KR20130039333A - Cooling device for hot bulk material - Google Patents

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KR20130039333A
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크리스토프 아이싱어
슈테판 하팅어
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요한 라이데투슐레게르
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지멘스 브이에이아이 메탈스 테크놀로지스 게엠베하
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Abstract

고온 벌크 제품(1)을 위한 냉각 장치는 수직 주축(3)을 갖는 냉각 타워(2)를 구비하며, 상기 고온 벌크 제품(1)은 가스 유동(4)에 의해 냉각 타워 내에서 냉각된다. 이 장치는 공급 장치(5)를 구비하고, 이 공급 장치에 의해 고온 벌크 제품(1)이 위로부터 냉각 타워(2) 내로 부어짐으로써, 고온 벌크 제품(1)이 냉각 타워(2) 내에 누적된다. 이 장치는 제거 장치(7)를 구비하고, 제거 장치에 의해 냉각 상태의 벌크 제품(1)이 냉각 타워(2)의 아래로부터 제거됨으로써 냉각 타워(2) 내에 남아있는 벌크 제품(1)이 하향 활주된다. 장치는 가스 전달 장치(8)를 구비하고, 이에 의해 가스 유동(4)은 냉각 타워(2)를 통해 전달된다. 장치는 배출 장치(9)를 구비하고, 이 배출 장치를 통해 가스 유동(4)은 냉각 타워(2)로부터 배출된다. 냉각 타워(2)는 복수의 가스 유동 안내 수단(13)을 구비하고, 이는 타워 외부 벽(6) 내에 배치된 유입구(14)들로부터 시작하여 주축(3)을 향해 반경 방향 내방으로 연장한다. 가스 유동 안내 수단(13)은 가스 유동(4)이 냉각 타워(2) 내에 위치된 고온 벌크 제품(1) 내로 인도되도록 안내부의 각각의 연장 방향으로 볼 때 안내부 길이를 따라 가스 유동(4)을 위한 배출구(15)들을 가지는 세장형 안내 수단으로서 설계된다. 가스 유동 안내 수단(13)은 주축(3)의 방향으로 볼 때 냉각 타워(2)의 중앙 영역(16) 내에 배치되며, 배출 장치(9)는 냉각 타워(2)의 상부 영역 내에 배치된다. 따라서, 가스 유동(4)은 저부로부터 상단으로 냉각 타워(2) 내에 위치된 고온 벌크 제품(1)을 통해 유동한다.The cooling device for the hot bulk product 1 has a cooling tower 2 with a vertical spindle 3, which is cooled in the cooling tower by the gas flow 4. The apparatus has a supply device (5), by which the hot bulk product (1) is poured from above into the cooling tower (2) so that the hot bulk product (1) accumulates in the cooling tower (2). do. The apparatus is provided with a removal device (7), by which the bulk product (1) in a cooled state is removed from below the cooling tower (2) so that the bulk product (1) remaining in the cooling tower (2) is downward. Slides. The apparatus has a gas delivery device 8, whereby the gas flow 4 is delivered through the cooling tower 2. The apparatus has a discharge device 9 through which the gas flow 4 exits the cooling tower 2. The cooling tower 2 has a plurality of gas flow guiding means 13, which extends radially inwards towards the main axis 3, starting from the inlets 14 arranged in the tower outer wall 6. The gas flow guiding means 13 allows the gas flow 4 along the length of the guide when viewed in each extending direction of the guide such that the gas flow 4 is led into a hot bulk product 1 located in the cooling tower 2. It is designed as an elongated guide means with outlets 15 for the purpose. The gas flow guide means 13 is arranged in the central region 16 of the cooling tower 2 in the direction of the main shaft 3, and the discharge device 9 is arranged in the upper region of the cooling tower 2. Thus, the gas flow 4 flows through the hot bulk product 1 located in the cooling tower 2 from the bottom to the top.

Description

고온 벌크 제품을 위한 냉각 장치 {COOLING DEVICE FOR HOT BULK MATERIAL}Cooling unit for high temperature bulk products {COOLING DEVICE FOR HOT BULK MATERIAL}

본 발명은 고온 벌크 제품을 위한 냉각 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a cooling device for high temperature bulk products.

고온 벌크 제품(예로서, 소결 철광석)을 냉각할 때, 가능한 효율적으로 동시에 생성되는 폐열(waste heat)을 활용하려는 시도가 이루어진다. 원형 다운 홀 열 교환기들 또는 원형 스크랩(scraped) 표면 열 교환기들 형태의 교차 유동(cross-flow) 열 교환기들이 종래 기술이다. 그러나, 원형 다운 홀 열 교환기들의 경우에, 폐열 회수는 배기 공기 온도가 연속해서 감소함에 따라 열 교환기 중 최초 3번째까지로 제한된다. 원형 스크랩 표면 열 교환기의 경우에, 고온(hot) 및 중온(warm) 배기 공기의 혼합물이 존재하며, 그 온도는 기본적으로 최대로 가능한 것만큼 높지 않으므로, 폐열 회수의 효율도 또한 열화 된다.
When cooling hot bulk products (eg, sintered iron ore), an attempt is made to utilize waste heat that is simultaneously generated as efficiently as possible. Cross-flow heat exchangers in the form of circular down hole heat exchangers or circular scraped surface heat exchangers are conventional. However, in the case of circular down-hole heat exchangers, waste heat recovery is limited to the first three of the heat exchangers as the exhaust air temperature continuously decreases. In the case of a circular scrap surface heat exchanger, there is a mixture of hot and warm exhaust air, the temperature of which is basically not as high as possible at maximum, so the efficiency of waste heat recovery is also degraded.

본 발명의 목적은 고온 벌크 제품의 냉각 동안 생성되는 폐열을 더욱 효율적인 방식으로 활용할 수 있는 가능성들을 생성하는 것이다.
It is an object of the present invention to create possibilities for utilizing the waste heat generated during cooling of hot bulk products in a more efficient manner.

본 발명의 목적은 청구항 1의 특징을 갖는 고온 벌크 제품을 위한 냉각 장치를 통해 달성된다. 본 발명에 청구된 바와 같은 냉각 장치의 유리한 개선예들은 종속 청구항 2 내지 9의 목적이다.
The object of the invention is achieved through a cooling device for a high temperature bulk product having the features of claim 1. Advantageous refinements of the cooling device as claimed in the invention are the objects of the dependent claims 2-9.

