BR112015032884B1

BR112015032884B1 - Acionamento para moinho vertical

Info

Publication number: BR112015032884B1
Application number: BR112015032884-9A
Authority: BR
Inventors: Ali Kemal Kücükyavuz; Franz Schmeink
Original assignee: Flender Gmbh
Priority date: 2013-07-03
Filing date: 2014-06-20
Publication date: 2021-11-16
Also published as: ES2645715T3; US20160375442A1; CN105339089A; EP2994235A2; EP2994235B1; DE102013213005B3; BR112015032884A2; WO2015000723A3; WO2015000723A2

Abstract

interface de máquina, acionamento e moinho vertical. a presente invenção refere-se a uma interface de máquina (1) entre um recipiente triturador (2) de um moinho vertical (3) e um acionamento (4) do recipiente triturador (2). a interface de máquina está formada de tal modo que o recipiente triturador (2) e o acionamento (4) estão desacoplados termicamente.

Description

[0001] A presente invenção refere-se a um acionamento para moinho vertical.

[0002] O documento DE 2703535 A1 (Loesche), 3/8/1978 mostrana Fig. 1 um moinho de cilindros, comum recipiente triturador 7 rotativo em torno do eixo vertical e cilindros trituradores 4 rolando sobre o mesmo. O acionamento do recipiente triturador dá-se através de uma transmissão 9. Esses moinhos, que, entre outros, são usados na produção de cimento, também são designados como moinhos verticais.

[0003] O documento DE 100013097 C2 (Hitachi), 27/9/2001 descreve um moinho de carvão com vários cilindros de moedura fina e um anel de moedura fina, sobre o qual estão formadas superfícies de rolamento para os cilindros de moedura fina. Nesse caso, carvão guiado entre os cilindros de moedura fina e os anéis de moedura fina é triturado finamente. O moinho compreende, ainda, uma engrenagem redutora, que transmite a potência de rotação para os anéis de moedura fina de um motor aos anéis de moedura fina. Nesse caso, estão previstos um soprador de refrigeração em um eixo de entrada da engrenagem redutora, conectado com o motor, e um refrigerador para refrigeração de óleo lubrificante, que lubrifica a engrenagem redutora. O refrigerador está disposto, nesse caso, a jusante do soprador de refrigeração.

[0004] Para a secagem direta do produto de trituração em um moinho vertical, na produção d e cimento, durante o processo de trituração é usado um gerador de gás quente. Desse modo, no espaço de trituração é obtida uma temperatura de 80°C até 130°C. Através da interface entre o recipiente triturador e seu acionamento, calor corre da espaço de trituração para o acionamento. Devido a essa corrente de calor contínua do espaço de trituração, os refrigeradores a óleo utilizados para refrigeração do acionamento, isto é, para a refrigeração das engrenagens e dos mancais, precisam ser configurados de tamanho maior do que seria necessário sem espaço de trituração aquecida.

[0005] É tarefa da presente invenção pôr à disposição uma interface de máquina aperfeiçoada entre um recipiente triturador de um moinho vertical e um acionamento do recipiente triturador, bem como um acionamento e um moinho vertical.

[0006] A tarefa é solucionada por uma interface de máquina, umacionamento e um moinho vertical de acordo com a presente invenção. Aprimoramentos preferidos da invenção estão descritos nas concretizações.

[0007] A interface de máquina de acordo com a invenção encontra-se entre um recipiente triturador de um moinho vertical e um acionamento do recipiente triturador. Nesse caso, a interface de máquina está formada de tal modo que o recipiente triturador e o acionamento estão termicamente desacoplados. Em relação a interfaces de máquina convencionais em moinhos verticais, desse modo, uma corrente de calor dirigida do recipiente triturador para o acionamento está consideravelmente reduzida.

[0008] A invenção baseia-se no conhecimento de que a correntede calor dQ/dt, que corre pela interface de máquina entre o recipiente triturador rotativo no espaço de trituração para o acionamento, pode ser descrita com a fórmuladQ/dt = (Md)AΔTsendo quedQ = quantidade de calordt = intervalo de tempoʎ = condutividade térmicaD= espessuraA = área da superfície, eΔT = diferença de temperatura

[0009] Uma redução dessa corrente de calor pode, portanto, serobtida por uma redução da condutividade térmica À e/ou da área da superfície A da interface de máquina.

