Przedmiotem wynalazku jest sposób i urzadzenie do zwiekszenia efektywnosci chlodzenia chlodnicy satelitowej pieca obrotowego.Chlodnice satelitowe pieców obrotowych rurowych skladaja sie z pewnej liczby rur satelitowych, które umieszczone sa w obrebie przeznaczonego do wy¬ rzutu koncowego produktu pieca obrotowego ru¬ rowego jako rozmieszczone równomiernie na obwo¬ dzie pieca obrotowego, oraz które maja polaczenie z wnetrzem pieca obrotowego. Zadaniem rur sateli¬ towych jest rozdzielanie wychodzacego z pieca obro¬ towego strumienia produktu na kilka strumieni czesciowych o odpowiednio powiekszonej powierz¬ chni, tak zeby zimne powietrze, wplywajace wsku¬ tek ciagu pieca do przeznaczonego do wyrzutu pro¬ duktu koncowego rur satelitowych, chlodzilo w przeciwpradzie produkt przesuwajacy sie przez rury satelitowe. Ogrzewane przy tym powietrze wchodzi do pieca obrotowego przez otwory prze¬ chodzace i sluzy do ogrzewania pieca obrotowego jako podgrzane wstepnie powietrze do opalania.Wskutek tego bedaca do dyspozycji ilosc powietrza do celów chlodzenia jest ograniczona, tak ze zwla¬ szcza przy duzych jednostkach piecowych moze zda¬ rzyc sie, ze wychodzacy z rur satelitowych, ochlo¬ dzony produkt ma do celów nastepujacej dalszej obróbki jeszcze za wysoka temperature. W piecach obrotowych pracujacych z tak zwianymi chlodnica¬ mi o rusztach posuwowych, znane jest umieszcza¬ nie w stalej obudowie chlodnicy, powyzej warstwy produktu, pewnej liczby dysz, przez które wtry¬ skuje sie na warstwe produktu wode w celu zwiek¬ szenia efektywnosci chlodzenia. Tego rodzaju spo¬ sób, to znaczy natryskiwania podlegajacego chlo- dzeniu produktu woda przez stacjonarne dysze, nie jest jednak bez zastrzezen mozliwy przy rurach satelitowych obracajacych sie wraz z piecem obro¬ towym.Zadaniem wynalazku jest opracowanie sposobu i urzadzenia, które pozwalalyby równiez w przy¬ padku stosowania chlodnicy satelitowej pieca obro¬ towego na zwiekszenie efektywnosci chlodzenia przez wtryskiwanie cieczy chlodzacej zazwyczaj wody. Z&danie to zostalo wedlug wynalazku roz- wiazane dzieki temu, ze za pomoca stalych dysz przez sluzace do wlotu powietrza chlodzacego konce rur satelitowych wtryskuje sie do wnetrza rur sa¬ telitowych okresowo w uzgodnieniu z liczba obro¬ tów pieca, ciecz chlodzaca, przewaznie wode.Dzieki temu sposobowi mozliwe jest natryskiwanie — za pomoca stacjonarnych dysz-wody na podle¬ gajaca chlodzeniu warstwe produktu w rurach sa¬ telitowych obracajacych sie wraz z piecem obroto¬ wym, a mianowicie tak, zeby bez wywierania ujemnego wplywu na otoczenie cala wstrzyknieta ilosc wody ulegala odparowaniu wewnatrz rur sa¬ telitowych.Istota wynalazku polega na tym, ze ciecz chlo¬ dzaca wstrzykiwana jest jednoczesnie co najmniej do pewnej czesci rur satelitowych, przewaznie do 84 31884 318 3 rur satelitowych lezacych naprzeciwko siebie w od¬ niesieniu do osi pieca obrotowego. Dzieki temu spo- sobowi uzyskuje sie mianowicie to, ze zmieniajacy sie wskutk wtryskiwania wody, ciagnacy sie az do komory spalania pieca obrotowego przeplyw gazu w odnosnych rurach satelitowych uchodzi do pieca obrotowego mniej wiecej