고온 벌크 제품을 위한 냉각 장치는 이하의 방식으로 본 발명에 청구된 바와 같이 개선된다.Cooling apparatus for high temperature bulk products is improved as claimed in the present invention in the following manner.

- 냉각 장치는 수직 주축을 갖는 냉각 타워를 구비하며, 냉각 타워 내에서 고온 벌크 제품은 가스 유동에 의해 냉각된다.The cooling device has a cooling tower with a vertical spindle, in which the hot bulk product is cooled by gas flow.

- 냉각 장치는 공급 장치를 가지며, 그에 의해, 고온 벌크 제품은 위로부터 냉각 타워 내로 부어짐으로써, 고온 벌크 제품은 냉각 타워 내에 싸인다.The cooling device has a supply device whereby the hot bulk product is poured into the cooling tower from above, so that the hot bulk product is wrapped in the cooling tower.

- 냉각 장치는 제거 장치를 가지며, 그에 의해, 냉각된 상태의 벌크 제품은 냉각 타워의 저부로부터 제거됨으로써, 냉각 타워 내에 잔류하는 벌크 제품이 외부로 하향 활주 된다.The cooling device has a removal device, whereby the bulk product in the cooled state is removed from the bottom of the cooling tower so that the bulk product remaining in the cooling tower slides outward.

- 냉각 장치는 가스 운반 장치를 가지며, 이에 의해, 가스 유동은 냉각 타워를 통해 운반된다.The cooling device has a gas conveying device, whereby the gas flow is conveyed through the cooling tower.

- 냉각 장치는 외향 이송 장치를 가지며, 이를 통해, 가스 유동은 냉각 타워로부터 외향 이송된다.The cooling device has an outwardly conveying device, through which the gas flow is conveyed outwardly from the cooling tower.

- 복수의 가스 유동 안내 수단이 냉각 타워 내에 배열되며, 상기 가스 유동 안내 수단은 타워 외부 벽 내에 배열되어 있는 유입구들로부터 진행되어 주축을 향해 반경 방향 내방으로 연장한다.A plurality of gas flow guide means is arranged in the cooling tower, which gas flow guides from the inlets arranged in the tower outer wall and extends radially inwards towards the main axis.

- 가스 유동 안내 수단은 세장형 안내 수단으로서 실현되며, 이는 그 각각의 연장 방향으로 볼 때, 그 길이에 걸쳐 가스 유동을 위한 배출구를 가짐으로써, 가스 유동은 냉각 타워 내에 위치된 고온 벌크 제품 내로 안내된다.The gas flow guiding means is realized as an elongate guiding means, which, in its respective extending direction, has an outlet for gas flow over its length so that the gas flow is guided into the hot bulk product located in the cooling tower. do.

- 가스 유동 안내 수단은 주축의 방향으로 볼 때 냉각 타워의 중앙 영역에 배열되며, 외향 이송 장치는 냉각 타워의 상부 영역에 배열됨으로써, 가스 유동은 저부로부터 상단으로 냉각 타워 내에 배치된 고온 벌크 제품을 횡단한다.
The gas flow guiding means is arranged in the central region of the cooling tower when viewed in the direction of the main axis, and the outward conveying device is arranged in the upper region of the cooling tower, so that the gas flow is directed to the hot bulk product disposed in the cooling tower from the bottom to the top. Traverse.

이러한 개선의 장점은 가스 유동이 횡단 유동이 아니라 상반 유동으로 고온 벌크 제품을 횡단한다는 것이다. 고온 및 중온 배기 공기의 혼합은 더 이상 가능하지 않다.
The advantage of this improvement is that the gas flow traverses the hot bulk product with the counter flow rather than the transverse flow. Mixing of hot and moderate exhaust air is no longer possible.

바람직하게는, 가스 유동 안내 수단은 수평에 대해 경사 각도를 형성함으로써, 가스 유동 안내 수단은 주축을 향해 상향 경사진다. 이 개선예는 폐열을 활용할 때 효율을 더욱더 최적화할 수 있다. 이는 특히 고온 벌크 제품이 수평과 형성하는 벌크 제품의 각도에 대략 대응하는 방식으로 경사각이 선택되는 경우 적용된다. 결과적으로, 경사각은 바람직하게는, 20°와 45°사이이고, 대부분의 경우, 25°와 35°사이이다.
Preferably, the gas flow guide means forms an angle of inclination with respect to the horizontal, whereby the gas flow guide means inclines upward toward the main axis. This improvement can further optimize the efficiency when utilizing waste heat. This applies especially when the inclination angle is selected in such a way that the hot bulk product is approximately horizontal and approximately corresponds to the angle of the bulk product it forms. As a result, the inclination angle is preferably between 20 ° and 45 °, and in most cases between 25 ° and 35 °.

바람직하게는, 배출구들은 가스 유동 안내 수단의 하부 표면 상에만 배열된다. 이러한 개선의 장점은 배출구들을 막을(clogging-up) 위험이 최소화되고 심지어 완전히 회피된다는 것이다.
Preferably, the outlets are arranged only on the lower surface of the gas flow guide means. The advantage of this improvement is that the risk of clogging-up of the outlets is minimized and even completely avoided.

가스 유동 안내 수단의 하부 표면 상에만 배출구를 배열하는 것은 예컨대, 각 경우에 두 개의 측방향 영역들 및 측방향 영역들을 가교하는 하나의 지붕 영역을 갖는 가스 유동 안내 수단에 의해, 실질적으로 수직으로 연장하는 측방향 영역에 의해, 그리고, 반전된 "V"의 형태 단면을 갖는 지붕 영역에 의해 달성될 수 있다.
Arranging the outlet only on the lower surface of the gas flow guide means extends substantially vertically, for example by means of gas flow guide means having in each case two lateral regions and one roof region which bridges the lateral regions. By a lateral region and by a roof region having an inverted "V" shaped cross section.

바람직하게는, 가스 유동 안내 수단은 주축까지 또는 주축 상에 배열된 허브까지 연장한다. 이러한 개선의 장점은, 고온 벌크 제품이 실질적으로 냉각 타워의 전체 단면으로 가스 유동에 의해 횡단 및 냉각된다는 것이다.
Preferably, the gas flow guide means extends to the main axis or to a hub arranged on the main axis. The advantage of this improvement is that the hot bulk product is traversed and cooled by gas flow to substantially the entire cross section of the cooling tower.

