BR112013000772B1 - Cooling apparatus for hot bulk materials - Google Patents
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Abstract
DISPOSITIVO DE RESFRIAMENTO PARA MATERIAL A GRANEL QUENTE. A presente invenção refere-se a um dispositivo de resfriamento para um material a granel quente (1) que tem uma torre de resfriamento (2) com um eixo geométrico principal vertical (3), o referido material a granel quente (1) sendo resfriado na torre de resfriamento por meio de um fluxo de gás (4). O dispositivo tem um dispositivo de alimentação (5) por meio do qual o material a granel quente (1) é derramado na torre de resfriamento (2) a partir de cima, de modo que o material a granel quente (1) seja acumulado na torre de resfriamento (2). O dispositivo tem um dispositivo de remoção (7) por meio do que o material a granel (1) no estado frio é removido a partir de baixo da torre de resfriamento (2), de modo que o material a granel (1) que permaneça na torre de resfriamento (2) deslize para baixo. O dispositivo tem um dispositivo de entrega de gás (8) por meio do que o fluxo de gás (4) é entregue através da torre de resfriamento (2). O dispositivo tem um dispositivo de descarga (9) através do qual o fluxo de gás (4) é descarregado a partir da torre de resfriamento (2). A torre de resfriamento (2) é equipada com uma pluralidade de guias de fluxo de gás (...).COOLING DEVICE FOR HOT BULK MATERIAL. The present invention relates to a cooling device for a hot bulk material (1) that has a cooling tower (2) with a vertical main geometrical axis (3), said hot bulk material (1) being cooled in the cooling tower by means of a gas flow (4). The device has a feeding device (5) by means of which the hot bulk material (1) is poured into the cooling tower (2) from above, so that the hot bulk material (1) is accumulated in the cooling tower (2). The device has a removal device (7) whereby the bulk material (1) in the cold state is removed from below the cooling tower (2), so that the bulk material (1) remains on the cooling tower (2) slide down. The device has a gas delivery device (8) whereby the gas flow (4) is delivered through the cooling tower (2). The device has a discharge device (9) through which the gas flow (4) is discharged from the cooling tower (2). The cooling tower (2) is equipped with a plurality of gas flow guides (...).
Description
A presente invenção refere-se a um aparelho de resfria mento para materiais a granel quentes.The present invention relates to a cooling device for hot bulk materials.
Quando do resfriamento de materiais a granel quentes - por exemplo, minério de ferro sinterizado - foram feitas tentativas de utilização de calor de perda que é gerado ao mesmo tempo, tão efici entemente quanto possível. Trocadores de calor de fluxo cruzado na forma de trocadores de calor de poço abaixo circulares ou trocadores de calor de superfície raspada circular são a técnica anterior. No caso de trocadores de calor de poço abaixo circulares, contudo, a recupera ção de calor de perda é limitada ao primeiro terço do trocador de calor, já que a temperatura de ar de exaustão é continuamente reduzida. No caso de trocadores de calor de superfície raspada circular, há uma mistura de ar de exaustão quente e morno, cuja temperatura é basi camente não tão alta quanto é maximamente possível, de modo que a eficiência da recuperação de calor de perda também é degradada. Os trocadores de calor de acordo com a técnica anterior, os quais são providos com eixos de resfriamento são conhecidos a partir da JP58077537A e JP10265858A.When cooling hot bulk materials - for example, sintered iron ore - attempts have been made to use waste heat that is generated at the same time, as efficiently as possible. Cross-flow heat exchangers in the form of circular downwell heat exchangers or circular scraped surface heat exchangers are the prior art. In the case of downhole circular heat exchangers, however, the recovery of lost heat is limited to the first third of the heat exchanger, as the exhaust air temperature is continuously reduced. In the case of circular scraped surface heat exchangers, there is a mixture of hot and warm exhaust air, the temperature of which is basically not as high as is maximally possible, so that the efficiency of heat loss recovery is also degraded. Heat exchangers according to the prior art, which are provided with cooling shafts are known from JP58077537A and JP10265858A.
O objeto da presente invenção é criar possibilidades por meio das quais o calor de perda gerado durante o aquecimento de ma teriais a granel quentes pode ser utilizado de uma maneira mais efici ente.The object of the present invention is to create possibilities whereby the heat of loss generated during the heating of hot bulk materials can be used in a more efficient way.
