ES2290804T3 - Extremo de salida de un horno tubular rotatitvo. - Google Patents
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Abstract
Extremo de salida de un horno tubular rotativo para el tratamiento térmico de materiales en forma de harina como harina de cemento en bruto para la fabricación de ladrillos recocidos de cemento, con un tubo exterior (12) que en el extremo de salida rodea por fuera concéntricamente a distancia al tubo de envoltura (10) del horno tubular rotativo, estando el extremo frontal de la doble envoltura cerrado mediante segmentos (13) de protección de la salida resistentes al calor distribuidos sobre el perímetro, que se componen respectivamente de cuerpos angulares huecos de una sola pieza con alas huecas axiales (15) y resaltes huecos (18) dirigidos radialmente hacia dentro, apoyando los últimos el revestimiento resistente al fuego del horno rotativo, pudiendo ser atravesados por el flujo de aire de refrigeración los espacios huecos tanto de las alas axiales (15) como de los resaltes (18) dirigidos hacia dentro, caracterizado por las siguientes particularidades: a) en el tubo de envoltura (10) delhorno tubular rotativo están fijados por fuera brazos de soporte (14) distribuidos sobre el perímetro, que sobresalen en voladizo del borde de salida del horno rotativo; b) los brazos de soporte (14) están configurados como cuerpos huecos, sobre los cuales están insertadas las alas huecas axiales (15) de los segmentos angulares huecos (13) de protección de la salida; c) la pared de los brazos de soporte (14) configurados como cuerpos huecos situada radialmente por fuera forma respectivamente la pared de separación entre un canal (21) de entrada de flujo de aire de refrigeración interior radialmente y un canal (22) de salida de flujo de aire de refrigeración exterior radialmente; d) los resaltes huecos (18) dirigidos radialmente hacia dentro de los segmentos (13) de protección de la salida están configurados como zonas de reenvío del aire de refrigeración entre el canal de entrada de flujo de aire de refrigeración interior radialmente y el canal (22) de salida de flujo de aire de refrigeración exterior radialmente.
Description
Extremo de salida de un horno tubular
rotativo.
El invento se refiere al extremo de salida de
carga de un horno tubular rotativo para el tratamiento térmico de
materiales en forma de harina como harina de cemento en bruto para
la fabricación de ladrillos recocidos de cemento, con un tubo
exterior que en el extremo de salida rodea por fuera
concéntricamente a distancia al tubo de envoltura del horno tubular
rotativo, estando el extremo frontal de la doble envoltura cerrado
mediante segmentos de protección de la salida resistentes al calor
distribuidos sobre la circunferencia, que se componen
respectivamente de cuerpos angulares huecos de una sola pieza con
alas huecas axiales y resaltes huecos dirigidos radialmente hacia
dentro, apoyando los últimos el revestimiento resistente al fuego
del horno rotativo, pudiendo ser atravesados por el flujo de aire
de refrigeración los espacios huecos tanto de las alas axiales como
de los resaltes dirigidos hacia dentro.
El extremo de salida de un horno tubular
rotativo en particular para la fabricación de ladrillos recocidos
de cemento a partir de harina en bruto de cemento soporta grandes
solicitaciones, a saber, solicitaciones mecánicas por desgaste
superficial a consecuencia de la carga como ladrillos recocidos de
cemento que pasa por encima sobre el borde de salida, por
componentes sólidos del flujo de gas que fluyen por delante así como
por deformaciones de la envoltura del horno tubular rotativo, y
grandes solicitaciones termoquímicas por contacto con la carga
caliente y con el aire secundario caliente que fluye hacia dentro
desde el refrigerador de ladrillos recocidos en el extremo de
salida del horno rotativo, por la radiación de la llama de
combustión caliente del horno rotativo así como por contacto con
los componentes sólidos y gaseosos contenidos en el flujo de gas.
De la configuración y equipamiento del extremo de salida del horno
tubular rotativo depende decisivamente su resistencia y por lo
tanto la disponibilidad de la línea de producción de ladrillos
recocidos de cemento en conjunto.
Ha dado buen resultado en la práctica configurar
el extremo de salida del horno tubular rotativo en forma de una
doble envoltura, cuyo extremo frontal está cerrado mediante
segmentos de protección de la salida resistentes al calor, que
están fijados sobre brazos de soporte que sobresalen en voladizo del
borde de salida del horno rotativo y que con sus resaltes dirigidos
radialmente hacia dentro pueden apoyar el revestimiento resistente
al fuego del horno rotativo. Además en el espacio hueco de la doble
envoltura puede ser insuflado aire de refrigeración (documentos
DE-A-21 60 300, DE-A
23 29 061 y EP-B-O 636 847).