[00010] A presente interface de máquina representa uma solução particularmente econômica e robusta, uma vez que ela está constituída mecanicamente de modo muito simples com a presente invenção, o refrigerador de óleo de moinhos verticais pode ser configurado de modo menor do que até agora. Um cálculo aproximado de uma possível economia de custos de cerca de 25% em relação a moinhos convencionais. Isso também leva a custos secundários menores para o operador de instalação, por exemplo, uma economia de custos de energia pela instalação de abastecimento de óleo menor.

[00011] De acordo com um aprimoramento preferido da invenção, entre o recipiente triturador e o acionamento está disposto um isolante térmico em relação a metal. Adicionalmente ou alternativamente a isso, uma superfície de contato entre o recipiente triturador e o acionamento, a uma capacidade de carga especificada, pode estar formada do menor modo possível.

[00012] Entre componentes do moinho vertical, que estão dispostos no espaço de trituração e componentes que são refrigerados por meio de um lubrificante está disposta portanto, uma camada de isolamento térmico. Materiais isolantes térmicos preferidos satisfazem as exigências à capacidade de carga (capacidade de carga, resistência ao cisa- lhamento etc.) na interface de máquina e apresentam uma condutivi- dade térmica menor em comparação com metal. Materiais isolantes térmicos preferidos apresentam uma condutividade térmica À < 1W/(m.K), de modo particularmente preferido, À < 0,5 W/(m.K). Materiais apropriados são, por exemplo, cerâmica ou plástico na forma de discos ou revestimento. Quanto maior for a espessura d do material de isolamento, tanto maior é sua ação de isolamento e, com isso, a redu- ção da corrente de calor.

[00013] A interface de máquina entre o recipiente triturador e o acionamento precisa satisfazer determinadas exigências à capacidade de carga, a ser definidas pelo operador do moinho., que se apresentam na operação do moinho, por exemplo, no que se refere à capacidade de carga, resistência ao cisalhamento, elasticidade, resistência à ruptura etc. No âmbito dessas exigências, a superfície de apoio é reduzida tanto quanto possível. Proporcionalmente à redução da superfície de apoio, é reduzida a corrente de calor pela interface de máquina.

[00014] Um aprimoramento preferido da invenção é um acionamento, particularmente, uma transmissão, comum flange apropriado para ligação de um recipiente triturador sendo que o flange está formado como uma interface de máquina, tal como descrita acima.

[00015] Um outro aprimoramento preferido da invenção é um moinho vertical, com uma interface de máquina, tal como descrita acima.

[00016] A seguir, a invenção é explicada por meio dos desenhos anexos. Mostram, em cada caso, esquematicamente e não em escala exata, em que:

[00017] a Fig.1 mostra uma primeira representação em corte de um moinho vertical;

[00018] a Fig.2 mostra uma primeira configuração da interface de máquina;

[00019] a Fig. 3 mostra uma outra configuração da interface de máquina;

[00020] a Fig. 4 mostra uma outra configuração da interface de máquina; e

[00021] a Fig. 5 mostra uma outra representação em corte de um moinho vertical.

[00022] A Fig. 1 mostra um corte de um moinho vertical 3 com um recipiente triturador 2 rotativo e um acionamento 4 do recipiente tritu- rador 2, que provoca a rotação do recipiente triturador 2. Entre o recipiente triturador 2 e o acionamento 4, o moinho vertical 3 apresenta uma interface de máquina 1 Nesse caso, o acionamento 4 apresenta em seu lado superior vertical um flange de acionamento 40, que é apropriado para ligação do recipiente triturador 2. Nesse caso, o lado dirigido verticalmente para cima do flange de acionamento 40 forma uma superfície de contato 7, na qual está apoiado o recipiente triturador 2 sobre o acionamento 4. A superfície de contato 7 de recipiente triturador 2 e flange de acionamento 40 forma, portanto, a referida interface de máquina 1.

[00023] O recipiente triturador 2 está disposto em um espaço de trituração 9, que está limitado por uma contenção 8. Pelo aquecimento do espaço de trituração 9, é provocada uma corrente de calor 10, que corre do recipiente triturador 2, sobre a interface de máquina, para o acionamento 4. De acordo com a invenção, a interface de máquina 1 está formada, então, de tal modo que a corrente de calor 10, dirigida do recipiente triturador 2 para o acionamento 4, está substancialmente impedida.

