Chladicí plocha roštového chladiče

Oblast techniky

Vynález se týká chladicí plochy roštového chladiče pro chlazení zrnitých materiálů, zejména cementářského simku, po jejich výpalu, příkladně v rotační peci.

Dosavadní stav techniky

U známých provedení chladicí plochy roštového chladiče pro chlazení cementářského simku a podobných zrnitých materiálů jsou používány roštnice různých typů, u kterých je chladicí vzduch do vrstvy simku přiváděn například přes otvory kruhového průřezu nebo spárami uspořádanými příčně nebo souběžně vůči směru pohybu chlazeného materiálu po této roštové ploše. Roštnice jsou přitom uspořádány napříč roštové plochy do pevných a pohyblivých řad, zpravidla vzájemně prostřídaných, což při vratném pohybu pohyblivých řad umožňuje posun chlazeného slínku po roštové ploše. Nevýhodou tohoto provedení je, že u roštové plochy jsou používány roštnice stejného typu pro pevné i pohyblivé řady, což snižuje účinnost tepelné výměny mezi vzduchem a chlazeným materiálem, protože vzduch u roštnic do vrstvy slínku proudí stejným směrem jak zpěvných, tak i z pohyblivých řad roštnic. Při použití roštnic s příčnými spárami je další nevýhodou to, že v pohyblivých řadách může docházet vlivem sil potřebných k posunu vrstvy slínku po roštové ploše k uspání příčných spár roštnic částicemi chlazeného materiálu, a tím ke zhoršení teplotechnické funkce roštového chladiče.

Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky odstraňuje chladicí plocha roštového chladiče, zejména pro chlazení cementářského slínku vzduchem s prostředky pro přívod chladicího plynu a zařízeními pro uložení na nosné elementy roštového chladiče, jejichž podstata spočívá vtom, že roštová plocha nebo její část je opatřena roštnicemi uspořádanými do pevných řad a pohyblivých řad roštnic, kolmých na směr pohybu chlazeného materiálu, přičemž pevné řady roštnic jsou vůči směru pohybu chlazeného materiálu opatřeny příčnými spárami a pohyblivé řady roštnic jsou opatřeny podélnými spárami chladicího plynu.

Chladicí plocha roštového chladiče podle vynálezu umožňuje lepší rozdělení chladicího plynu do vrstvy chlazeného materiálu, který zpravidla obsahuje velký podíl prachových částic, které jsou vlivem separačních účinků rotační pece nerovnoměrně rozděleny. Místa s vyšším podílem těchto prachových částic ve směsi s většími zrny materiálu vytvářejí oblasti, kterými chladicí plyn obtížně proniká, a tak proudí místy s menším odporem. Výsledkem pak je zhoršená rekuperace tepla a horší vychlazení materiálu.

Pro správnou funkci je výhodné, že chladicí plyn vstupuje do vrstvy materiálu v každé pevné řadě v rovinách kolmých k jeho pohybu a v každé následující pohyblivé řadě roštnic přibližně ve směru pohybu materiálu. Tím dochází ve vztahu na posouvající se lože materiálu ke střídání směru proudění chladicího plynu, vystupujícího z roštové plochy. Výsledkem je zlepšená distribuce prachových částic ve vrstvě materiálu, zejména při roštové ploše a proměnlivé „omývání“ kousků chlazeného materiálu plynem. To přispívá ke zrovnoměmění průchodu chladicího plynu vrstvou materiálu, a tím ke zvýšení účinnosti celého teplotechnického procesu a k prodloužení životnosti, což se projeví snížením provozních a investičních nákladů na jednotku produktu.

- 1 CZ 285473 B6

Přehled obrázků na výkrese

Vynález je blíže objasněn pomocí výkresu s příkladným provedením, kde na obr. 1 je zobrazena chladicí plocha roštového chladiče v nárysném pohledu a v podélném řezu, na obr. 2 je její půdorysný pohled, na obr. 3 je znázorněn příčný řez (A-A) přes pevnou řadu roštnic a na obr. 4 je příčný řez (B-B) přes pohyblivou řadu roštnic.

Příklady provedení vynálezu

Chladicí plocha 1 roštového chladiče podle obr. 1 sestává z pevných řad 2 roštnic opatřených příčnými spárami 4 (obr. 3) chladicího plynu a z pohyblivých řad 3 roštnic s podélnými spárami 5 chladicího plynu (obr. 4).

Vrstva chlazeného materiálu postupuje po chladicí ploše 1 působením vratného pohybu pohyblivých řad 3 roštnic. Chladicí plyn je do této vrstvy přiváděn přes podélné spáry 5 z pohyblivých řad 3 roštnic, které jsou souběžné se směrem pohybu slínku a dále přes příčné spáry 4 chladicího plynu z pevných řad 2 roštnic, ze kterých proudí přibližně ve směru pohybu materiálu. Tím, že pohyb materiálu je vyvozen vratným pohybem (obr. 1) pohyblivý řad 3 roštnic s podélnými spárami 5 a je posouván přes pevné řady 2 ve směru proudění plynu z příčných spár 4 těchto řad, nedochází kjejich ucpávání částicemi chlazeného materiálu působením sil vyvozených posuvem vrstvy.

V některých případech je výhodné přivádět do pevných řad 2 a pohyblivých řad 3 roštnic, případně i do jejich částí, různé množství chladicího plynu vztaženo na jednotku plochy i proměnlivé množství chladicího plynu v čase, například v časových periodách.