외향 이송 장치는 바람직하게는, 타워 외부 벽에 배열된다. 이러한 개선의 장점은 외향 이송 전달 장치의 개선을 고려할 필요없이 공급 장치가 설계될 수 있다는 것이다.
The outwardly conveying device is preferably arranged at the tower outer wall. The advantage of this improvement is that the feeding device can be designed without having to consider the improvement of the outwardly conveying device.

공급 장치는 본 발명의 바람직한 개선에서 회전 활송로의 형태이다. 이러한 개선은 냉각 타워의 단면적에 걸친 고온 벌크 제품의 양호한 분배를 달성한다.
The feeding device is in the form of a rotary chute in a preferred refinement of the invention. This improvement achieves a good distribution of the hot bulk product over the cross section of the cooling tower.

바람직하게는, 이하가 달성된다.Preferably, the following is achieved.

- 냉각 타워는 건물 내에 배열되고, 그 측벽은 저부로부터 진행하여 유입구들 위까지 연장한다.The cooling tower is arranged in the building, the side wall of which runs from the bottom and extends over the inlets.

- 제거 장치는 건물 내부에 배열됨으로써, 냉각 타워로부터 제거된 벌크 제품은 최초에 건물 내부에 위치된다.The removal device is arranged inside the building so that the bulk product removed from the cooling tower is initially located inside the building.

- 냉각 장치는 연속 운반 장치를 가지며, 그에 의해, 냉각 타워로부터 제거된 벌크 제품이 건물로부터 외부로 운반된다.The cooling device has a continuous conveying device, whereby the bulk product removed from the cooling tower is transported out of the building.

- 연속 운반 장치는 홈통형 용기들을 가지며, 이 홈통형 용기는 운반 방향에 관해 횡단 방향으로 볼 때, 용기 단면을 가지며, 운반 방향으로 볼 때, 용기 길이를 갖는다.The continuous conveying device has trough containers, which have a container cross section when viewed transversely with respect to the conveying direction, and have a container length when viewed in the conveying direction.

- 용기들은 건물로부터 빠져나오며, 터널들로서 실현되는 두 개의 통로 영역들을 통해 건물에 진입한다.The vessels exit the building and enter the building through two passage areas realized as tunnels.

- 터널의 단면은 용기 단면에 적응되며, 터널들은 운반 방향으로 볼 때, 각 경우에 용기 길이보다 큰 터널 길이를 갖는다.
The cross section of the tunnel is adapted to the vessel cross section, the tunnels in each case having a tunnel length that is larger than the vessel length.

이러한 개선은 특히 가스 운반 장치가 팬으로서 실현될 때 유리하다. 팬의 장점은 가스 유동의 누설 손실이 최소화된다는 것이다.
This improvement is particularly advantageous when the gas delivery device is realized as a fan. The advantage of the fan is that leakage loss of gas flow is minimized.

다른 장점들 및 상세들은 도면들과 함께 예시적 실시예의 이하의 설명으로부터 이루어지며, 개략도에서,
도 1은 고온 벌크 제품을 위한 냉각 장치를 도시한다.
도 2는 가스 유동 안내 수단의 단면을 도시한다.
도 3은 측부로부터 연속 운반 장치를 도시한다.
도 4는 홈통형 용기를 갖는 통로 영역의 단면을 도시한다.Other advantages and details are made from the following description of an exemplary embodiment in conjunction with the drawings, in the schematic diagram:
1 shows a cooling device for a high temperature bulk product.
2 shows a cross section of a gas flow guide means.
3 shows a continuous conveying device from the side.
4 shows a cross section of a passage area with a trough container.

도 1에 도시된 바와 같이, 고온 벌크 제품(1)(예로서, 소결된 철광석의 작은 펠릿)을 냉각하기 위한 냉각 장치는 수직 주축(main axis)(3)을 갖춘 냉각 타워(2)를 갖는다. 고온 벌크 제품(1)은 가스 유동(4)에 의해 냉각 타워(2) 내에서 냉각된다.
As shown in FIG. 1, the cooling device for cooling the hot bulk product 1 (eg small pellets of sintered iron ore) has a cooling tower 2 with a vertical main axis 3. . The hot bulk product 1 is cooled in the cooling tower 2 by the gas flow 4.

냉각 장치는 공급 장치(5)를 가진다. 고온 벌크 제품(1)은 공급 장치(5)에 의해 냉각 타워(2) 내로 위에서부터 부어진다. 이는 고온 벌크 제품(1)이 냉각 타워(2) 내에 쌓인다는 것(piled up)을 의미한다.
The cooling device has a supply device 5. The hot bulk product 1 is poured from the top into the cooling tower 2 by the supply device 5. This means that the hot bulk product 1 builds up in the cooling tower 2.

도 1의 도면에 대응하여, 공급 장치(5)는 미리 정해진 속도(n)로 회전하는 회전 활송로(revolving chute)로서 실현될 수 있다. 속도(n)는 일반적으로 비교적 느리다. 예로서, 회전 활송로로서 개발되는 공급 장치(5)의 경우에, 속도(n)는 0.25 rev/min과 1 rev/min 사이의 범위 이내일 수 있다.
Corresponding to the figure of FIG. 1, the feeding device 5 can be realized as a revolving chute that rotates at a predetermined speed n. The speed n is generally relatively slow. By way of example, in the case of a feeder 5 developed as a rotary chute, the speed n may be in the range between 0.25 rev / min and 1 rev / min.

