Теплообменное устройство вращающейся печи

Теплообменное устройство вращающейся печи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

- 1 Е

О П И А-Н "И--Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Соцналнстнческнх

Республик

<> 711328

К ASTOPCNOAhY CSHQETERbCTSY (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 2609.77 (21) 2528234/29-33 с присоединением заявки ¹

{23) Приоритет—

Опубликовано 25.01.80. Бюллетень ¹ 3 (я)м. к .

F 27 В 7/16

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 666 94 .041 (088.8) Дата опубликования описания 250180 (72) Авторы изобретения

M.З. Шварцман, И.П. Цибин, В.В. Стрекотин, P Ñ. Халиков, Е.П. Мезенцев и Н.П. Александров (7I) Заявитель (5 4 ) ТЕП ЛООБМЕННОЕ УСТРОЙСТВО ВРАЩАЮЩЕИС Я

ПЕЧИ

Изобретение относится к огнеупорной и строительной промышленности,. а именно к вращающимся печам для обжига сыпучих материалов.

Известна вращающаяся печь, содержащая корпус, в котором установлены металлические элементы для теплообмена, выполненные из нескольких радиально расположенных Т-образных деталей, образующих концентрическую с барабаном трубу (lj.

Недостатками такой печи являются высокий пылеунос и незначительный теплообмен, так как основная масса горячих газов с пылью проходит вдоль печи, не встречая на своем пути металлических элементов для теплообмена или материала.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является теплообменное устройство вращающейся печи, содержащее закрепленные на внутренней поверхности корпуса на равных расстояниях друг от друга металлические элементы, смещенные друг относительно друга по образующей корпуса . Металлические элементы выполнены в виде трапециевидных лопастей, прикрепленных под углом 15-26 обоими основаниями к внутренней поверхности печи (2) .

Недостатком известного устройства является незначительная поверх5 ность теплопередачи от горячих га зов к материалу, и достаточно свободный проход горячих газов сквозь ячейки, что приводит к большому пылеуносу и снижению эффективности

I() теплообмена.

Цель изобретения — уменьшение лылеуноса и интенсификация теплообмена.

Указанная цель достигается тем, 15 что в теплообменном устройстве вращающейся печи, содержащем закрепленные на внутренней поверхности корпуса на равных расстояниях друг от друга металлические элементы, сме2()щенные друг относительно друга по образующей корпуса, металлические элементы выполнены из швеллеров, обращенных друг к другу полками и соединенных по центру сплошной плас25 тиной, размещенной в плоскости, перпендикулярной оси печи, причем каждый элемент выполнен с центральной частью, проходящей вдоль диаметра печи, и периферийными частями

30 длиной, равной 0,3-0,7 длины цент Восточный научно-исследовательский и проектный институт огнеупорной промышленности

711328 ральной части, установленными под

150- 65 ной части элемента относительная длиуглом 150-165 к центральной части на централь ной части и, следонатель— в сторону вращения печи, и снабжен рассекателем, расположенным на нано, время задержки в ней материала уменьшается, что снизит интенсивность ружной стороне каждой периферийной части, обращенной в сто он в щения

Р У Ращени 5 Рассекатели, установленные на наружной стороне каждой из периферийВо вращающейся печи данной кон- ных частей, предотвращают захват маструкции горячие газы с пылью стал- . териала наружной стороной элемента киваются со сплошными пластинами ме- и тем самым - пылеунос. таллических элементов в та часть а часть о . Сущность изобретения поясняется газового потока, которая проходит ми-, чертежами г ертежами, где на фиг. 1 показана мо пластин, закручивается во внутрен- вращающаяся печь, попе е нее и ост нство эл ечь, поперечный разрез; р ра во элементов за плас- на фиг. 2 — холодный конец вращаютинами вследствие разрежения. При щейся печи, продольный разрез; на этом пыль заде живается ад Р я полками швел- фиг. 3 - поперечное сечение металлилеров и подхватывается материалом, 5 ческого элемента для теплообмена . пересыпающимся в металлических эле- Предложен редложениая вращающаяся печь соментах. Поскольку пыль остается в держит металлический корпус 1, фуметаллических элементах имеет место терованный изнутри огнеупорным маинтенсификация теплообмена между териалом. В холодном конце корпуса пылью, нагретой до температуры ro- 20 1 установлены металлические элеменрячих газов, и пересыпающимся мате- ты 2 д я риалом. для теплообмена, выполненные из жаропрочной стали. Каждый элемент