symetrycznie, tak ze nie wywoluje to zadnego szkodliwego wplywu na pro¬ wadzenie plomienia w piecu obrotowym i na wa¬ runku przeplywu powietrza wzglednie gazów w za¬ siegu polaczen rur satelitowych z piecem obroto¬ wym.W istocie wynalazku przewidziano nastepnie, ze doprowadzenie cieczy do poszczególnych dysz na¬ stepuje przez wspólna, pozostajaca pod cisnieniem przestrzen zbiorcza cieczy, przewaznie poprzez wspólny przewód doprowadzajacy. Dzieki temu za- pewiono, ze we wszystkich jednoczesnie pracuja¬ cych dyszach dziala na ciecz mniej wiecej takie samo cisnienie wstepne, a zatem przede wszystkim majaca ulec przyspieszeniu ilosc cieczy jest dla kazdej z jednoczesnie pracujacych dysz mniej wie¬ cej jednakowa, tak, ze równiez ze wszystkich dysz wyplywa w tym samym czasokresie mniej wiecej taka sama ilosc cieczy.W innym wykonaniu wynalazku przewidziano, ze chwila wtrysku i czas trwania wtryskiwania uza¬ leznione sa kazdorazowo od predkosci obrotowej pieca. Ma to te zalete, ze przy zmianach liczby obrotów pieca wtryskiwanie wody zostaje t auto¬ matycznie dostosowane w czasie.Wynalazek obejmuje równiez urzadzenie do sto¬ sowania sposobu wedlug wynalazku. W celu zwiek¬ szenia efektywnosci chlodzenia chlodnicy satelito¬ wej pieca obrotowego, której rury satelitowe na koncach, przeznaczonych do wlotu powietrza, maja otwory do wlotu powietrza ustawione osiowo.Urzadzenie wedlug wynalazku polega na tym, ze posiada ono co najmniej jeden przewód doprowa¬ dzajacy ciecz, zaopatrzony w co najmniej jedna dysze, której os strumienia znajduje sie mniej wie¬ cej w takim samym odstepie promieniowym od osi obrotu pieca,, jak os srodkowa rur satelitowych, oraz ujscie której umieszczone jest przewaznie w malym odstepie od plaszczyzny obrotu przezna¬ czonych do wlotu powietrza konców rur satelito¬ wych. W przewodzie doprowadzajacym ciecz prze¬ widziano zawór pracujacy okresowo. Taki uklad pozwala, zwlaszcza przy^zastosowaniu odpowiednie¬ go urzadzenia sterujacego do uruchamiania zaworu, tak, ze ciecz dochodzi wylacznie do przestrzeni wewnetrznej rury satelitowej na podlegajaca chlo¬ dzeniu warstwe produktu.W pewnej korzystnej postaci wykonania wyna¬ lazku przewidziano, ze przewód doprowadzajacy ciecz przebiega, w odniesieniu do osi pieca, mniej wiecej pierscieniowo, oraz, ze miedzy przewodem doprowadzajacym ciecz i kazda dysza umieszczony jest zawór. Takie urzadzenie pozwala, przy odpo¬ wiednim sterowaniu zaworów, na uruchamianie wszystkich dysz lub tylko poszczególnych dysz wzglednie grup dysz, przy czym przewód doprowa¬ dzajacy ciecz, który sluzy jako znajdujaca sie pod cisnieniem wstepnym przestrzen zbiorcza cieczy, moze — przez konieczne przyspieszanie ilosci cie- 4 czy — utrzymywac opóznienie procesu wtryskiwa¬ nia prawie jednakowe dla wszystkich dysz. Przy odpowiednim dawkowaniu cieczy zawartej w prze¬ wodzie doprowadzajacym i przy - odpowiednio wy- sokim cisnieniu w tym przewodzie mozna wydatnie skrócic proces przyspieszania.W specjalnej postaci wykonania wynalazku prze¬ widziano, ze przewód doprowadzajacy ciecz pola¬ czony jest ze strona tloczenia pompy i stanowi czesc przewodu obiegowego, którego