Um aparelho de resfriamento para materiais a granel quen tes é para ser desenvolvido, de maneira tal que:
- - o aparelho de resfriamento tenha uma torre de resfria mento com um eixo geométrico principal, em cuja torre de resfriamento os materiais a granel quentes são resfriados por meio de um fluxo de gás,
- - o aparelho de resfriamento tenha um dispositivo de su primento, por meio do qual os materiais a granel quentes são derra mados a partir de cima na torre de resfriamento, de modo que os ma teriais a granel quentes sejam empilhados na torre de resfriamento,
- - o aparelho de resfriamento tenha um dispositivo de re moção, por meio do qual os materiais a granel quentes, no estado frio, são removidos do fundo da torre de resfriamento, de modo que os ma teriais a granel remanescentes na torre de resfriamento deslizem para fora para baixo,
- - o aparelho de resfriamento tenha um dispositivo de transporte de gás, por meio do qual o fluxo de gás é transportado atra vés da torre de resfriamento,
- - o aparelho de resfriamento tenha um dispositivo de condução para longe, através do qual o fluxo de gás é conduzido para longe da torre de resfriamento,
- - uma pluralidade de meios de guia de fluxo de gás seja disposta na torre de resfriamento, os referidos meios de guia de fluxo de gás, procedentes das entradas as quais são dispostas na parede externa de torre, estendendo-se radialmente para dentro em direção ao eixo geométrico principal,
- - os meios de guia de fluxo de gás sejam realizados co mo meios de guia alongados os quais, quando vistos na sua respecti va direção de extensão, por seu comprimento, tenham saídas para o fluxo de gás de modo que o fluxo de gás seja dirigido para os materiais a granel quentes localizados na torre de resfriamento,
- - os meios de guia de fluxo de gás, quando vistos na di reção do eixo geométrico principal, sejam dispostos na região central da torre de resfriamento e o dispositivo de condução para longe seja disposto na região superior da torre de resfriamento, de modo que o fluxo de gás atravesse os materiais a granel quentes localizados na torre de resfriamento do fundo para o topo.
- - the cooling apparatus has a cooling tower with a main geometrical axis, in which the cooling tower hot bulk materials are cooled by means of a gas flow,
- - the cooling apparatus has a supply device, by means of which hot bulk materials are poured from above into the cooling tower, so that hot bulk materials are stacked in the cooling tower,
- - the cooling apparatus has a removal device, whereby hot bulk materials, in the cold state, are removed from the bottom of the cooling tower, so that the bulk materials remaining in the cooling tower slide to out down,
- - the cooling device has a gas transport device, by means of which the gas flow is transported through the cooling tower,
- - the cooling device has a device for driving away, through which the gas flow is conducted away from the cooling tower,
- - a plurality of gas flow guide means is disposed in the cooling tower, said gas flow guide means, coming from the entrances which are arranged in the external tower wall, extending radially inwards towards the main geometric axis,
- - the gas flow guide means are made as elongated guide means which, when viewed in their respective extension direction, by their length, have outlets for the gas flow so that the gas flow is directed for hot bulk materials located in the cooling tower,
- - the gas flow guide means, when viewed in the direction of the main geometric axis, are arranged in the central region of the cooling tower and the device for driving away is arranged in the upper region of the cooling tower, so that the gas flow through hot bulk materials located in the cooling tower from bottom to top.
O feito deste desenvolvimento é que o fluxo de gás atra vessa os materiais a granel quentes não no fluxo transversal, mas no contrafluxo. Uma mistura de ar de exaustão quente e morno não é mais possível.The achievement of this development is that the gas flow through hot bulk materials is not in the transverse flow, but in the counterflow. A mixture of warm and warm exhaust air is no longer possible.
Preferencialmente, é provido que os meios de guia de fluxo de gás formem um ângulo de inclinação com a horizontal, de modo que os meios de guia de fluxo de gás se inclinem para cima em dire ção ao eixo geométrico principal. Este desenvolvimento pode otimizar a eficiência ainda mais quando da utilização do calor de perda. Isto se aplica bastante especialmente se o ângulo de inclinação for seleciona do de uma maneira que corresponda aproximadamente ao ângulo dos materiais a granel que os materiais a granel quentes foram com a hori zontal. O ângulo de inclinação, consequentemente, de preferência, es tá entre 20° e 45° e, na maioria dos casos, está entre 25° e 35°.Preferably, it is provided that the gas flow guide means form an inclination angle with the horizontal, so that the gas flow guide means tilt upwards towards the main geometric axis. This development can further optimize efficiency when using waste heat. This applies particularly especially if the angle of inclination is selected in a manner that roughly corresponds to the angle of the bulk materials that the hot bulk materials were with the horizontal. The angle of inclination, therefore, is preferably between 20 ° and 45 ° and, in most cases, is between 25 ° and 35 °.