회전 활송로로서의 설계는 고온 벌크 제품(1)이 냉각 타워(2)의 (수평) 단면에 걸쳐 더 양호하게 분배된다는 것을 의미한다. 그러나, 공급 장치(5)가 고온 벌크 제품(1)을 분배하는 유효 반경(r)은 일반적으로 냉각 타워(2)의 반경(R)보다 현저히 작다. 특히, 공급 장치(5)가 고온 벌크 제품(1)을 분배하는 유효 반경(r)은 일반적으로 냉각 타워(2)의 반경(R)의 최대 30%이다. 대부분의 경우에, 달성되는 수치값들은 심지어 단지 10%와 25% 사이이다. 결과적으로, 팁핑 콘(tipping cone)이 타워 외부 벽(6)(즉, 냉각 타워(2)의 수직 또는 실질적 수직 벽)의 부근에 형성된다. 팁핑 콘은 통상적인 벌크 제품 각도(α)를 갖는다. 일반적으로, 벌크 제품 각도(α)는 (벌크 제품(1)에 따라) 대략 30°와 대략 38°사이이다.
The design as a rotary chute means that the hot bulk product 1 is better distributed over the (horizontal) cross section of the cooling tower 2. However, the effective radius r at which the supply device 5 distributes the hot bulk product 1 is generally significantly smaller than the radius R of the cooling tower 2. In particular, the effective radius r at which the supply device 5 distributes the hot bulk product 1 is generally at most 30% of the radius R of the cooling tower 2. In most cases, the numerical values achieved are even only between 10% and 25%. As a result, a tipping cone is formed in the vicinity of the tower outer wall 6 (ie vertical or substantially vertical wall of the cooling tower 2). The tipping cone has a typical bulk product angle α. In general, the bulk product angle α is between approximately 30 ° and approximately 38 ° (according to the bulk product 1).

추가로, 냉각 장치는 제거 장치(7)를 갖는다. 벌크 제품(1)은 제거 장치(7)에 의해 냉각 타워(2)의 저부로부터 제거된다. 이는 냉각 타워(2) 내에 잔류하는 벌크 제품(1)이 외부로 하향 활주된다는 것을 의미한다. 제거 장치(7)는 원형 방식으로 이동되는 푸시 테이블로서 실현될 수 있다.
In addition, the cooling device has a removal device 7. The bulk product 1 is removed from the bottom of the cooling tower 2 by the removal device 7. This means that the bulk product 1 remaining in the cooling tower 2 slides outward. The removal device 7 can be realized as a push table which is moved in a circular manner.

또한, 냉각 장치는 가스 운반 장치(8)를 갖는다. 가스 유동(4)은 가스 운반 장치(8)에 의해 냉각 타워(2)를 통해 운반된다. 가스 운반 장치(8)는 바람직하게는, 팬(fan)으로서 실현된다. 그러나, 원론적으로, 흡입 장치도 가능하다.
The cooling device also has a gas delivery device 8. The gas flow 4 is carried through the cooling tower 2 by the gas delivery device 8. The gas delivery device 8 is preferably realized as a fan. In principle, however, an inhalation device is also possible.

또한, 냉각 장치는 외향 이송 장치(9)를 갖는다. 가스 유동(4)은 외향 이송 장치(9)에 의해 냉각 타워(2)로부터 외향 이송된다.
The cooling device also has an outward conveying device 9. The gas flow 4 is conveyed outwardly from the cooling tower 2 by the outward conveying device 9.

벌크 제품(1)이 냉각 타워(2)에 공급될 때, 이들은 고온 상태이다. 여기서, 통상적인 온도는 900℃ 까지이다. 벌크 제품(1)이 냉각 타워(2)로부터 제거될 때, 이들은 (비교적) 차가운 상태이다. 여기서, 통상적 온도는 70℃와 150℃ 사이이다. 고온 벌크 제품(1)의 냉각은 냉각 타워(2)를 통해 운반되는 가스 유동(4)에 의해 실질적으로 실행된다. 따라서, 가스 유동(4)은 차가운 상태에서(통상적으로 주변 온도와 동일한 온도) 냉각 타워(2) 내로 안내되며, 고온 상태에서(통상적으로 600℃와 800℃ 사이의 온도) 냉각 타워(2)로부터 외부로 운반된다.
When the bulk product 1 is fed to the cooling tower 2, they are in a high temperature state. Here, typical temperatures are up to 900 ° C. When the bulk product 1 is removed from the cooling tower 2, they are (relatively) cold. Here, typical temperatures are between 70 ° C and 150 ° C. Cooling of the hot bulk product 1 is substantially carried out by the gas flow 4 carried through the cooling tower 2. Thus, the gas flow 4 is guided into the cooling tower 2 in the cold state (typically the same temperature as the ambient temperature) and from the cooling tower 2 in the high temperature state (typically between 600 ° C. and 800 ° C.). Is carried outside.

냉각 타워(2)는 일반적으로 건물(10) 내에 배열된다. 건물(10)은 측벽(11)들을 갖는다. 측벽(11)들은 저부로부터 진행하여 냉각 타워(2)의 중간 높이(h)까지 연장한다. 일반적으로, 냉각 타워(2)의 전체 높이(H)를 기준으로 중간 높이(h)는 냉각 타워(2)의 전체 높이(H)의 40%와 60% 사이이다.
The cooling tower 2 is generally arranged within the building 10. The building 10 has side walls 11. The side walls 11 run from the bottom and extend to the middle height h of the cooling tower 2. In general, the intermediate height h, based on the total height H of the cooling tower 2, is between 40% and 60% of the total height H of the cooling tower 2.

가스 운반 장치(8)는 (특히, 팬으로서 실현되는 경우) 건물(10) 내부에 배열될 수 있다. 그러나, 일반적으로, 가스 운반 장치(8)는 건물(10) 외부에 배열된다. 외향 이송 장치(9)는 냉각 타워(2)의 상부 영역에 배열되며, 결과적으로, 건물(10) 외부에 배열된다.
The gas delivery device 8 may be arranged inside the building 10 (particularly if realized as a fan). In general, however, the gas delivery device 8 is arranged outside the building 10. The outwardly conveying device 9 is arranged in the upper region of the cooling tower 2, and consequently, outside the building 10.

외향 이송 장치(9)는 냉각 타워(2)의 상부 표면(12) 상에 배열될 수 있다. 외향 이송 장치(9)는 바람직하게는, 타워 외부 벽(6)에, 즉, 측방향으로 배열된다.
The outwardly conveying device 9 may be arranged on the upper surface 12 of the cooling tower 2. The outwardly conveying device 9 is preferably arranged on the tower outer wall 6, ie laterally.