koniec odply¬ wowy ma, przy wlaczeniu posrednim zaworu re¬ dukcyjnego, polaczenie ze strona ssaca pompy. Po¬ zwala to, na stale utrzymywanie przeplywu cieczy za pomoca pompy w przewodzie doprowadzajacym ciecz, tak, ze przyspieszanie ilosci cieczy przy otwarciu zaworów ulega w zakresie poszczególnych dysz wydatnemu zmniejszeniu i w ten sposób opóznienie procesu wtryskiwania moze ulegac zna¬ cznemu skróceniu.W wykonaniu wedlug wynalazku przewidziano wreszcie, ze przewaznie elektryczne, elektromagne¬ tyczne albo pneumatyczne napedy zaworów po¬ laczone sa z urzadzeniem sterujacym, oraz ze z piecem obrotowym rurowym polaczony jest jeden lub kilka nadajników impulsu, dzialajacych prze¬ waznie elektrycznie lub elektromagnetycznie, któ¬ rych impulsy doprowadzane sa do urzadzenia ste¬ rujacego. Taki uklad pozwala na automatyczne dostosowanie chwili wtrysku i czasu trwania wtryskiwania do liczby obrotów pieca.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój pieca obrotowego z chlod¬ nica satelitowa, w ujeciu schematycznym, a fig. 2 — widok odpowiednio do linii przekroju II-II, z uprzywilejowanym ukladem przewodu doprowadza¬ jacego.Przedstawiony na fig. 1, piec obrotowy zaopa¬ trzony jest w obrebie wyrzutu produktu w prze- 40 dluzenie % tak, ze zarówno obreb wyrzutu jak równiez przedluzenie wsparte sa poprzez pierscie¬ nie obrotowe 3 i 4 na zestawach krazków tocz¬ nych. W obrebie wyrzutu pieca obrotowego ruro¬ wego przewidziano w sciance pieca otwory prze- 45 chodzace 5, do których za pomoca krócców po¬ srednich 6 przylaczone sa rury satelitowe 7. Rury satelitowe 7 wspieraja sie na przedluzeniu 2 i swymi przeznaczonymi do wyrzutu produktu kon¬ cami wchodza do obudowy wyrzutowej 8. W 50 oparciu o te postac budowy wynika nastepujacy sposób pracy chlodnicy satelitowej. Podlegajacy chlodzeniu produkt z pieca obrotowego rurowego 1 wchodzi przez otwory przechodzace 5 kazdora¬ zowo do znajdujacych sie wlasnie w dolnym po- 55 lozeniu rur satelitowych 7. W ten sposób goracy ladunek pieca wchodzi stale do poszczególnych rur satelitowych, w kazdej rurze satelitowej tworzy sie zwarta warstwa produktu, która wskutek obrotu pieca, przy ustawicznym krazeniu i przesypywaniu 60 przez lopatki podnoszace, przesuwa sie w kie¬ runku przeznaczonego do wyrzutu produktu konca kazdej rury satelitowej.Przeznaczony do wyrzutu produktu koniec kaz¬ dej rury satelitowej jest uksztaltowany w taki 65 sposób, ze ochlodzony ladunek pieca moze podczas84318 ruchu obrotowego opasc do obudowy wyrzutowej 8 przez ruszt wyrzutowy 9, zamocowany w rurze satelitowej. Powietrze chlodzace wchodzi, wskutek ciagu pieca, do kazdej rury satelitowej przez umie¬ szczony na koncu przeznaczonym do wyrzutu, skie¬ rowany osiowo otwór wlotowy 10 powietrza. Chlo¬ dzenie produktu nastepuje przez powietrze prze¬ plywajac wzdluz powierzchni produktu.Zasysana ilosc powietrza jest ograniczona, po¬ niewaz odpowiada ona mniej wiecej koniecznej ilosci, powietrza do opalania i zalezy od nastawie¬ nia liczby obrotów dmuchawy gazów wylotowych, wlaczonej za piecem obrotowym, pracujacej w ukla¬ dzie ciagu ssacego. Z tego powodu goracy ladunek