Preferencialmente, é provido que as saídas sejam dispos tas exclusivamente na superfície inferior dos meios de guia de fluxo de gás. O feito deste desenvolvimento é que o risco de entupimento das saídas é minimizado e mesmo evitado completamente.Preferably, it is provided that the outlets are arranged exclusively on the lower surface of the gas flow guide means. The achievement of this development is that the risk of plugging the outlets is minimized and even completely avoided.
A disposição das saídas exclusivamente na superfície infe rior dos meios de guia de fluxo de gás pode ser obtido, por exemplo, pelos meios de guia de fluxo de gás terem, em cada caso, duas regi ões laterais e uma região de telhado formando uma ponte entre as re giões laterais, pelas regiões laterais se estenderem de forma substan cialmente vertical e pela região de teto ter a forma de um "V" invertido na seção transversal.The arrangement of the outlets exclusively on the lower surface of the gas flow guide means can be obtained, for example, by the gas flow guide means having, in each case, two lateral regions and a roof region forming a bridge between the lateral regions, the lateral regions extend substantially vertically and the ceiling region has the shape of an inverted "V" in the cross section.
Os meios de guia de fluxo de gás preferencialmente se es tendem tão longe quanto o eixo geométrico principal ou tão longe quanto um cubo disposto no eixo geométrico principal. O feito aqui é que os materiais a granel quentes são atravessados e resfriados pelo fluxo de gás praticamente na seção transversal inteira da torre de res friamento.The gas flow guide means preferably extend as far as the main axis or as far as a hub arranged on the main axis. The feat here is that hot bulk materials are passed through and cooled by the gas flow practically across the entire cross section of the cooling tower.
O dispositivo de condução para longe preferencialmente é disposto na parede externa de torre. O feito deste desenvolvimento é que o dispositivo de suprimento pode ser projetado sem ter que consi derar o desenvolvimento do dispositivo de retirada.The device for driving away is preferably arranged on the external tower wall. The achievement of this development is that the supply device can be designed without having to consider the development of the withdrawal device.
O dispositivo de suprimento é na forma de uma calha de revolução em um desenvolvimento preferido da presente invenção. Este desenvolvimento obtém melhor distribuição dos materiais a gra nel pela área de seção transversal da torre de resfriamento.The supply device is in the form of a revolution chute in a preferred development of the present invention. This development obtains a better distribution of the materials in level by the cross-sectional area of the cooling tower.
Preferencialmente, é provido que:
- - a torre de resfriamento seja disposta em uma edifica ção, cujas paredes laterais, prosseguindo a partir do fundo, estendam- se tão longe quanto acima das entradas,
- - o dispositivo terminal seja disposto dentro da edificação, de modo que os materiais a granel removidos da torre de resfriamento estejam inicialmente localizados dentro da edificação,
- - o aparelho de resfriamento tenha um dispositivo de transporte contínuo, por meio do que os materiais a granel removidos da torre de resfriamento sejam levados para longe da edificação,
- - o dispositivo de transporte contínuo tenha recipientes de passagem os quais, quando vistos transversalmente em relação à di reção de transporte, tenham uma seção transversal de recipiente e, quando vistos na direção de transporte, tenham um comprimento de
- - os recipientes emerjam da edificação e entrem na edifi cação através de duas regiões de passagem as quais são realizadas recipiente, como túneis, e
- - a seção transversal dos túneis seja adaptada à seção transversal do recipiente e aos túneis, quando vista na direção de transporte, em cada caso tendo um comprimento de túnel o qual é maior do que o comprimento de recipiente.
- - the cooling tower is arranged in a building, the side walls of which, proceeding from the bottom, extend as far as above the entrances,
- - the terminal device is arranged inside the building, so that the bulk materials removed from the cooling tower are initially located inside the building,
- - the cooling device has a continuous transport device, whereby bulk materials removed from the cooling tower are taken away from the building,
- - the continuous transport device has passage containers which, when viewed transversely in relation to the transport direction, have a container cross section and, when viewed in the transport direction, have a length of
- - the containers emerge from the building and enter the building through two passage regions which are made into containers, such as tunnels, and
- - the cross section of the tunnels is adapted to the cross section of the container and to the tunnels, when viewed in the direction of transport, in each case having a tunnel length which is greater than the container length.