복수의 가스 유동 안내 수단(13)이 냉각 타워(2) 내에 배열된다. 원론적으로, 가스 유동 안내 수단(13)의 최소 수는 2이다. 그러나, 실제로, 적어도 6개 가스 유동 안내 수단(13)이 존재한다. 가스 유동 안내 수단(13)의 최대 수는 원론적으로 제한되어 있지 않다. 그러나, 일반적으로, 40의 수치 값이 초과하지 않는다. 대부분의 경우에, 가스 유동 안내 수단(13)의 수는 8과 16 사이이다.
A plurality of gas flow guide means 13 is arranged 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 guiding means 13. The maximum number of gas flow guide means 13 is not limited in principle. In general, however, the numerical value of 40 does not exceed. In most cases, the number of gas flow guide means 13 is between 8 and 16.

가스 유동 수단(13)은 도 1에서와 같이 세장형(elongated) 안내 수단으로 실현된다. 이들은 유입구(14)들을 가지며, 이들은 타워 외부 벽(6) 내에 배열된다. 유입구(14)로부터 진행하여, 가스 유동 안내 수단(13)은 냉각 타워(2)의 주축(3)을 향해 반경 방향 내방으로 연장한다. 가스 유동 안내 수단(13)의 개선은 예컨대, 스포크형(spoke-like)(도시됨), 초승달형(crescent-shaped) 등으로 만들어질 수 있다. 다른 개선예도 가능하다. 단지 중요한 인자는 냉각 타워(2)의 주축(3)까지의 거리가 가스 유동 안내 수단의 종방향 연장부를 따라 감소한다는 것이다.
The gas flow means 13 are realized as elongated guide means as in FIG. 1. They have inlets 14, which are arranged in the tower outer wall 6. Proceeding from the inlet 14, the gas flow guide means 13 extends radially inwards towards the main axis 3 of the cooling tower 2. Improvements to the gas flow guide means 13 can be made, for example, spoke-like (shown), crescent-shaped, or the like. Other improvements are also possible. The only important factor is that the distance to the main axis 3 of the cooling tower 2 decreases along the longitudinal extension of the gas flow guide means.

가스 유동 안내 수단(13)이 (그 각각의 연장 방향으로 볼 때 그 길이에 걸쳐) 가스 유동(4)을 위한 배출구(15)들을 갖는다. (이 순간에 여전히 차가운) 가스 유동(4)은 결과적으로 유입구(14)들에 의해 가스 유동 안내 수단(13) 내로 도입되며, 그곳으로부터 냉각 타워(2) 내에 배치된 고온 벌크 제품 내로 배출구(15)에 의해 안내된다.
The gas flow guide means 13 have outlets 15 for the gas flow 4 (over their length when viewed in their respective extending directions). The gas flow 4 (still cold at this moment) is consequently introduced into the gas flow guide means 13 by the inlets 14, from which the outlet 15 into the hot bulk product disposed in the cooling tower 2. Guided by).

가스 유동 안내 수단(13)의 단면은 그 길이에 걸쳐 볼 때 일정할 수 있다. 그러나, 가스 유동 안내 수단(13)의 단면은 바람직하게는, 도 1의 도면에 대응하여 냉각 타워(2)의 주축(3)을 향해 감소된다.
The cross section of the gas flow guide means 13 may be constant when viewed over its length. However, the cross section of the gas flow guide means 13 is preferably reduced towards the main axis 3 of the cooling tower 2 corresponding to the diagram of FIG. 1.

가스 유동 안내 수단(13)은 냉각 타워(2)의 주축(3)의 방향으로 볼 때, 냉각 타워(2)의 중앙 영역(16) 내에 배열된다. 중앙 영역(16)은 냉각 타워(2)의 전체 높이(H)의 대략 30%로부터 냉각 타워(2)의 전체 높이(H)의 대략 70%까지 연장한다. 그러나, 가스 유동 안내 수단(13)의 정교한 배열에 무관하게, 가스 유동 안내 수단(13)은 외향 이송 장치(9) 아래에 배열된다. 냉각 타워(2)가 건물(10) 내에 배열될 때, 유입구(14)들은 추가로 건물(10)의 지붕(17) 아래에 배열된다. 결과적으로, 건물(10)의 측벽(11)들은 가스 유동 안내 수단(13)의 유입구(14)들을 지나 멀리 연장된다. 외향 이송 장치(9) 아래의 가스 유동 안내 수단(13)의 배열을 고려하면, 가스 유동(14)은 저부로부터 상부로 (상반 유동(counter-flow) 원리) 냉각 타워(2) 내에 위치된 고온 벌크 제품(1)을 횡단한다.
The gas flow guide means 13 are arranged in the central region 16 of the cooling tower 2 when viewed in the direction of the main axis 3 of the cooling tower 2. The central region 16 extends from approximately 30% of the total height H of the cooling tower 2 to approximately 70% of the total height H of the cooling tower 2. However, regardless of the precise arrangement of the gas flow guide means 13, the gas flow guide means 13 are arranged below the outwardly conveying device 9. When the cooling tower 2 is arranged in the building 10, the inlets 14 are further arranged below the roof 17 of the building 10. As a result, the side walls 11 of the building 10 extend far beyond the inlets 14 of the gas flow guide means 13. Considering the arrangement of the gas flow guiding means 13 under the outward conveying device 9, the gas flow 14 moves from the bottom to the top (counter-flow principle) in a high temperature located in the cooling tower 2. Cross the bulk product (1).

원론적으로, 가스 유동 안내 수단(13)은 수평 방식으로 연장할 수 있다. 그러나, 도 1의 도면에 대응하여, 가스 유동 안내 수단(13)은 바람직하게는, 수평에 대해 경사각(β)을 형성함으로써, 가스 유동 안내 수단(13)은 냉각 타워(2)의 주축(3)을 향해 상향 경사진다. 경사각(β)은 필요에 따라 결정될 수 있다. 경사각(β)은 바람직하게는, 벌크 제품 각도(α)에 실질적으로 대응하도록 선택된다. 특히, 경사각(β)은 20°와 45°사이여야 한다. 28°와 40°사이의 값이 특히 양호하다.
In principle, the gas flow guide means 13 may extend in a horizontal manner. However, corresponding to the diagram of FIG. 1, the gas flow guide means 13 preferably forms an inclination angle β with respect to the horizontal, so that the gas flow guide means 13 is a main shaft 3 of the cooling tower 2. Slope upwards). Inclination angle (beta) can be determined as needed. The inclination angle β is preferably selected to substantially correspond to the bulk product angle α. In particular, the inclination angle β should be between 20 ° and 45 °. Values between 28 ° and 40 ° are particularly good.