pieca moze ulegac ochlodzeniu tylko do tempera¬ tur, lezacych jeszcze powyzej 100°C. Tego rodzaju temperatury produktu sa w wielu przypadkach zbyt wysokie do celów dalszego transportu pro¬ duktu, ewentualnego skladowania posredniego itp.Wedlug wynalazku efektywnosc chlodzenia tego rodzaju chlodnicy satelitowej jest zwiekszona przez to, ze — zaleznie od wysokosci zadanej tem¬ peratury koncowej produktu — do wchodzacego do .rur satelitowych zimnego powietrza wtryskuje sie wode na warstwe produktu znajdujaca sie w rurach satelitowych, dzieki czemu produkt oddaje cieplo konieczne do parowania wody i chlodzi sie.Wobec tego, ze zarówno przy koncu wlotowym jak i przy koncu wyrzutowym pieca obrotowego stro¬ ny czolowe nie sa zupelnie dostepne, przede wszy¬ stkim z powodu pierscieni obrotowych zwiazanych z obudowa pieca w obrebie chlodnicy satelitowej, praktycznie nie jest mozliwe umieszczenie przed otworami wlotowymi powietrza dysz wtryskowych zwiazanych na stale z obudowa pieca obrotowego — a zatem obracajacych sie — wraz z odpowied¬ nio obracajacymi sie przewodami doprowadzaja¬ cymi. Aby jednakze umozliwic wtryskiwanie wody w przedstawionym przykladzie wykonania umie¬ szczono przewód doprowadzajacy 11, otaczajacy mniej wiecej pierscienowo piec obrotowy i po¬ lozony w obrebie obudowy wyrzutowej 8 od strony czolowej przed przeznaczonymi do wyrzutu pro¬ duktu koncami rur satelitowych 7. Jak widac na fig. 2, jeden koniec przewodu doprowadzajacego 11 przylaczany jest do strony tloczenia pompy 12, podczas gdy drugi jego koniec ma poprzez zawór redukcyjny 13 polaczenie ze strona ssaca pompy.Na tym przewodzie o ksztalcie pierscienia umie¬ szczono wieksza liczbe dysz 14 — przed kazda z których wlaczony jest zawór 15 — w taki sposób, ze kierunek ich strumienia pokrywa sie mniej wiecej z kierunkiem osi rur satelitowych. Liczbe dysz dobiera sie wedlug ilosci wody koniecznej do chlodzenia produktu. Zawory sa, wedlug wyna¬ lazku, przewaznie zaworami magnetycznymi, po¬ niewaz zawory takie z jednej strony szybko otwie¬ raja i zamykaja sie a z drugiej strony mozna je latwo uruchamiac w ukladach sterowania. Przy takim uksztaltowaniu ciecz chlodzaca, zazwyczaj woda, przepompowywana jest przeto przez prze¬ wód doprowadajacy w obiegu kolowym, tak ze równiez przy zamknietych dyszach woda ma od¬ powiednia predkosc przeplywu. Przez to ulega znacznemu skróceniu wystepujace przy otwieraniu 6 zaworów opóznienie, powodowane przez wymagane przyspieszanie ilosci cieczy w przewodzie dopro¬ wadzajacym i w przewodach odgaleznych do dysz.W tym zestawieniu korzystnie jest równiez, gdy przewody odgalezne do dysz, w które przy tej postaci wykonania wbudowane sa równiez zawory, sa mozliwie najkrótsze. Zamiast wymienionej pom¬ py mozna stosowac kazde dowolne urzadzenie za¬ opatrujace w wode, wytwarzajace dostateczne cis- nienie wody. Azeby móc teraz dokladnie dostroic chwile wtrysku i czas trwania wtryskiwania do liczby obrotów pieca i zabezpieczyc tak, zeby wtry¬ skiwane przez dysze ilosci wody trafialy tylko do wnetrza rur satelitowych, w postaci wykonania wynalazku polaczono z obudowa pieca jeden lub kilka nadajników 16 