Este desenvolvimento é particularmente vantajoso quando o dispositivo de transporte de gás é realizado como um ventilador. O feito do ventilador é que perdas de vazamento do fluxo de gás são mi nimizadas.This development is particularly advantageous when the gas transport device is carried out as a fan. The fan's feat is that leakage losses from the gas flow are minimized.
Outras vantagens e detalhes são produzidos a partir da descrição a seguir de uma modalidade de exemplo em conjunto com os desenhos, nos quais, em representações esquemáticas:
- a FIGURA 1 mostra um aparelho de resfriamento para ma teriais a granel quentes, guia de fluxo de gás, partir da lateral, e
- a FIGURA 2 mostra uma seção transversal de um meio de
- a FIGURA 3 mostra um dispositivo de transporte contínuo a
- a FIGURA 4 mostra uma seção transversal de uma região de passagem com um recipiente conformado vazado.
- FIGURE 1 shows a cooling device for hot bulk materials, gas flow guide, from the side, and
- FIGURE 2 shows a cross section of a media
- FIGURE 3 shows a continuous transport device at
- FIGURE 4 shows a cross section of a passage region with a shaped shaped container.
Conforme mostrado na FIGURA 1, um aparelho de resfria mento para resfriamento de materiais a granel quentes 1 (por exemplo, pequenas pelotas de minério de ferro sinterizado) tem uma torre de resfriamento 2 com um eixo geométrico principal vertical 3. Os materi ais a granel quentes 1 são resfriados na torre de resfriamento 2 por meio de um fluxo de gás 4.As shown in FIGURE 1, a cooling apparatus for cooling hot bulk materials 1 (for example, small sintered iron ore pellets) has a cooling tower 2 with a vertical main geometric axis 3. Bulk materials hot 1 are cooled in the cooling tower 2 by means of a gas flow 4.
O aparelho de resfriamento tem um dispositivo de supri mento 5. Os materiais a granel quentes 1 são derramados a partir de cima na torre de resfriamento 2 por meio do dispositivo de suprimento 5. Isto significa que os materiais a granel quentes 1 são empilhados na torre de resfriamento 2.The cooling device has a supply device 5. Hot bulk materials 1 are poured from above into the cooling tower 2 via the supply device 5. This means that hot bulk materials 1 are stacked in the tower cooling 2.
Correspondente à representação na FIGURA 1, o dispositivo de suprimento 5 pode ser realizado como uma calha de revolução a qual é rodada em uma velocidade predeterminada n. A velocidade n, como uma regra, é relativamente lenta. Por exemplo, no caso de o dis positivo de suprimento 5 ser desenvolvido como uma calha de revolu ção, a velocidade n pode estar na faixa entre 0,25 revoluções por minu to e uma revolução por minuto.Corresponding to the representation in FIGURE 1, the supply device 5 can be realized as a revolution chute which is rotated at a predetermined speed n. Speed n, as a rule, is relatively slow. For example, in case the supply device 5 is developed as a revolution chute, the speed n can be in the range between 0.25 revolutions per minute and one revolution per minute.
O projeto como uma calha de revolução significa que os materiais a granel quentes 1 são distribuídos melhor pela seção trans versal (horizontal) da torre de resfriamento 2. Contudo, um raio efetivo r, com o qual o dispositivo de suprimento 5 distribui os materiais a gra nel quentes 1, como uma regra, é consideravelmente menor do que o raio R da torre de resfriamento 2. Em particular, o raio efetivo r, com o qual o dispositivo de suprimento 5 distribui os materiais a granel quen tes 1, como uma regra, é um máximo de 30% do raio R da torre de resfriamento 2. Na maioria dos casos, os valores numéricos obtidos estão mesmo apenas entre 10% e 25%. Consequentemente, um cone de tombamento é formado na vizinhança da parede externa de torre 6 (isto é, a parede vertical ou substancialmente vertical da torre de res friamento 2). O cone de tombamento tem um ângulo típico de materi ais a granel a. Como uma regra, o ângulo de materiais a granel a - de pendendo dos materiais a granel quentes 1 - está entre aproximada mente 30° e aproximadamente 38°.The design as a revolution chute means that hot bulk materials 1 are better distributed across the cross-sectional (horizontal) section of the cooling tower 2. However, an effective radius r, with which the supply device 5 distributes the materials to hot levels 1, as a rule, is considerably less than the radius R of the cooling tower 2. In particular, the effective radius r, with which the supply device 5 distributes the hot bulk materials 1, as a As a rule, it is a maximum of 30% of the radius R of the cooling tower 2. In most cases, the numerical values obtained are really only between 10% and 25%. Consequently, a tipping cone is formed in the vicinity of the external tower wall 6 (i.e., the vertical or substantially vertical wall of the cooling tower 2). The tipping cone has a typical angle for bulk materials. As a rule, the angle of bulk materials a - depending on the hot bulk materials 1 - is between approximately 30 ° and approximately 38 °.