원론적으로, 임의의 지점에서 가스 유동 안내 수단(13)에 배출구(15)들을 제공하는 것이 가능하다. 그러나, 도 2의 도면에 대응하는 배출구(15)들은 가스 유동 안내 수단(13)의 저부 표면 상에만 배열되는 것이 바람직하다. 특히, 도 2에 도시된 바와 같이 가스 유동 안내 수단(13)은 그 전체 저부 표면 위에서 개방될 수 있다. 이 경우에, 가스 유동 안내 수단(13)은 바람직하게는, 각 경우에 두 개의 측방향 영역(18)들 및 하나의 루프 영역(19)을 갖는다. 측방향 영역(18)들은 실질적으로 수직으로 연장한다. 지붕 영역(19)은 측방향 영역(18)들을 가교한다(bridge). 바람직하게는, 반전된 "V"의 형태 단면을 갖는다.
In principle, it is possible to provide outlets 15 to the gas flow guide means 13 at any point. However, the outlets 15 corresponding to the diagram of FIG. 2 are preferably arranged only on the bottom surface of the gas flow guide means 13. In particular, as shown in FIG. 2, the gas flow guide means 13 can be opened over its entire bottom surface. In this case, the gas flow guide means 13 preferably have in each case two lateral regions 18 and one loop region 19. Lateral regions 18 extend substantially vertically. The roof region 19 bridges the lateral regions 18. Preferably, it has an inverted "V" shaped cross section.

가스 유동 안내 수단(13)은 냉각 타워(2)의 주축(3)의 전방에서 종결하는 것이 가능하다. 그러나, 가스 유동 안내 수단(13)은 바람직하게는, 주축(3)까지 (또는 냉각 타워(2)의 주축(3)의 영역에 배열된 "허브"(20)까지) 연장한다.
The gas flow guide means 13 can be terminated in front of the main shaft 3 of the cooling tower 2. However, the gas flow guide means 13 preferably extends up to the main shaft 3 (or up to a “hub” 20 arranged in the region of the main shaft 3 of the cooling tower 2).

냉각 타워(2)가 건물(10) 내부에 배열될 때, 또한, 제거 장치(7)는 일반적으로 건물(10) 내부에 배열된다. 결과적으로, 냉각 타워(2)로부터 제거된 벌크 제품(1)은 (여전히) 초기에 건물(10) 내부에 위치된다. 결과적으로, 이러한 경우에, 냉각 장치는 냉각 타워(2)로부터 제거된 벌크 제품(1)이 그에 의해 건물(10)로부터 외부로 운반되는 장치를 갖는다. 이 장치는 바람직하게는, 도 3에서와 같이 연속 운반 장치(21)로서 실현된다.
When the cooling tower 2 is arranged inside the building 10, the removal device 7 is also generally arranged inside the building 10. As a result, the bulk product 1 removed from the cooling tower 2 is (still) initially located inside the building 10. As a result, in this case, the cooling device has a device in which the bulk product 1 removed from the cooling tower 2 is thereby transported out of the building 10. This device is preferably realized as a continuous conveying device 21 as in FIG. 3.

특히, 팬 형태인 가스 운반 장치(8)의 경우에, 따라서, 가스 유동(4)이 초기에 건물(10) 내로 송풍 될 때, 그리고, 단지 유입구(14)들에 의해 그로부터 가스 유동 안내 수단(13) 내로 단지 도입될 때, 연속 운반 장치(21)가 건물(10)로부터 나와 다시 건물(10)에 진입하는 통로 영역(22)들은 비교적 밀봉된 상태가 되어야 한다. 이를 위해, 도 3에 도시된 바와 같이, 연속 운반 장치(21)는 홈통형 용기(23)들을 갖는다. 용기(23)들은 운송 방향(x)에 관하여 횡단 방향으로 볼 때, 도 4에 도시된 바와 같은 용기 단면을 갖는다. 운반 방향(x)으로 볼 때, 이들은 도 3에 도시된 바와 같이 용기 길이(1)를 갖는다. 예로서, 연속 운반 장치(21)는 이를 위해 크로스웨이(crossways)를 갖는 주름형 측벽들을 구비한 소위 컨베이어로서 실현될 수 있다.
In particular, in the case of a gas delivery device 8 in the form of a fan, therefore, when the gas flow 4 is initially blown into the building 10 and only by the inlets 14 there is a gas flow guide means ( 13) When only introduced into the passageway, the passage areas 22 into which the continuous conveying device 21 exits the building 10 and enters the building 10 should be relatively sealed. For this purpose, as shown in FIG. 3, the continuous conveying device 21 has trough containers 23. The vessels 23 have a vessel cross section as shown in FIG. 4 when viewed transversely with respect to the transport direction x. Viewed in the conveying direction x, they have a container length 1 as shown in FIG. 3. By way of example, the continuous conveying device 21 can be realized as a so-called conveyor with corrugated side walls with crossways for this purpose.

그를 통해 연속 운반 장치(21)가 건물(10)로부터 나와서 건물(10)에 진입하는 통로 영역(22)(더 정확하게는, 용기(23))은 바람직하게는, 터널들로서 실현된다. 터널(22)들은 도 4에 도시된 바와 같은 용기 단면에 적응되는 단면을 갖는다. 적용가능하다면, 밀봉 립들 등은 터널 벽들의 측부들에 배열될 수 있다. 터널(22)들은 운반 방향(x)으로 볼 때, 각 경우에 또한 용기 길이(l)보다 큰 터널 길이(L)를 갖는다. 터널 길이(L)는 바람직하게는, 심지어 용기 길이(l)의 적어도 2배만큼 길고, 예로서, 대략 2.5배 내지 3.5배만큼 길다.
The passage area 22 (more precisely the container 23) through which the continuous conveying device 21 exits the building 10 and enters the building 10 is preferably realized as tunnels. The tunnels 22 have a cross section adapted to the vessel cross section as shown in FIG. 4. If applicable, sealing lips or the like may be arranged at the sides of the tunnel walls. The tunnels 22 have in each case also a tunnel length L which is greater than the vessel length l in the transport direction x. The tunnel length L is preferably even at least twice as long as the vessel length l, for example approximately 2.5 to 3.5 times as long.