impulsu, które wspóldzialaja z jednym lub kilkoma odbiornikami 17 impulsu.Odbiornik wzglednie odbiorniki impulsu przyla¬ czone sa do urzadzenia sterujacego 18, do którego przylaczone sa równiez przewody sterujace 19 na¬ pedów poszczególnych zaworów 15. Nadajnik im¬ pulsu rejestruje wiec liczbe obrotów pieca obroto¬ wego oraz jednoczesnie na podstawie odpowied¬ niego ukladu nadajnika impulsu na obudowie pie- ca obrotowego — równiez przynalezne polozenie geometryczne rur satelitowych. Przez odpowiednie nastawienie urzadzenia sterujacego, ulegaja — wskutek impulsu lub impulsów — krótkotrwalemu otwarciu wlaczone przed dyszami zawory, na przy- H*ad zawory magnetyczne, przy czym przez odpo¬ wiednie uksztaltowanie urzadzenia sterujacego czas trwania otwarcia mozna nastawic w okreslonych granicach. Poniewaz czas trwania otwarcia zaworu ograniczony jest z jednej strony odpowiednio do ograniczonego przekroju otworu wlotowego powie¬ trza oraz nastepnie odpowiednio do wzglednie du¬ zej predkosci obwodowej punktu srodkowego tego otworu, która moze byc ma przyklad rzedu wiel¬ kosci od 1,0 do 1,3 m/sek, celem poprawienia re- 40 gulacji ilosci laczy sie wedlug wynalazku, razem kilka dysz w grupy tak, ze przy odpowiednim nastawieniu urzadzenia sterujacego liczba dysz pra¬ cujacych w grupach moze byc zwiekszana lub zmniejszana. Jest przy tym korzystne, jezeli ze- 45 brane w grupy dysze leza, w odniesieniu do osi pieca, mniej wiecej symetrycznie naprzeciwko sie¬ bie tak, ze nastepujace wskutek procesu parowa¬ nia oddzialywanie przeplywu gazu w zasilanych woda rurach satelitowych, rozciagajace sie poprzez 50 otwory przechodzace 5 az wnetrza pieca, przecho¬ dzi w mniej wiecej symetryczne warunki przeply¬ wu we wnetrzu pieca w obrebie paleniska.Dalsza mozliwosc oddzialywania na efektyw¬ nosc chlodzenia mozna osiagnac w pewnym 55 uksztaltowaniu wynalazku przez to, ze odstep mie¬ dzy kazdymi dwiema sasiadujacymi dyszami jest, patrzac w kierunku obrotu pieca, mniejszy niz przeswit otworów wlotowych 10 powietrza w ru¬ rach satelitowych. Przy tego rodzaju gestym ukla- 60 dzie dysz mozna uzyskac praktycznie nieprzerwa¬ ne wtryskiwanie wody, gdy urzadzenie sterujace wlacza, za pomoca nadajnika lub nadajników im¬ pulsu, zawory poszczególnych dysz w taki sposób, ze znajdujace sie wlasnie jeszcze przed otwartym 65 przekrojem otworu wlotowego powietrza, otwarta84 318 7 dysza zostaje odlaczona wówczas, gdy nastepna, patrzac w kierunku obrotu, dysza dochodzi do otwartego przekroju otworu wlotowego 10 powie¬ trza.Dla poprawy regulacji ilosci wody przewidziano nastepnie w dalszej postaci wykonania wynalazku dokonywanie pomiaru wtryskiwanej lacznej ilosci wody w zaleznosci od koncowej temperatury pro¬ duktu po jego wyrzucie z rur satelitowych. Od¬ bywa sie to na przyklad za pomoca czujnika ter- mometrycznego 20, który znajduje sie w obrebie otworu wylotowego obudowy wyrzutowej 8 i któ¬ rego sygnal polaczony jest — poprzez odpowiedni nadajnik — z nastawnikiem 21 zadanej wartosci urzadzenia sterujacego 18. Za pomoca przyrzadu sterujacego zmienia sie wówczas, w zaleznosci od . zadanej wymaganej temperatury, dla