Além disso, o aparelho de resfriamento tem um dispositivo de remoção 7. Os materiais a granel 1 são removidos do fundo da tor re de resfriamento 2 por meio do dispositivo de remoção 7. Isto signifi ca que os materiais a granel quentes 1 remanescentes na torre de res friamento 2 deslizam para fora para baixo. O dispositivo de remoção 7 pode ser realizado como uma plataforma empurradora a qual é movida de uma maneira circular.In addition, the cooling apparatus has a removal device 7. Bulk materials 1 are removed from the bottom of the cooling tower 2 by means of removal device 7. This means that the hot bulk materials 1 remaining in the tower cooling fans 2 slide outwards. The removal device 7 can be realized as a pusher platform which is moved in a circular manner.
O aparelho de resfriamento também tem um dispositivo de transporte de gás 8. O fluxo de gás 4 é transportado através da torre de resfriamento 2 por meio do dispositivo de transporte de gás 8. O dispositivo de transporte de gás 8 é preferencialmente realizado como um ventilador. Contudo, a princípio, um dispositivo de sucção também é possível.The cooling device also has a gas transport device 8. The gas flow 4 is transported through the cooling tower 2 via the gas transport device 8. The gas transport device 8 is preferably carried out as a fan . However, in principle, a suction device is also possible.
O aparelho de resfriamento também tem um dispositivo de retirada 9. O fluxo de gás 4 é retirado da torre de resfriamento 2 por meio do dispositivo de retirada 9.The cooling device also has a
Quando os materiais a granel 1 são supridos para a torre de resfriamento 2, eles estão quentes. As temperaturas típicas aqui são de até 900°C. Quando os materiais a granel 1 são removidos da torre de resfriamento 2, eles estão (relativamente) frios. As temperatu ras típicas aqui estão entre 70°C e 150°C. O resfriamento dos materi ais a granel quentes 1 é efetuado substancialmente por meio do fluxo de gás 4 transportado através da torre de resfriamento 2. Assim sen do, o fluxo de gás 4 é dirigido para a torre de resfriamento 2 no estado frio (a uma temperatura tipicamente igual à temperatura ambiente) e é retirado da torre de resfriamento 2 no estado quente (a temperaturas tipicamente entre 600°C e 800°C).When bulk materials 1 are supplied to cooling tower 2, they are hot. Typical temperatures here are up to 900 ° C. When bulk materials 1 are removed from cooling tower 2, they are (relatively) cold. Typical temperatures here are between 70 ° C and 150 ° C. Cooling of hot bulk materials 1 is carried out substantially by means of the gas flow 4 carried through the cooling tower 2. Thus, the gas flow 4 is directed to the cooling tower 2 in the cold state (at a temperature typically equal to room temperature) and is removed from the cooling tower 2 in the hot state (at temperatures typically between 600 ° C and 800 ° C).
A torre de resfriamento 2, como uma regra, é disposta em uma edificação 10. A edificação 10 tem paredes laterais 11. As pare des laterais 11 se estendem, prosseguindo a partir do fundo, tão longe quanto uma altura intermediária h da torre de resfriamento 2. Como uma regra, a altura intermediária h, com referência à altura inteira H da torre de resfriamento 2, está entre 40% e 60% da altura inteira H da torre de resfriamento 2.The cooling tower 2, as a rule, is arranged in a building 10. Building 10 has
O dispositivo de transporte de gás 8 - em particular se for realizado como um ventilador - pode ser disposto dentro da edificação 10. Contudo, como uma regra, o dispositivo de transporte de gás 8 é disposto fora da edificação 10. O dispositivo de retirada 9 é disposto na região superior da torre de resfriamento 2 e, consequentemente, fora da edificação 10.The gas transport device 8 - in particular if it is made as a fan - can be arranged inside the building 10. However, as a rule, the gas transport device 8 is arranged outside the building 10. The
O dispositivo de retirada 9 pode ser disposto na superfície superior 12 do torre de resfriamento 2. O dispositivo de retirada 9 é preferencialmente disposto na parede externa de torre 6, quer dizer, lateralmente.The
Uma pluralidade de meios de guia de fluxo de gás 13 é dis posta na torre de resfriamento 2. A princípio, o número mínimo de meios de guia de fluxo de gás 13 é dois. Na prática, contudo, há pelo menos seis meios de guia de fluxo de gás 13 presentes. O número máximo de meios de guia de fluxo de gás 13 a princípio não é limitado. Como uma regra, contudo, os valores numéricos de 40 não são exce didos. Na maioria dos casos, o número de meios de guia de fluxo de gás 13 está entre 8 e 16.A plurality of gas flow guide means 13 is disposed in the cooling tower 2. In principle, the minimum number of gas flow guide means 13 is two. In practice, however, there are at least six gas flow guide means 13 present. The maximum number of gas flow guide means 13 is not limited in principle. As a rule, however, the numerical values of 40 are not exceeded. In most cases, the number of gas flow guide means 13 is between 8 and 16.