[00024] A Fig. 2 mostra uma primeira configuração da invenção. Nesse caso, está disposta na interface de máquina 1, entre o recipiente triturador 2 e o acionamento 4, uma camada isolante térmica 5, por exemplo, na forma de uma esteira, um disco ou um revestimento. O recipiente triturador 2 e a parte do acionamento 4 que sustenta o recipiente triturador 2, consistem normalmente em um metal, tal como aço, com uma condutividade térmica À no âmbito de cerca de 15 a 60 W/(m.K). A camada isolante térmica 5, por outro lado, consiste em um material que tanto satisfaz as exigências à capacidade de carga mecânica (capacidade de carga, resistência ao cisalhamento etc.), como também apresenta uma condutividade térmica relativamente pequena. Um material apropriado é, por exemplo, Durobest do fabricante AGK Hochleistungswerkstoffe GmbH, Dortmund (DE). A série de materiais Durobest 110-280 compreende papéis duros e tecidos duros, com uma condutividade térmica À no âmbito de 0,18 a 0,3 W/(m.K),

[00025] A Fig. 3 mostra uma outra configuração da invenção. Nesse caso, na interface de máquina 1 entre recipiente triturador 2 e acionamento 4, a superfície de contato 7 não está formada em toda a área da superfície, mas está reduzida em termos de área da superfície por uma formação de recessos 6 no lado do flange de acionamento 40 dirigido para cima. É vantajoso reduzir a superfície de contato de recipiente triturador 2 e acionamento 4 até o ponto em que é possível, sob conservação das exigências estáticas. Em consequência da redução da área da superfície, resulta uma corrente de calor reduzida, no caso ideal, minimizada, em relação a uma superfície de contato de área completa.

[00026] A Fig. 4 mostra uma outra configuração da invenção, na qual as configurações de acordo com a Fig. 2 e a Fig. 3 estão combinadas uma à outra. A superfície de contato 7 reduzida em termos de área da superfície por uma formação de recessos 6, está coberta por uma camada isolante térmica 5.

[00027] A Fig. 5 mostra um outro corte de um moinho vertical. Acima de um elemento de acionamento 4, que compreende um motor elétrico e uma engrenagem planetária, sobre um flange de acionamento horizontal 40 do acionamento 4, está disposto um recipiente triturador 2. No lado superior do recipiente triturador 2 está formada uma camada de trituração, sobre a qual podem rolar cilindros de moagem não mostrados. O recipiente triturador 2 - visto ao longo do eixo de rotação do recipiente triturador 2 - está formado de modo substancialmente anular e circunda um espaço de ar 11 em seu espaço interno. O lado inferior do recipiente triturador 2 apoiado sobre o flange de acionamento 40 do acionamento 4 apresenta uma forma anular, de modo que a superfície de contato entre o flange de acionamento 40 e o recipiente triturador 2 apoiado sobre a mesma, também tem uma forma anular. De acordo com a invenção, a superfície de contato está então formada ao longo da interface de máquina 1 de tal modo que o recipiente triturador 2 e o acionamento estão desacoplados termicamente, por exemplo, por inserção de uma camada isolante térmica entre o lado inferior do recipiente triturador 2 e o lado superior do flange de acionamento 40 e/ou uma redução em termos de área da superfície de contato de recipiente triturador 2 e acionamento 4. Dessa maneira, a corrente de calor, dirigida do recipiente triturador 2 para o acionamento 4, é substancialmente impedida.

[00028] Embora a invenção tenha sido ilustrada e descrita, aos de-talhadamente pelos exemplos de modalidade preferidos, a invenção não está limitada pelos exemplos descritos.

Claims

1. Acionamento (4) para moinho vertical (3), compreendendo, um flange (40) conectado a um recipiente triturador (2) do moinho vertical (3),o flange (40) sendo configurado para formar uma interface de máquina (1), para desacoplar termicamente o recipiente triturador (2) e o acionamento (4),sendo que a interface de máquina (1) compreende uma superfície de contato (7) entre o recipiente triturador (2) e o acionamento (4) para manter uma capacidade de carga predeterminada, euma camada isolante térmica (5),caracterizado pelo fato de que,a camada isolante térmica (5) compreende um material com uma condutividade térmica À no âmbito de 0,18 a 0,3 W/(m.K),sendo que a superfície de contato (7) tem uma forma anular e inclui uma formação de recessos (6) no lado do flange de acionamento (40) dirigido para cima, sendo que a formação de recessos (6) reduz a área de superfície da superfície de contato (7).