poszczegól¬ nych dysz czas trwania wtryskiwania, a skoro nie mozna go juz wiecej przedluzac z uwagi na pred¬ kosc obrotu pieca, powieksza sie liczbe pracuja¬ cych dysz, przy czym ilosc wody oddawana przez kazda dysze podczas czasu trwania jej otwarcia ustalona jest praktycznie przez znany przekrój dy¬ szy oraz zadane z góry cisnienie wody w przewo¬ dzie doprowadzajacym 11.W uksztaltowaniu wynalazku jest celowe i ko¬ rzystne, gdy za pomoca przyrzadu sterujacego 18 reguluje sie w zaleznosci od zmierzonej koncowej temperatury produktu w obudowie wyrzutowej — cisnienie wody panujace w przewodzie doprowa¬ dzajacym, zmieniajac w ten sposób ilosc wody przeplywajacej w poszczególnych dyszach, a przez to i calkowita ilosc wody. Mozna to uzyskac na przyklad przez zmiane liczby obrotów pompy, przy czym, jak zaznaczono na fig. 2, silnik nape¬ dowy 22 pompy 12 przylaczony jest do przyrzadu sterujacego 18 za posrednictwem nie uwidocznio¬ nego urzadzenia regulujacego. Jest to korzystne zwlaszcza wówczas, gdy ze wzgledu na mozliwie równomierna efektywnosc chlodzenia przewiduje sie mozliwie duza liczbe dysz wtryskujacych, tak ze wtryskiwanie trwa prawie nieprzerwanie, jak to opisano wyzej. W tym przypadku regulowanie ilosci cieczy mozliwe jest w pierwszym rzedzie tylko przez zmiane cisnienia wstepnego cieczy pod¬ legajacej wtryskiwaniu, a w ograniczonym zakre¬ sie przez regulowanie czasu trwania wtryskiwania.Jesli urzadzenie wtryskowe mozna przylaczyc do urzadzenia zaopatrujacego w wode o dostatecznym cisnieniu wstepnym, wówczas do regulowania cal¬ kowitej ilosci wody zamiast pompy wystepuje za¬ wór regulacyjny. Zawór ten moze byc, tak samo jak opisana pompa, polaczony równiez — poprzez odpowiedni przeksztaltnik i regulator — z czuj¬ nikiem termometrycznym 20. Przez to upraszcza sie budowe urzadzenia sterujacego 18. Wynalazek nie ogranicza sie do opisanej uprzywilejowanej posta¬ ci wykonania. W prostszych przypadkach wystar¬ cza, gdy odpowiednio do wynalazku przewiduje sie prosty przewód doprowadzajacy, bez obiegowego prowadzenia wody, z odpowiednio umieszczonymi dyszami, który polaczony jest z odpowiednim be¬ dacym pod cisnieniem urzadzeniem zaopatrujacym w wode. Zaleznie od wtryskiwanych ilosci wody moze przy tym wystarczac, gdy w przewodzie do- 8 prowadzajacym, nawet bezposrednio przed pierw¬ sza dysza, umieszczony jest zawór, tak ze przy otwarciu tego jedynego zaworu wszystkie dysze zasilane sa ciecza. Do regulowania ilosci wystar- cza w tym przypadku, gdy poszczególne dysze lub grupy dysz wyposazone sa _w zawory odcinajace, uruchamianie reczne. Zamiast jednego tylko prze¬ wodu doprowadzajacego mozna zastosowac kilka oddzielnych przewodów doprowadzajacych, osobno dla kazdej grupy dysz.Wynalazek nie ogranicza sie wreszcie do opisa¬ nego znajdujacego sie pod cisnieniem zaopatrzenia w wode, lecz mozna w podobny sposób zastosowac tak zwane dysze dwuskladnikowe, które zasilane sa na przyklad sprezonym powietrzem jako nosnikiem energii, tak ze przy otwartym zaworze odpowied¬ nia ilosc wody porywana jest przez sprezone po¬ wietrze i natryskiwana na goraca warstwe pro¬ duktu w rurach satelitowych. PL