Os meios de guia de fluxo de gás 13 são realizados como meios de guia alongados como na FIGURA 1. Eles têm entradas 14, as quais são dispostas na parede externa de torre 6. Prosseguindo a partir das entradas 14, os meios de guia de fluxo de gás 13 se esten dem radialmente para dentro em direção ao eixo geométrico principal 3 da torre de resfriamento 2.The gas flow guide means 13 are made as elongate guide means as in FIGURE 1. They have inlets 14, which are arranged in the outer tower wall 6. Proceeding from the inlets 14, the flow guide means of
O desenvolvimento dos meios de guia de fluxo de gás 13 pode ser, por exemplo, tipo de garfo (mostrado), em formato de cres cente, etc. Outros desenvolvimentos também são possíveis. O único fator importante é que a distância até o eixo geométrico principal 3 da torre de resfriamento 2 se reduz ao longo da extensão longitudinal dos meios de guia de fluxo de gás.The development of the gas flow guide means 13 can be, for example, type of fork (shown), crescent shaped, etc. Other developments are also possible. The only important factor is that the distance to the main geometric axis 3 of the cooling tower 2 is reduced along the longitudinal extent of the gas flow guide means.
Os meios de guia de fluxo de gás 13 - por seu comprimen to, quando vistos em sua respectiva dimensão de extensão - têm saí das 15 para o fluxo de gás 4. O fluxo de gás 4 - neste momento ainda frio - é consequentemente introduzido nos meios de guia de fluxo de gás 13 por meio das entradas 14 e a partir de onde é dirigido por meio das saídas 15 para os materiais a granel quentes localizados na torre de resfriamento 2.The gas flow guide means 13 - by their length, when viewed in their respective extension dimension - have left from 15 to the gas flow 4. The gas flow 4 - at this time still cold - is consequently introduced in the gas flow guide means 13 through inlets 14 and from where it is directed via
A seção transversal dos meios de guia de fluxo de gás 13 pode ser constante, quando vista por seu comprimento. Contudo, a seção transversal dos meios de guia de fluxo de gás 13 preferencial mente é reduzida em direção ao eixo geométrico principal 3 da torre de resfriamento 2, correspondente à representação na FIGURA 1.The cross section of the gas flow guide means 13 can be constant, when viewed by its length. However, the cross section of the gas flow guide means 13 is preferably reduced towards the main geometric axis 3 of the cooling tower 2, corresponding to the representation in FIGURE 1.