En particular sumamente solicitados en los
segmentos de protección de la salida conocidos están los resaltes
dirigidos radialmente hacia dentro, porque éstos, prescindiendo de
la carga por temperatura debido a los ladrillos recocidos de
cemento calientes al rojo y al flujo de aire secundario caliente por
ejemplo a 1100ºC, tienen que absorber las fuerzas de empuje del
revestimiento resistente al fuego del horno rotativo, especialmente
de las piedras resistentes al fuego, por lo que estos resaltes en el
mundo especializado se denominan resaltes de retención de piedras.
La refrigeración de los segmentos de protección de la salida
conocidos no está planeada, en particular sus resaltes de retención
de piedras son comparativamente de pared gruesa y no están
refrigerados, de manera que no está excluido el peligro de
sobrecalentamiento especialmente de los resaltes de retención de
piedras y con ello de deformación del extremo de salida del horno
rotativo en conjunto.
En los extremos de salida conocidos de hornos
tubulares rotativos de los documentos DE 22 36 560 A y DE 22 29 951
A los segmentos de protección de la salida compuestos de fundición
que se complementan formando un anillo no están fijados sobre
brazos de soporte que sobresalen en voladizo del borde de salida del
horno rotativo. Más bien en estos extremos de salida de hornos
tubulares rotativos en el extremo de salida del tubo del horno está
soldado un anillo de brida dirigido hacia dentro, que se extiende
por encima y por detrás del ala aproximadamente perpendicular de
los segmentos de protección de la salida. Además los segmentos de
protección de la salida, una chapa deflectora de aire, el anillo de
brida y el ala de los segmentos de protección están provistos de
aberturas de paso alineadas unas con otras a través de las cuales
están hechos pasar pernos enchufables situados aproximadamente
horizontales, que protegen a los segmentos de protección de la
salida contra caídas fuera del tubo rotativo que está girando. Los
resaltes de retención de piedras de los segmentos de protección de
la salida refrigerados desde dentro están expuestos a un alto riesgo
de sobrecalentamiento, con lo que debido a los resaltes de
retención de piedras sobrecalentados está dado el riesgo de
deformaciones del extremo de salida del horno rotativo en conjunto.
En los extremos de salida de hornos rotativos conocidos las
fijaciones de los segmentos de protección de la salida están
situadas justamente en la zona de los resaltes de retención de
piedras y por dentro de los mismos, de manera que su refrigeración y
fijación efectuada desde dentro está hecha peligrar.
Sirve de base al invento, en un horno tubular
rotativo en particular para la fabricación de ladrillos recocidos
de cemento, el problema de configurar el extremo de salida de carga
de manera que la duración del equipo del horno tubular rotativo
también esté adaptada a las crecientes solicitaciones como por
ejemplo temperaturas crecientes del aire secundario que fluye del
refrigerador de ladrillos recocidos.
Este problema es solucionado según el invento
con un extremo de salida de horno rotativo con las particularidades
de la reivindicación 1. En las reivindicaciones secundarias están
especificadas configuraciones ventajosas del invento.
En el extremo de salida de horno rotativo según
el invento los segmentos de protección de la salida allí instalados
se componen respectivamente de cuerpos angulares huecos de una sola
pieza, cuyas alas huecas axiales que pueden ser atravesadas por el
aire de refrigeración están insertadas sobre los brazos de soporte
que sobresalen en voladizo del tubo de envoltura del horno rotativo
y cuyos resaltes dirigidos radialmente hacia dentro asimismo son
huecos y pueden ser atravesados por el aire de refrigeración. Según
el invento tiene éxito de este modo mediante la guía determinada
del aire de refrigeración refrigerar eficazmente desde dentro en
especial los resaltes de retención de piedras que están expuestos a
temperaturas muy altas, así como a grandes fuerzas de empuje de las
piedras resistentes al fuego del revestimiento del horno tubular
rotativo instalado en declive, de manera que también los resaltes
de retención de piedras consigan una duración del equipo
suficientemente larga. Si los resaltes de retención de piedras
huecos dirigidos radialmente hacia dentro de los segmentos de
protección de la salida según el invento están acodados hacia dentro
con un ángulo de 90º, es decir, con superficie de apoyo de piedras
en ángulo recto, pueden emplearse piedras estándar para el
revestimiento resistente al fuego del horno tubular rotativo. Con
el empleo de los segmentos de protección de la salida que pueden
ser refrigerados de manera determinada según el invento está
minimizado el riesgo de una deformación del altamente solicitado
extremo de salida del horno rotativo.
