PL63593B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 20.VIII.mi 63593 KI. 31 a3,13/00 MKP F 27 d, 13/00 'A "¦'A. M*.Twórca wynalazku: Leszek Ludera Wlasciciel patentu: Instytut Materialów Ogniotrwalych, Gliwice (Polska) Szybowo-spiralny wymiennik ciepla stosowanych przy metodzie suche} Przedmiotem wynalazku jest szybowo-spiralny wymiennik ciepla dla pieców obrotowych metody suchej, sluzacy do podgrzewania wsadu zsuwaja¬ cego sie spiralnie do wnetrza pieca obrotowego, a przeciwpradowo w stosunku do unoszacych sie 5 spalin odlotowych.Wypalanie mineralów i skal uzytecznych meto¬ da sucha w piecach obrotowych polega miedzy innymi na wykorzystaniu ciepla jawnego spalin odlotowych do podgrzania nadawy piecowej. Pod- 10 grzewanie tej nadawy jest przeprowadzane w róz¬ norodnych wymiennikach szybowo-wiezowych lub cyklonowych. Wspólna cecha tych konstrukcji jest to, podgrzewany wsad opada albo grawitacyjnie w przeciwpradzie spalin, albo tez jest przegar- 15 riiany z poziomu wyzszego na nizszy wymiennika za pomoca walu z grabiami. Ponadto przecho¬ dzacy przez te urzadzenia wsad powinien byc drobnoziarnisty, poniewaz czas jego przebywania w wymienniku jest stosunkowo krótki, co rzutuje 2o na stopien podgrzania i wyrównania temperatur w poszczególnych ziarnach materialu.Celem wynalazku jest umozliwienie zasilania pieców obrotowych wsadem o róznorodnym uziar- nieniu gruboziarnistym, kawalkowym itp., rów- 25 nomiernie wygrzanym przez odpowiednio dlugi czas przebywania w wymienniku i stykania sie z goracymi spalinami opuszczajacymi piec. Cel ten osiagnieto przez umieszczenie w szybie wymien¬ nika spirali nawinietej wokól walu centralnego, 30 po której podawany material zsuwa sie do pieca albo na zasadzie naturalnego kata zsypu, albo przez jednostajny wolny ruch obrotowy walu ze spirala.Szybowo-spiralny wymiennik ciepla dla pieców obrotowych metody suchej wedlug wynalazku polega na tym, ze w szybie wymiennika jest umieszczony wal drazony z nawinieta spirala me¬ talowa, przy czym wal ten jest ruchomy lub nie¬ ruchomy.Urzadzenie wedlug wynalazku przedstawiono na rysunku, gdzie fig. 1 i fig. 2 przedstawiaja pio¬ nowy i poprzeczny przekrój wymiennika, fig. 3 — widok zewnetrzny wymiennika ze spirala i wa¬ lem obrotowym, chlodzonym nadmuchem powie¬ trza wentylatorowego, fig. 4 przedstawia detale konstrukcji plaszczyzn spirali. Natomiast fig. 5, 6 i 7 przedstawiaja kaskadowa odmiane konstruk¬ cji wymiennika szybowo-spiralnego.W sklad konstrukcji szybowo-spiralnego wy¬ miennika ciepla wchodzi stalowy wal drazony 1 wokól którego jest nawinieta spirala 2. Wsad (na- dawa) dostaje sie do górnej czesci wymiennika szybowo-spiralnego 3, wymurowanego materiala¬ mi ogniotrwalymi i izolacyjnymi 4, przez system sluz hermetyzujacych 5. Nastepnie wsad zsuwa sie ruchem okreznym po spirali 2 do przesypu 6 w komorze kurzowej 7, a z niej do pieca obro¬ towego 8. Spaliny po wyjsciu z pieca 8 i komory kurzowej 7 unosza sie w szybie 3 wymiennika 3359363593 3 spiralnego, podgrzewajac wsad zsuwajacy sie po spirali 2, przy czym spirala 2 stanowi nie tylko droge transportowa dla materialu, ale równoczes¬ nie jest dodatkowym zródlem ciepla dla podgrze¬ wania tego materialu. Spirala 2 moze byc wyko- 5 nana, jak to pokazano na rysunku (fig. 4), albo z siatki a, albo z perforowanej blachy falistej b, albo w formie perforowanych schodków blasza¬ nych c. Krawedzie spirali 2 moga byc wygiete w ten sposób, aby zsuwajacy sie wsad nie nisz- 10 czyl wymurówki oraz nie uszkadzal samej spirali.Zestudzone spaliny przechodza do kolektora 9 umieszczonego w górnej czesci szybu 3 wymien¬ nika spiralnego, a z kolektora 9 sa odciagane do ukladu odpylnego. 15 Wal drazony 1 jest studzony przedmuchiwanym powietrzem za pomoca wentylatora nawiewnego 10, a wylot powietrza nastepuje przez dowolne otworki 11 w górnej czesci walu drazonego 1. W przypadku zastosowania obracajacego sie walu 1 20 jest on napedzany przez silnik z reduktorem 12, co powoduje jednoczesne obroty calej spirali 2.W kaskadowej odmianie konstrukcji wymiennika szybowo-spiralnego, szyb 3 jest podzielony na dwie wzgledem siebie przesuniete czesci, tworzac 25 kaskade. Spaliny piecowe po przejsciu dolnej czesci szybu 3 wymiennika spiralnego, przecho¬ dza do górnej jego czesci specjalnie wyksztalcona komora przeplywowa 14. Usuwanie natomiast po¬ wstajacych ewentualnie zbrylen czy nawisów ma- 30 terialu na spirali 2 odbywa sie przez specjalne okna-wlazy 15, umieszczone w bocznych scianach szybu wymiennika 3.Zaleta urzadzenia wedlug wynalazku jest to, ze wsad zsuwa sie po spirali, przez otwory w której 35 i nad nia przeplywaja spaliny. Spirala ta umozli¬ wia dluzsze przebywanie wsadu w strumieniu spalin i równomierne podgrzanie go, niezaleznie od uziarnienia. Dalsza zaleta urzadzenia wedlug wynalazku jest to, ze zsuwanie sie materialu na 40 spirali jest umozliwione przez odpowiedni skok spirali o kacie zblizonym do kata naturalnego zsypu materialu, wzglednie tez w przypadku za¬ stosowania wolnych obrotów spirali, kat jej skoku moze byc dowolnie mniejszy od kata naturalnego 45 zsypu materialu. Tym samym przez przedluzenie czasu przechodzenia wsadu przez wymiennik, 4 osiaga sie zarówno wysoki stopien podgrzania o róznym uziarnieniu jak i mozliwosc pelniejszego przebiegu w nim reakcji na przyklad dekarbo¬ nizacji w przypadku mineralów i skal weglowych wzglednie dehydratacji. PL PL