Os meios de guia de fluxo de gás 13, quando vistos na di reção do eixo geométrico principal 3 da torre de resfriamento 2, são dispostos na região central 16 da torre de resfriamento 2. A região central 16 se estende a partir de aproximadamente 30% da altura intei ra H da torre de resfriamento 2 tão longe quanto aproximadamente 70% da altura inteira H da torre de resfriamento 2. Contudo, indepen dentemente do arranjo preciso dos meios de guia de fluxo de gás 13, os meios de guia de fluxo de gás 13 são dispostos abaixo do dispositi vo de retirada 9. Quando a torre de resfriamento 2 é disposta na edifi cação 10, as entradas 14 são dispostas adicionalmente abaixo do te lhado 17 da edificação 10. Consequentemente, as paredes laterais 11 da edificação 10 se estendem tão longe quanto além das entradas 14 dos meios de guia de fluxo de gás 13. Considerando-se o arranjo dos meios de guia de fluxo de gás 13 abaixo do dispositivo de retirada 9, o fluxo de gás 4 atravessa os materiais a granel quentes 1 localizados na torre de resfriamento 2 a partir do fundo para o topo (princípio de contrafluxo).The gas flow guide means 13, when viewed in the direction of the main geometrical axis 3 of the cooling tower 2, are arranged in the central region 16 of the cooling tower 2. The central region 16 extends from approximately 30% the entire height H of the cooling tower 2 as far as approximately 70% of the entire height H of the cooling tower 2. However, regardless of the precise arrangement of the gas flow guide means 13, the flow guide means of
A princípio, os meios de guia de fluxo de gás 13 podem se estender de uma maneira horizontal. Contudo, de forma correspondente à representação na FIGURA 1, os meios de guia de fluxo de gás 13 preferencialmente formam um ângulo de inclinação (3 com a horizontal, de modo que os meios de guia de fluxo de gás 13 se inclinem para cima em direção ao eixo geométrico principal 3 da torre de resfriamento 2. O ângulo de inclinação p pode ser determinado conforme requerido. O ângulo de inclinação p preferencialmente é selecionado de modo que corresponda substancialmente ao ângulo de materiais a granel a. Em particular, o ângulo de inclinação p deve estar entre 20° e 45°. Valores entre 28° e 30° são particularmente preferidos.In principle, the gas flow guide means 13 can extend horizontally. However, corresponding to the representation in FIGURE 1, the gas flow guide means 13 preferably form an angle of inclination (3 with the horizontal, so that the gas flow guide means 13 tilt upwards towards to the main geometrical axis 3 of the cooling tower 2. The angle of inclination p can be determined as required The angle of inclination p is preferably selected so that it substantially corresponds to the angle of bulk materials a. p must be between 20 ° and 45 ° Values between 28 ° and 30 ° are particularly preferred.
A princípio, é possível prover as saídas 15 nos meios de guia de fluxo de gás 13 em pontos arbitrários. Contudo, é preferido que as saídas 15, correspondendo à representação na FIGURA 2, se jam dispostas exclusivamente na superfície de fundo dos meios de guia de fluxo de gás 13. Em particular, os meios de guia de fluxo de gás 13, conforme representado na FIGURA 2, podem ser abertos pela superfície de fundo inteira. Neste caso, os meios de guia de fluxo de gás 13 preferencialmente têm, em cada caso, duas regiões laterais 18 e uma região de telhado 19. As regiões laterais 18 se estendem de forma substancialmente vertical. A região de telhado 19 forma uma ponte entre as regiões laterais 18. Preferencialmente, tem a forma de um "V" invertido na seção transversal.In principle, it is possible to provide the
É possível que os meios de guia de fluxo de gás 13 termi nem na frente do eixo geométrico principal 3 da torre de resfriamento 2. Contudo, os meios de guia de fluxo de gás 13 preferencialmente se estendem tão longe quanto o eixo geométrico principal 3 (ou tão longe quanto um "cubo" 20 disposto na região do eixo geométrico principal 3 da torre de resfriamento 2).It is possible that the gas flow guide means 13 ends in front of the main geometrical axis 3 of the cooling tower 2. However, the gas flow guide means 13 preferably extends as far as the main geometric axis 3 ( or as far away as a "cube" 20 arranged in the region of the main geometric axis 3 of the cooling tower 2).
Quando a torre de resfriamento 2 é disposta dentro da edi ficação 10, o dispositivo de remoção 7 também é disposto, como uma regra, dentro da edificação 10. Consequentemente, os materiais a granel 1 removidos da torre de resfriamento 2 (ainda) estão localiza dos inicialmente dentro da edificação 10. Consequentemente, neste caso, o aparelho de resfriamento tem um dispositivo por meio do qual os materiais a granel 1 removidos da torre de resfriamento 2 são reti rados da edificação 10. Este dispositivo preferencialmente é realizado como um dispositivo de transporte contínuo 21, como na FIGURA 3.When the cooling tower 2 is disposed within building 10, the removal device 7 is also disposed, as a rule, within building 10. Consequently, the bulk materials 1 removed from cooling tower 2 (still) are located initially inside building 10. Consequently, in this case, the cooling apparatus has a device whereby bulk materials 1 removed from cooling tower 2 are removed from building 10. This device is preferably carried out as a
