 9. С другой стороны пружина 9 упирается в элементы

20 продольного коллектора 10 инжектирующей среды. Элементы продольного коллектора 10 крепятся к корпусам горелок при помощи кронштейнов 11. Отдельные инжекционные горелки соединены в блоки флапцевыми сое25 динениями 12 на продольном коллекторе 10.

Коллектор 10 снабжен регулировочными иглами 13, установленными по оси сопел 7, На кронштейнах 11 установлены подшипники 14 скольжения, в которых установлен кула гко30 вый вал 15 с кулачками 16. Между упорной

411282

65 шайбой и подшипником 14 на валу установлена пружина 17. К клапану инжектируемой среды прикреплен П-образный кронштейн 18 с роликом 19, входящим в контакт с кулачко;I 16.

К входному фланцу продольного коллектора подсоединен выходной фланец смесительпой камеры 20 газовоздушной инжектирующей среды, на входном фланце которой установлен клапан 21 сжатого воздуха и газовый клапан 22. Клапаны 21 и 22 снабжены входными патрубками 23 и штоками 24 и 25 с регулировочными колпачками. Патрубками 23 газовый 22 и воздушный 21 клапаны связаны с кольцевыми коллекторами газа 26 и сжатого воздуха 27. В контакт с торцовой регулировочной шайбой 28 кулачкового вала 15 и регулировочпыми колпачками штоков 24 и 25 клапанов инжектирующей среды входит нажимная планка 29, установленная на конус штока 30, который может совершать возвратно-поступательные движения в подшипнике скольжения 31. Шток 30 снабжен роликом 32, который при вращении печи входит в контакт с копирной дорожкой 33.

Устройство работает следующим образом.

При вращении печи одновременно под слоем материала для поддержания нормального теплового и аэродинамического режима работы должно находиться до шести рядов сопел горелок, причем расход газовоздушной смеси через каждый блок горелок должен расти от

О на входе в слой до максимума на максимальной высоте слоя и далее уменьшаться .до О на выходе из слоя.

Плавное регулирование режима подачи газовоздушной смеси в горелки осуществляе;ся за чет копирпой дорожки 33.

До разогрева слоя материала до температуры воспламенения газовоздушной смеси подают только воздух, чтобы недопустить провал материала под слой.

Для этого сжатьш воздух подают в его коллектор 27, причем подача воздуха начинается перед входом очередного ряда сопел горелок в слой материала за 5 — 10 по окружности футеровки до слоя материала. Копирная дорожка 33 подводится к штокам 30 нажимных планок 29, таким образом, что при наезде роликов 32 на возвышение копирнсй дорожки планка 29 нажимает на шток 24 клапана 21 сжатого воздуха. Последний плавно открывается, и воздух проходит в смесительную камеру 20 инжектирующей среды, а из нее в коллектор 10 и далее в сопла 7. Почти одновременно с открытием воздушного клапана (с некоторым запаздыванием) планка 29 нажимает IIB кулачковый вал 15 и, сжимая пружину 17, смещает вал 15 в подшипниках 14 право. При этом ролик 19 П-образного кронштейна 18 набегает на закрепленный (с возможнос ью продольного смещения при peI gлпровании) на валу конический кулачок 16.

П-образный кронштейн, жестко связанный с клан но..I 8, поднимаясь вверх и сжимая пру5

4 жину 9, открывает входное отверстие конфузора 6. Инжектируемый воздух засасывается в горелку. По мере открывания клапана 21 скорость вылета сжатого воздуха из сопла 7 увеличивается — расход инжектируемого воздуха возрастает. При дальнейшем движении планка 29 нажимает на шток 25 газового клапана 22, в который в это время подают сжатый воздух. При открывании клапана 22 расход сжатого воздуха через сопла 7 возрастает, а следовательно, увеличивается расход подсгсываемого воздуха из атмосферы, достигая максимального значения при максимальной высоте слоя материала над соплами. При выходе очередного блока горелок из слоя материала (от максимальной высоты до О) ролик 32 штока 30 нажимной планки 29 сходит с возвышения копирной дорожки 33 от максимального значения до О. При этом все клапаны в обратной последовательности закрываются, и шток !5 устанавливается в исходное положение под действием пружин 9, 17, а расход воздуха через сопла 3 уменьшается от максимального до О.

После разогрева слоя до температуры воспламенения газовоздушной смеси вместо сжатого воздуха в коллектор 26 подают газ. Действие механизма включения всех клапанов идентично вышеописанному, камера смещения

20 работает по своему прямому назначению, а инжектирование воздуха атмосферы будет осуществляться смесью сжатого воздуха и газа. При этом подача газа в горелки начинается при достижении скорости воздуха на вылете из сопла выше скорости распространения пламени во избежание проскока пламени в горелки. Воздух подается в горелки при разогреве слоя материала для того, чтобы не было провала материала в горелки.

При нормальном режиме работы печи частицы материала не могут провалиться в горелку, так как скорость вылета газов из сопла устанавливается равной или больше скорости витания частиц материала.

Влияние противодавления перед соплами горелок устраняется тем, что через сопла 7 подается вдвое больший расход инжектирующей среды за счет сжатого воздуха, оптимальное количество которого (исходя из экономических соображений) должно быть равным количеству сжигаемого газа.

Предмет изобретения

Устройство для подачи и распределения газовоздушной смеси во вращающейся печи для обжига, например, сыпучего материала, содержащее размещенные по длине корпуса печи инжекционные горелки с клапанами, газовый и воздушный кольцевые коллекторы, смесительные камеры инжектирующей среды с клапанами и копирное устройство, отлич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения работоспособности и уменьшения аэродинамического сопротивления устройства, инжекционные горелки объединены в блок посред411282 ством разме . .еп;:ого вдоль печи дополнительного г".çîÿoçëótïíîãî коллектора с соплами по оси горелок, соединенного со смесительной камерой инжектирующей среды, а корпуса roрелок встроены во вращающуюся печь перпендикулярно ее продольной оси, причем клапан горелки кинематически связан с копирной дорожкой посредством кулачкового вала.

411282

Составитель T. Губарева

Техред Е. Борисова

Корректор Н. Ау»

Редактор Л. Францевич

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1644/1 Изд. № 1335 Тираж 624 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5