본 발명은 다수의 장점을 갖는다. 특히, 우월한 효율로 냉각 타워(2)에서 고온 벌크 제품(1)을 냉각시키는 것이 가능하다. 추가로, 본 발명에 청구된 바와 같은 냉각 장치는 단지 소수의 구성요소만을 갖는다. 결과적으로, 초기 비용 및 정비에 관하여 종래 기술 양자의 시스템보다 더욱 바람직하다. 이 외에도, 그리고, 이를 초월하여, 본 발명에 의해 요구되는 냉각 공기의 양은 종래기술에서보다 작다. 결과적으로, 종래 기술의 비견할만한 냉각 장치의 경우보다 더 작게 가스 운반 장치(8)를 치수설정하는 것이 가능하다. 외향 이송 장치(9)에 후속하여 연결되는 임의의 세정 및 먼지제거 장치도 종래기술에서보다 작게 치수설정될 수 있다.
The present invention has a number of advantages. In particular, it is possible to cool the hot bulk product 1 in the cooling tower 2 with superior efficiency. In addition, the cooling device as claimed in the present invention has only a few components. As a result, the initial costs and maintenance are more desirable than both prior art systems. In addition to and beyond this, the amount of cooling air required by the present invention is smaller than in the prior art. As a result, it is possible to dimension the gas delivery device 8 smaller than in the case of comparable cooling devices of the prior art. Any cleaning and dedusting device subsequently connected to the outward transfer device 9 can also be dimensioned smaller than in the prior art.

상술한 설명은 단지 본 발명을 설명하는 역할을 한다. 대조적으로, 본 발명의 보호 범주는 첨부 청구범위에 의해서만 결정된다.
The foregoing description merely serves to explain the invention. In contrast, the protection scope of the invention is only determined by the appended claims.

1 고온 벌크 제품 2 냉각 타워
3 주축 4 가스 유동
5 공급 장치 6 타워 외부 벽
7 제거 장치 8 가스 운반 장치
9 외향 이송 장치 10 건물
11 측벽 12 상단 표면
13 가스 유동 안내 수단 14 유입구
15 배출구 16 중앙 영역
17 지붕 18 측방향 영역
19 지붕 영역 20 허브
21 연속 운반 장치 22 통로 영역
23 용기 h, H 높이
l, L 길이 n 속도
r, R 반경 x 운반 방향
α 벌크 제품 각도 β 경사각1 high temperature bulk products 2 cooling tower
3 spindle 4 gas flow
5 Supply Units 6 Tower External Wall
7 Removal device 8 Gas carrier
9 Outwardly feeding devices 10 Buildings
11 sidewalls 12 top surface
13 Gas flow guide means 14 Inlet
15 outlet 16 central area
17 roof 18 lateral zones
19 roof zones 20 hubs
21 Continuous Transport 22 Aisle Area
23 vessel h, H height
l, L length n speed
r, R radius x conveying direction
α Bulk Product Angle β Inclined Angle

Claims (10)