Según otra particularidad del invento los
espesores de pared de los segmentos de protección de la salida
huecos angulares configurados como cuerpos de fundición resistentes
al calor están distribuidos regularmente sobre los cuerpos de
fundición en conjunto. De este modo se obtiene una distribución de
temperatura homogénea en todos los segmentos de protección de la
salida refrigerados desde dentro distribuidos sobre el perímetro y
se evitan tensiones térmicas.
Los segmentos de protección de la salida de
hornos tubulares según el invento están refrigerados mediante guía
del aire de refrigeración determinada. Para ello según otra
particularidad del invento en los segmentos de protección de la
salida las zonas interiores radialmente de las alas huecas axiales
están configuradas como canales de entrada de flujo de aire de
refrigeración, los resaltes de retención de piedras huecos dirigidos
radialmente hacia dentro como zonas de reenvío de aire de
refrigeración y las zonas de las alas huecas axiales situadas
radialmente por fuera como canales de salida de flujo de aire de
refrigeración.
El invento y sus otras particularidades y
ventajas se explican en detalle con ayuda del ejemplo de realización
representado esquemáticamente en las Figuras.
Muestra:
La Figura 1: una sección longitudinal parcial
del extremo de salida de un horno tubular rotativo configurado
según el invento con segmentos de protección de la salida
distribuidos sobre el perímetro, y
la Figura 2: la vista en perspectiva dibujada en
detalle de un corte perimetral del extremo de salida del horno
rotativo de la Figura 1.
En el horno tubular rotativo de la Figura 1 para
la fabricación de ladrillos recocidos de cemento a partir de harina
en bruto calcinada el tubo de envoltura 10 del horno tubular
rotativo en el extremo de salida de carga (extremo izquierdo),
mediante distanciadores radiales 11 distribuidos sobre el perímetro,
está rodeado por fuera a distancia concéntricamente por un tubo
exterior 12, estando el extremo frontal de la doble envoltura
cerrado por segmentos 13 de protección de la salida distribuidos
sobre el perímetro, los cuales se componen de fundición resistente
al calor. En el tubo de envoltura 10 del horno tubular rotativo
están fijados por fuera brazos de soporte 14 distribuidos sobre el
perímetro, que sobresalen en voladizo del borde de salida del horno
rotativo. Los segmentos 13 de protección de la salida se componen
respectivamente de cuerpos angulares huecos de una sola pieza,
cuyas alas huecas axiales 15 que pueden ser atravesadas por el aire
de refrigeración están insertadas sobre los brazos de soporte 14
configurados asimismo como cuerpos huecos y allí están aseguradas
mediante pernos roscados radiales 16. Con 17 está indicada la vista
de una cabeza de tornillo. Los segmentos 13 de protección de la
salida de una sola pieza presentan resaltes 18 (resaltes de
retención de piedras) dirigidos radialmente hacia dentro, que
asimismo son huecos y pueden ser atravesados por el aire de
refrigeración.
Como también se desprende de la Figura 2, por
fuera alrededor del tubo de envoltura 10 del horno rotativo está
dispuesto un conducto anular fijo de aire de refrigeración 19, del
que parten toberas de aire de refrigeración 20 distribuidas sobre
el perímetro, a través de cuya desembocadura es insuflado aire de
refrigeración 21 en el espacio hueco de la doble envoltura en el
extremo de salida del horno rotativo. La guía del aire de
refrigeración determinada así como la refrigeración determinada de
los segmentos 13 de protección de la salida y la especialmente
determinada refrigeración de los resaltes de retención de piedras 18
es como sigue:
En los segmentos 13 de protección de la salida
las zonas interiores radialmente de las alas huecas axiales 15
están configuradas como canales de entrada de flujo de aire de
refrigeración, los resaltes huecos 18 dirigidos radialmente hacia
dentro como zonas de reenvío de aire de refrigeración y las zonas de
las alas huecas axiales 15 situadas radialmente por fuera como
canales de salida de flujo de aire de refrigeración, a través de las
cuales sale en 22 el aire de refrigeración. Además las paredes de
los brazos de soporte 14 configurados como cuerpos huecos y
asimismo atravesados por aire de refrigeración situadas radialmente
por fuera pueden formar respectivamente la pared de separación
entre el canal de entrada de flujo de aire de refrigeración y el
canal de salida de flujo de aire de refrigeración. Para la aún más
determinada guía del aire de refrigeración las paredes de los
brazos de soporte huecos 14 situadas radialmente por fuera pueden
presentar respectivamente un resalte de conducción de aire 23
situado radialmente hacia el interior por dentro de los resaltes de
retención de piedras huecos 18. En las paredes de los brazos de
soporte huecos 14 situadas radialmente por fuera, en su extremo
dirigido hacia el lado opuesto de los segmentos 13 de protección de
la salida, se unen chapas deflectoras 24 distribuidas sobre el
perímetro, que subdividen el espacio anular formado por el tubo de
envoltura 10 del horno rotativo y el tubo exterior 12 en el canal 21
de entrada de flujo de aire de refrigeración situado radialmente
por dentro y el canal 22 de salida de flujo de aire de refrigeración
situado radialmente por fuera. Con 25 están indicados dispositivos
de sujeción para las chapas de conducción de aire 24, que mediante
los dispositivos de sujeción están fijadas al tubo exterior 12.
