RU2514334C1 - Барабанный охладитель - Google Patents
Барабанный охладитель Download PDFInfo
- Publication number
- RU2514334C1 RU2514334C1 RU2012157116/06A RU2012157116A RU2514334C1 RU 2514334 C1 RU2514334 C1 RU 2514334C1 RU 2012157116/06 A RU2012157116/06 A RU 2012157116/06A RU 2012157116 A RU2012157116 A RU 2012157116A RU 2514334 C1 RU2514334 C1 RU 2514334C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drum
- shell
- lumps
- cooled
- hot
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Coke Industry (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Барабанный охладитель предназначен для применения в нефтеперерабатывающей и химической промышленности. Он способен транспортировать и охлаждать горячий кусковой массив, например, прокаленного кокса с утилизацией тепла для технологических и хозяйственных целей. Кусковой массив перемещается внутри вращающегося наклонного трубного пространства, а охлаждающая вода перетекает по окружающему его межтрубному пространству (рубашке). К штуцерам входа и выхода воды у “горячего” и “холодного” концов барабана герметично присоединены гибкие напорные рукава, а барабан совершает возвратно-вращательное движение на пол-оборота в каждую сторону. Вдоль одной из образующих трубного пространства выполнена продольная плоская радиальная пластина, которая при каждом полуцикле вращения поднимает и сбрасывает на оболочку транспортируемый охлаждаемый кусковой массив. Технический результат - упрощение конструкции охладителя, повышение эффективности охлаждения. 4 ил.
Description
Барабанный охладитель относится к теплообменным устройствам непрерывного действия. Он предназначен для применения в тех областях, где требуется транспортирование и охлаждение горячего кускового массива с утилизацией тепла для технологических и хозяйственных целей. Изобретение может быть применено, например, в нефтеперерабатывающей промышленности в составе установки прокаливания нефтяного кокса.
Известен воздухоподогреватель для утилизации тепла дымовых газов (пат. RU 2162584 C2, F28D 19/02, опубл. 27.01.2001. Бюл. №3). Он содержит вращающийся на роликоопорах вокруг наклонной оси корпус с центральной вставкой (т.е. трубным пространством) для дымовых газов, движущихся по ней снизу вверх, и наружным межтрубным пространством для встречного движения нагнетаемого воздуха, который через стенку нагревается дымовыми газами и перемещается вниз к вентилятору. Межтрубное и трубное пространства соединены между собой перетоками, по которым пересыпается в качестве промежуточного теплоносителя крупнозернистый песок. Однако такую конструкцию теплообменного аппарата невозможно применить для твердого и жидкого веществ, которые в нашем случае должны участвовать в теплообмене. Для перемещения и охлаждения твердого кускового массива можно использовать вращающееся трубное пространство без каких-либо перетоков в межтрубное пространство, при этом наклон его оси должен быть выполнен в противоположную сторону (“горячий” конец должен быть выше “холодного”) - для того чтобы охлаждаемый материал имел возможность перемещаться под действием сил гравитации. Межтрубное пространство может представлять собой проточную водяную рубашку.
Известен вращающийся холодильник для охлаждения кокса (пат. RU 2453578 C1, C10B, опубл. 20.06.2012, прототип). Он содержит выполненные в виде барабана трубное пространство и окружающую его водяную рубашку. Барабан для осуществления вращения оснащен наружными приводным и опорными устройствами. По всей длине водяная рубашка разделена на секционные зоны радиальными плоскими перегородками. В зоне “горячего” загрузочного конца барабана в перегородках проделаны отверстия для петлевого перетока воды, т.е. внутри рубашки образованы соседствующие продольные противоточно движущиеся горячие и холодные потоки. В зоне “холодного” разгрузочного конца барабана из рубашки выведены к его центру радиальные спицеобразные трубы, которые присоединяют каждый сектор рубашки к коаксиально смонтированным в барабане внутреннему напорному или наружному сливному трубопроводам. Эти трубопроводы (вращающиеся вместе в барабаном) протянуты за пределы зоны работы холодильника и, хотя водораспределительное устройство для этих вращающихся трубопроводов не показано, естественно, обе коаксиальные трубы должны быть через уплотнительные устройства присоединены к неподвижным напорной и сливной магистралям.
Недостатком прототипа является обустройство в рубашке по всей ее длине противоточных горячих и холодных потоков, в результате чего снижается эффективность охлаждения.