고온 벌크 제품(1)을 위한 냉각 장치에 있어서,
- 상기 냉각 장치는 수직 주축(3)을 갖는 냉각 타워(2)를 구비하고, 냉각 타워 내에서 고온 벌크 제품(1)이 가스 유동(4)에 의해 냉각되고,
- 상기 냉각 장치는 공급 장치(5)를 구비하고, 공급 장치(5)에 의해 고온 벌크 제품(1)이 위로부터 냉각 타워(2) 내로 부어짐으로써, 고온 벌크 제품(1)이 냉각 타워(2) 내에 싸이며,
- 상기 냉각 장치는 제거 장치(7)를 구비하고, 제거 장치(7)에 의해 냉각 상태의 벌크 제품(1)이 냉각 타워(2)의 저부로부터 제거됨으로써, 냉각 타워(2) 내에 잔류하는 벌크 제품(1)은 외부로 하향 활주되며,
- 상기 냉각 장치는 가스 운반 장치(8)를 구비하고, 가스 운반 장치(8)에 의해 가스 유동(4)이 냉각 타워(2)를 통해 운반되며,
- 상기 냉각 장치는 외향 이송 장치(9)를 구비하고, 외향 이송 장치(9)를 통해 가스 유동(4)이 냉각 타워(2)로부터 외향 이송되며,
- 복수의 가스 유동 안내 수단(13)은 냉각 타워(2) 내에 배열되며, 상기 가스 유동 안내 수단은 타워 외부 벽(6)에 배열된 유입구(14)들로부터 진행하여 주축(3)을 향해 반경 방향 내방으로 연장하고,
- 가스 유동 안내 수단(13)은 세장형(elongated) 안내 수단으로서 실현되고, 세장형 안내 수단은 그 각각의 연장 방향으로 볼 때 그 길이에 걸쳐 가스 유동(4)을 위한 배출구(15)들을 가짐으로써, 가스 유동(4)은 냉각 타워(2) 내에 위치된 고온 벌크 제품(1) 내로 안내되고,
- 가스 유동 안내 수단(13)은 주축(3)의 방향으로 볼 때 냉각 타워(2)의 중앙 영역(16)에 배열되고, 외향 이송 장치(9)는 냉각 타워(2)의 상부 영역에 배열됨으로써, 가스 유동(4)은 저부로부터 상단으로 냉각 타워(2) 내에 위치된 고온 벌크 제품(1)을 횡단하는 것을 특징으로 하는,
냉각 장치.
In a cooling device for a high temperature bulk product (1),
The cooling device comprises a cooling tower 2 with a vertical spindle 3, in which the hot bulk product 1 is cooled by a gas flow 4,
The cooling device is provided with a supply device 5, by which the hot bulk product 1 is poured into the cooling tower 2 from above by means of the supply device 5 so that the hot bulk product 1 is cooled by the cooling tower ( 2) wrapped within,
The cooling device is provided with a removal device 7, in which the bulk product 1 in a cooled state is removed from the bottom of the cooling tower 2 by means of the removal device 7, thereby remaining in the cooling tower 2. Product (1) slides down to the outside,
The cooling device is provided with a gas delivery device 8, by which the gas flow 4 is carried through the cooling tower 2,
The cooling device is provided with an outwardly conveying device (9), through which the gas flow (4) is conveyed outwardly from the cooling tower (2),
A plurality of gas flow guiding means 13 is arranged in the cooling tower 2, said gas flow guiding means running from the inlets 14 arranged in the tower outer wall 6 and radially towards the main axis 3. Extending inward direction,
The gas flow guiding means 13 are realized as elongated guiding means, the elongated guiding means having outlets 15 for the gas flow 4 over their length when viewed in their respective extending directions As such, the gas flow 4 is directed into the hot bulk product 1 located in the cooling tower 2,
The gas flow guiding means 13 are arranged in the central region 16 of the cooling tower 2 in the direction of the main shaft 3, and the outwardly conveying device 9 is arranged in the upper region of the cooling tower 2. Thereby, the gas flow 4 is characterized in that it traverses the hot bulk product 1 located in the cooling tower 2 from the bottom to the top,
Cooling device.
제 1 항에 있어서,
상기 가스 유동 안내 수단(13)은 가스 유동 안내 수단(13)이 주축(3)을 향해 상향 경사지도록 수평에 대해 경사각(β)을 형성하는 것을 특징으로 하는,
냉각 장치.
The method of claim 1,
Said gas flow guide means 13 form an inclination angle β with respect to the horizontal so that the gas flow guide means 13 inclines upward toward the main axis 3,
Cooling device.
제 2 항에 있어서,
상기 경사각(β)은 고온 벌크 제품(1)이 수평을 형성하는 벌크 제품의 각도(α)에 대략 대응하는 방식으로 선택되는 것을 특징으로 하는,
냉각 장치.
3. The method of claim 2,
Characterized in that the inclination angle β is selected in such a way as to approximately correspond to the angle α of the bulk product on which the hot bulk product 1 forms a horizontal,
Cooling device.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 배출구(15)들은 가스 유동 안내 수단(13)의 하부 표면 상에만 배열되는 것을 특징으로 하는,
냉각 장치.
The method according to any one of claims 1 to 3,
Said outlets 15 are arranged only on the lower surface of the gas flow guide means 13,
Cooling device.
제 4 항에 있어서,
상기 가스 유동 안내 수단(13)은 각 경우에 두 개의 측방향 영역(18)들 및 측방향 영역(18)들을 가교하는 하나의 지붕 영역을 가지며,
상기 측방향 영역(18)들은 실질적 수직으로 연장하고, 상기 지붕 영역(19)들은 반전된 "V" 형태 단면을 갖는 것을 특징으로 하는,
냉각 장치.
The method of claim 4, wherein
The gas flow guide means 13 has in each case two lateral regions 18 and one roof region which bridges the lateral regions 18,
The lateral regions 18 extend substantially perpendicularly, and the roof regions 19 have an inverted "V" shaped cross section,
Cooling device.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가스 유동 안내 수단(13)은 주축(3)까지 또는 주축(3) 상에 배열된 허브(20)까지 연장하는 것을 특징으로 하는,
냉각 장치.
6. The method according to any one of claims 1 to 5,
Said gas flow guiding means 13 extend up to the main shaft 3 or up to a hub 20 arranged on the main shaft 3,
Cooling device.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 외향 이송 장치(9)는 타워 외부 벽(6) 내에 배열되는 것을 특징으로 하는,
냉각 장치.
7. The method according to any one of claims 1 to 6,
The outwardly conveying device 9 is characterized in that it is arranged in the tower outer wall 6,
Cooling device.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 공급 장치(5)는 회전 활송로(revolving chute)의 형태인 것을 특징으로 하는,
냉각 장치.
The method according to any one of claims 1 to 7,
The feeding device 5 is characterized in that it is in the form of a revolving chute,
Cooling device.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
- 상기 냉각 타워(2)는 건물(10) 내에 배열되고, 그 측벽(11)은 저부로부터 진행하여 유입구(14) 위까지 연장하며,
- 상기 제거 장치(7)는 냉각 타워(2)로부터 제거된 벌크 제품(1)이 최초에 건물(10) 내부에 위치되도록 건물(10) 내부에 배열되며,
- 상기 냉각 장치는 연속 운반 장치(21)를 가지고, 연속 운반 장치(21)에 의해 냉각 타워(2)로부터 제거된 벌크 제품(1)이 건물(10)로부터 외향 운반되고,
- 상기 연속 운반 장치(21)는 홈통형 용기(23)들을 가지고, 이는 운반 방향(x)에 관해 횡단방향으로 볼 때 용기 단면을 가지고, 운반 방향(x)으로 볼 때 용기 길이(l)를 가지며,
- 상기 용기(23)들은 건물(10)로부터 뻗어나와 터널들로서 실현된 두 개의 통로 영역(22)들을 통해 건물(10)에 진입하며,
- 터널(22)들의 단면은 용기 단면에 적응되고, 터널(22)들은 운반 방향(x)으로 볼 때 각 경우에 용기 길이(l)보다 큰 터널 길이(L)를 갖는 것을 특징으로 하는,
냉각 장치.
The method according to any one of claims 1 to 8,
The cooling tower 2 is arranged in the building 10, the side wall 11 of which extends from the bottom and extends over the inlet 14,
The removal device 7 is arranged inside the building 10 such that the bulk product 1 removed from the cooling tower 2 is initially located inside the building 10,
The cooling device has a continuous conveying device 21, wherein the bulk product 1 removed from the cooling tower 2 by the continuous conveying device 21 is conveyed outward from the building 10,
The continuous conveying device 21 has trough containers 23, which have a container cross section when viewed transversely with respect to the conveying direction x, and which have a container length l as viewed in the conveying direction x. Has,
The containers 23 extend from the building 10 and enter the building 10 through two passage areas 22 realized as tunnels,
The cross section of the tunnels 22 is adapted to the vessel cross section, characterized in that the tunnels 22 have a tunnel length L in each case greater than the vessel length l in the transport direction x,
Cooling device.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가스 이송 장치(8)는 팬(fan)으로서 실현되는 것을 특징으로 하는,
냉각 장치.
10. The method according to any one of claims 1 to 9,
The gas delivery device 8 is characterized in that it is realized as a fan,
Cooling device.
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