Claims (5)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Szybowo-spiralny wymiennik ciepla dla pie¬ ców obrotowych stosowanych przy metodzie su¬ chej, znamienny tym, ze w szybie wymiennika (3) jest umieszczony drazony wewnatrz wal (1) z nawinieta spirala (2) przy czym drazony wal (1) posiada ruch obrotowy lub jest nieruchomy.

2. Szybowo-spiralny wymiennik ciepla wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w przypadku nie¬ ruchomego walu drazonego (1) kat jego nachy¬ lenia i skok spirali (2) zblizone sa do naturalnego kata zsypu podgrzewanego materialu, a w przy¬ padku ruchomego walu drazonego (1) kat jego nachylenia i skok spirali (2) sa dowolnie mniejsze lub równe naturalnemu katowi zsypu podgrzewa¬ nego materialu, przy czym ruchomy drazony wal (1) jest napedzany silnikiem z reduktorem (12).

3. Szybowo-spiralny wymiennik ciepla wedlug zastrz. 1 i 2, znamienny tym, ze drazony wal (1) ma uklad chlodzenia naturalnego przeplywu po¬ wietrza wzglednie wymuszonym powietrzem wdmuchiwanym przez wentylator (10), a wyplyw tego powietrza nastepuje przez górny koniec dra¬ zonego walu (1) wzglednie przez dowolnego ksztaltu otworki (11) umieszczone ponizej górnej krawedzi tego walu (1).

4. Szybowo-spiralny wymiennik ciepla wedlug zastrz. 1—3, znamienny tym, ze nawinieta wokól drazonego walu (1) spirala (2) jest wykonana w postaci siatki (a), albo w postaci perforowanej blachy gladkiej lub falistej (b), lub wreszcie w formie perforowanych schodków blaszanych (c), przy czym krawedzie spirali (2) stykajace sie z wymurówka (4) szybu (3) wymiennika sa wygiete.

5. Odmiana szybowo-spiralnego wymiennika ciepla wedlug zastrz. 1—4, znamienna tym, ze szyb (3) wymiennika jest podzielony na dwie osob¬ ne czesci ustawione na sobie systemem kaskado¬ wym, a przeplyw spalin z dolnej do górnej czesci szybu (3) nastepuje przez specjalnie wyksztalcona komore przeplywowa (14).KI. 31 S3, 13/00 63593 MKP F 27 d, 13/00 r^ J 1 : : l J \ : ! = h_ W I i __ -j- - r^ - - _ i — ¦ I - - -J- - l~ ~ - -1 r«- - -3 L - --!-- 1 ~ ~ '¦*¦ ~ : ^ ' X ! i-O : : w J ^i i _ — -=-! H - ~^ ' K - - -J -""1 / r_ \ Ji g^i f ^^^ 2 ^^ ^^ v^-^^ 3 ^^^ H 6 x x^^ ¦is Rj.f a-a ftp-21. 31 a3,13/00 63593 MKP F 27 d, 13/00 Fi9.3 a q H rr*- H 3—f t\ 1 n r J Fi fl T_P H 6 r * r" aj Fig. HKI. 3193, 13/00 63593 ]VtKP F 27 d, 13/00 PZG w Pab., zam. 929-71, nakl. 240 egz. PL PL