Si los resaltes de retención de piedras huecos
18 están acodados en ángulo recto con sus alas axiales huecas 15,
también pueden apoyarse de forma segura con los resaltes de los
segmentos de protección de la salida según el invento piedras
estándar resistentes al fuego. Con 26 y 27 están aún indicados
anillos de retención de piedras, que están fijados en la pared
interior del tubo de envoltura 10 del horno rotativo.
Claims (4)
1. Extremo de salida de un horno tubular
rotativo para el tratamiento térmico de materiales en forma de
harina como harina de cemento en bruto para la fabricación de
ladrillos recocidos de cemento, con un tubo exterior (12) que en el
extremo de salida rodea por fuera concéntricamente a distancia al
tubo de envoltura (10) del horno tubular rotativo, estando el
extremo frontal de la doble envoltura cerrado mediante segmentos
(13) de protección de la salida resistentes al calor distribuidos
sobre el perímetro, que se componen respectivamente de cuerpos
angulares huecos de una sola pieza con alas huecas axiales (15) y
resaltes huecos (18) dirigidos radialmente hacia dentro, apoyando
los últimos el revestimiento resistente al fuego del horno rotativo,
pudiendo ser atravesados por el flujo de aire de refrigeración los
espacios huecos tanto de las alas axiales (15) como de los resaltes
(18) dirigidos hacia dentro,
caracterizado por las siguientes
particularidades:
- a)
- en el tubo de envoltura (10) del horno tubular rotativo están fijados por fuera brazos de soporte (14) distribuidos sobre el perímetro, que sobresalen en voladizo del borde de salida del horno rotativo;
- b)
- los brazos de soporte (14) están configurados como cuerpos huecos, sobre los cuales están insertadas las alas huecas axiales (15) de los segmentos angulares huecos (13) de protección de la salida;
- c)
- la pared de los brazos de soporte (14) configurados como cuerpos huecos situada radialmente por fuera forma respectivamente la pared de separación entre un canal (21) de entrada de flujo de aire de refrigeración interior radialmente y un canal (22) de salida de flujo de aire de refrigeración exterior radialmente;
- d)
- los resaltes huecos (18) dirigidos radialmente hacia dentro de los segmentos (13) de protección de la salida están configurados como zonas de reenvío del aire de refrigeración entre el canal de entrada de flujo de aire de refrigeración interior radialmente y el canal (22) de salida de flujo de aire de refrigeración exterior radialmente.
2. Extremo de salida de horno rotativo según la
reivindicación 1,
caracterizado porque las paredes de los
brazos de soporte huecos (14) situadas radialmente por fuera
presentan respectivamente un resalte de conducción de aire (23)
situado radialmente hacia el interior por dentro de los resaltes
(18) (resaltes de retención de piedras) de los segmentos de
protección de la salida.
3. Extremo de salida de horno rotativo según la
reivindicación 1,
caracterizado porque en las paredes de
los brazos de soporte huecos (14) situadas radialmente por fuera en
su extremo dirigido hacia el lado opuesto de los segmentos (13) de
protección de la salida se unen chapas deflectoras (24)
distribuidas sobre el perímetro, que subdividen el espacio anular
formado por el tubo de envoltura (10) del horno rotativo y el tubo
exterior (12) en el canal (21) de entrada de flujo de aire de
refrigeración situado radialmente por dentro y el canal (22) de
salida de flujo de aire de refrigeración situado radialmente por
fuera.
4. Extremo de salida de horno rotativo según la
reivindicación 1,
caracterizado porque los espesores de
pared de los segmentos angulares huecos (13) de protección de la
salida configurados como cuerpos de fundición están distribuidos
regularmente sobre los cuerpos de fundición en conjunto.
Applications Claiming Priority (2)
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