В процессе работы вращающейся пе- 2 выполнен в виде двух швеллеров 3, чи обрабатываемый материал захваты" обращенных о ращенных друг к другу полками и совается одной из периферийных частей единенных по центру сплошной пластиметаллического элемента. При дальнейшем вращении е ной 4, которая установлена в плоскосне шем вращении печи угол наклона ти поперечного сечения печи. Каждый пери ерийной части к горизонту дос- из элементов 2 содержит прямую центральную часть 5, проходящую вдоль тигает угла естественного откоса материала и материал перемещается $Q диаметра корпуса 1, а также две в центральную часть элемента, угол соединенные с корпусбм 1 периферийнаклона которой к горизонту в дан- ные части 6 и 7, которые установленый промежуток времени меньше угла ны под углом сс = 150 к центральы по гл = О естественного откоса. Вследствие ной части 5 в сторону вращения пеэтого происходит задержка материала З5 чи. в це нтраль ной части элемента т . е. Длина каждой из периферийных час— в зоне наиболее интенсив ного тепло- тей б и 7 составляет О, 5 длины центобмена, на время между началом пост ления материала в центральную часть ду на алом поступ- ральной части 5. На наружной стороиз периферийной части элемента и не каждой из периферийных частей моментом достижения центральной б и 7, обращенной в сторону вращения печи, расположен рассекатель 8, вычастью угла наклона, равного гл р ого углу полненный в виде двух пластин из жаестественного откоса материала.

В б ростойкой стали, сваренных под угыбранные пределы углов вэаимлом друг к другу ° ного расположения и соотношения Элементы 2 установлены на равных длин периферийных и центральной ц нтральной 45 расстояниях друг от друга по дличастей металлического элемента обесI не печи и смещены относительно друг печивают максимальную задержку об- друга по образующей корпуса 1 таким рабатываемого материала в зоне наиболее т образом, что вместе они полностью олее интенсивного теплообмена. Есперекрывают поперечное сечение корли Угол между пеРиФеРийной и ЦентРаль-5О пуса 1 пе„и ной частями элемента превысит 165 или длина периферийной части будет менее 0,"3 длины центральной части, дующим образом, . то форма всего . л м

При вращении печи обрабатываемый . то орма всего элемента будет приб- сыпучий материал постепенно продви 55 гается к горячему концу печи. Металлижаться к прямой и задержки материа- ла в центральной части элемента не лический элемент 2 захватывает мапроиэойдет. В случае, если указан 1 0 териал периферийной частью 6, котоный угол будет меньше 150, произой- рая проходит через слой материала. дет переполнение,пересыпающимся ма- Рассекатель 8 предотвращает задержтериалом внутреннего пространства ку материала на наружной стороне элемента в месте стыка периферийной элемента 2, и материал захватывается и центральной частей и высыпание мате- только внутренними полостями элеменриала из элемента, что увеличит пы- та, образованными швеллерами 3 и леунос. При пРевышении длины пеРи- пластиной 4. При дальнейшем вращеферийной части О 7

0,7 длины централь65 нии печи, угол наклона периферийной

711328 части 6 к горизонту. достигает угла естественного откоса материала и материал перемещается в центральную часть 5 элемента 2. В этой части материал задерживается до тех пор, пока она не достигнет угла наклона, равного углу естественного откоса материала, после чего материал из центральной части 5 поступает в периферийную часть 7 и из нее высыпается на слой материала в печи. Периферийная часть 7 заходит в слой материала, и процесс повторяется.

В процессе работы печи часть, потока горячих газов и пыли, перемещающегося к холодному концу печи, сталкивается со сплошными пластинами 4,.а часть потока, огибающая швеллеры 3, закручивается во внутреннее пространство элемента 2 с обратной стороны. Пыль, содержащаяся в потоке, задерживается полками швеллеров 3 и подхватывается мате-. риалом, проходящим вдоль элементов

2. Охлажденные и очищенные от пыли газы отводятся из печи в систему утилизации тепла и электрофильтры.

Использование изобретения дает возможность повысить производительность вращающейся печи при термообработке сыпучих материалов, например, магнезита или доломита, за счет существенного снижения пылеуноса и интенсификации теплообмена. Кроме того, интенсификация теплообмена позволяет улучшить качество обжига материала и снизить удельный расход топлива по сравнению с известными печами.

Далее, уменьшение пылеуноса из печи дает воэможность снизить выброс пыли в атмосферу, так как эффективность системы газоочистки значительно повышается.

Формула изобретения

Теплообменное устройство вращающейся печи, содержащее закрепленные на внутренней поверхности корпуса на равных расстояниях друг от друга металлические элементы, смещенные друг относительно друга по образующейкорпуса, отличающеес я тем, что, с целью уменьшения пыле-. уноса и интенсификации теплообмена, металлические элементы выполнены из швеллеров, обращенных -друг к другу полками и соединенных по центру сплошной пластиной, размещенной в плоскости, перпендикулярной оси

Щ печи, причем каждый элемент выполнен с центральной частью, проходящей вдоль диаметра печи, и периферийными частями длиной, равной 0,3-0,7 длины центральной части, установленными под углом 150-165о к центральной части в сторону вращения печи и снабжен рассекателем, расположенным на наружной стороне каждой периферийной части, обращенной в сторону вращения печи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 101603, кл. F 27 В 7/16, 1952.

2. Авторское свидетельство СССР

9 383985, кл. F 27 В 7/16, 1971 (прототип> .

71 1328

Фюзи ленюсь

Составитель Л. Петрова

Редактор Д. Мепуришвили Техред Э.Чужих Корректор -A. Гриценко

Эаказ 8992/25 Тираж 671 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР и о делам и э об р е тени И и открытий

113035, Ио ква, K-35, Раушская наб, д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4