Em particular, no caso de o dispositivo de transporte de gás 8 ser na forma de um ventilador, quando o fluxo de gás 4 é, portanto, inicialmente soprado para a edificação 10 e é apenas introduzido a partir dali para os meios de guia de fluxo de gás 13 por meio das en tradas 14, as regiões de passagem 22, em que o dispositivo de trans porte contínuo 21 emerge a partir da edificação 10 e entra na edifica ção 10 de novo, devendo ser relativamente seladas. Para esta finali dade, é provido, conforme mostrado na FIGURA 3, que o dispositivo de transporte contínuo 21 tenha recipientes tipo de passagem 23. Os recipientes 23, quando vistos transversalmente em relação à direção de transporte x, têm uma seção transversal de recipiente conforme mostrado na FIGURA 4. Quando vistos na direção de transporte x, eles têm um comprimento de recipiente I, conforme mostrado na FI GURA 3. Por exemplo, o dispositivo de transporte contínuo 21 pode ser realizado para esta finalidade como um assim denominado trans portador com paredes laterais corrugadas com encruzilhadas.In particular, if the gas transport device 8 is in the form of a fan, when the gas flow 4 is therefore initially blown into the building 10 and is only introduced from there into the flow guide means of
As regiões de passagem 22, através das quais o dispositivo de transporte contínuo 21 (mais precisamente: os recipientes 23) emer ge da edificação 10 e entra na edificação 10, preferencialmente são rea lizadas como túneis. Os túneis 22 têm uma seção transversal a qual é adaptada à seção transversal de recipiente, conforme mostrado na FI GURA 4. Quando aplicável, virolas de vedação ou similares podem ser dispostas nos lados das paredes de túnel. Os túneis 22, quando vistos na direção de transporte x, em cada caso, também têm um comprimen to de túnel L, o qual é maior do que o comprimento de recipiente I. O comprimento de túnel L preferencialmente é mesmo pelo menos duas vezes tão longo quanto o comprimento de recipiente I, por exemplo, aproximadamente de 2,5 vezes a 3,5 vezes tão longo.The
A presente invenção tem muitas vantagens. Em particular, é possível resfriar os materiais a granel quentes 1 na torre de resfria mento 2 com eficiência superior. Além disso, o aparelho de resfriamen to conforme a invenção apenas tem poucos componentes mecânicos. Consequentemente, é mais favorável que os sistemas da técnica ante rior com respeito aos custos iniciais e à manutenção. Além disso, a quantidade de ar de resfriamento requerida pela presente invenção é menor do que na técnica anterior. Consequentemente, é possível di mensionar o dispositivo de transporte de gás 8 menor do que no caso de aparelhos de resfriamento comparativos da técnica anterior. Quais quer dispositivos de limpeza e de remoção de pó subsequentemente conectados ao dispositivo de retirada 9 também podem ser dimensio nados menores do que na técnica anterior.The present invention has many advantages. In particular, it is possible to cool hot bulk materials 1 in the cooling tower 2 with superior efficiency. In addition, the cooling apparatus according to the invention has only a few mechanical components. Consequently, it is more favorable than prior art systems with respect to initial costs and maintenance. In addition, the amount of cooling air required by the present invention is less than in the prior art. Consequently, it is possible to measure the gas transport device 8 smaller than in the case of comparative cooling devices of the prior art. Any cleaning and dust removal devices subsequently connected to the
A descrição acima serve exclusivamente para explicação da presente invenção. Listagem de Números de Referência
- 1 Materiais a granel quentes
- 2 Torre de resfriamento
- 3 Eixo geométrico principal
- 4 Fluxo de gás
- 5 Dispositivo de suprimento
- 6 Parede externa de torre
- 7 Dispositivo de remoção
- 8 Dispositivo de transporte de gás
- 9 Dispositivo de retirada
- 10 Paredes laterais
- 12 Superfície de topo
- 13 Meio de guia de fluxo de gás
- 14 Entradas
- 15 Saídas
- 16 Região central
- 17 Telhado
- 18 Regiões laterais
- 19 Região de Telhado
- 20 Cubo
- 21 Dispositivo de transporte contínuo
- 22 Regiões de passagem
- 23 Recipientes
- h, H Alturas
- l, L Comprimentos
- n Velocidade
- r, R Raios
- x Direção de transporte
- α Ângulo de materiais a granel
- β Ângulo de inclinação
- 1 Hot bulk materials
- 2 Cooling tower
- 3 Main geometry axis
- 4 Gas flow
- 5 Supply device
- 6 External tower wall
- 7 Removal device
- 8 Gas transport device
- 9 Withdrawal device
- 10 Side walls
- 12 Top surface
- 13 Gas flow guide medium
- 14 Entries
- 15 Outputs
- 16 Central region
- 17 Roof
- 18 Lateral regions
- 19 Roof Region
- 20 Cube
- 21 Continuous transport device
- 22 regions of passage
- 23 Containers
- h, H Heights
- l, L Lengths
- n Speed
- r, R Rays
- x Direction of transport
- α Angle of bulk materials
- β Inclination angle
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