Еще один недостаток - спицеобразное трубопроводное подсоединение рубашки к коаксиальным напорному и сливному трубопроводам. Эти “спицы” создают дополнительное сопротивление самовыгружающемуся из трубного пространства коксу и подвергаются усиленному износу.
Определенную проблему также представляет собой подсоединение соосных вращающихся напорного и сливного трубопроводов к стационарным магистралям.
Изобретение барабанного охладителя устраняет указанные недостатки.
Технический результат изобретения заключается в обеспечении перемещения в трубном пространстве вращающегося барабанного охладителя горячего кускового массива (например, прокаленного нефтяного кокса) под действием сил гравитации. При этом осуществляется эффективная прямоточная передача тепла водяной рубашке. Охлаждающая вода нагревается в процессе работы и может быть утилизирована для технологических и хозяйственных нужд.
Для достижения указанного результата в барабанном охладителе, выполненном в виде вращающегося вокруг наклонной оси прямоточного теплообменного устройства типа “труба в трубе”, по трубному пространству которого силами гравитации перемещается охлаждаемый бесконтактным способом высокотемпературный кусковой массив, например, прокаленный нефтяной кокс, а межтрубное пространство выполнено в виде проточной водяной рубашки, имеющем наружные опорные и упорную роликовые станции, электромеханический привод с подвенцовой шестерней на выходном валу, зацепляющейся с цилиндрическим зубчатым венцом, закрепленным на наружной поверхности оболочки, для входа и выхода охлаждающей воды на штуцерах входа и выхода воды герметично закреплены гибкие напорные рукава, а его барабан совершает возвратно-вращательное движение на пол-оборота в каждую сторону, для чего привод снабжен электромагнитным тормозом и реверсивным устройством пуска электродвигателя, управляемыми конечным выключателем, срабатывающим при достижении барабаном одного из крайних положений, при этом по всей длине цилиндрического трубного пространства вдоль одной из его образующих выполнена продольная плоская радиально-направленная к центру пластина, способная при каждом полуцикле вращения барабана поднимать кусковой массив охлаждаемого материала и сбрасывать его на внутреннюю стенку оболочки.
На фиг.1 представлен боковой вид барабанного охладителя в среднем положении, на фиг.2 - продольный разрез А-А на фиг.1, на фиг.3 - поперечный разрез Б-Б на фиг.1, на фиг.4 - поперечный разрез В-В на фиг.1.
Примечание. В дальнейшем, изображенное на фиг.1 среднее положение вращающегося барабанного охладителя условно принято за мгновенно остановленное и имеющее “верх” и “низ” - для определения местоположения отдельных элементов конструкции.
Барабанный охладитель представляет собой наклонно установленный длинномерный теплообменник типа “труба в трубе”, работающий по принципу прямотока. Он состоит из трубного пространства 1 и водяной рубашки 2, заключенных в герметичную оболочку 3. Трубное пространство имеет открытые торцы, к которым подведены неподвижно установленные загрузочное 4 и разгрузочное 5 устройства.
На наружной цилиндрической поверхности оболочки 3 неподвижно, например сваркой, закреплены цилиндрические бандажи 6, опирающиеся на способные вращаться ролики 7 опорных станций 8, и конический бандаж 9, опирающийся на ролики 10 упорной станции 11. Станции 8 и 11 неподвижно установлены на бетонном основании. На цилиндрической или торцовой поверхностях оболочки 3 выполнены штуцеры входа 12 и выхода 13 охлаждающей воды, к которым герметично прикреплены гибкие напорные, например, резино-тканевые рукава 14 и 15. Если необходимо, возможно большее чем по одному, количество штуцеров 12 и 13 и рукавов 14 и 15.
Для защиты от износа внутренняя поверхность трубного пространства 1 может быть покрыта шамотной футеровкой 16 (полностью или только частично - в зоне “горячего” конца у загрузочного устройства 4).
Внутри оболочки 3 вдоль ее “нижней” образующей по всей длине трубного пространства неподвижно закреплена, например приварена, продольная плоская радиально-направленная к центру пластина 17. Вращение барабанного охладителя осуществляется электромеханическим приводом 18. Привод неподвижно установлен на бетонном основании и содержит электродвигатель 19, электромагнитный тормоз 20 и редуктор 21. На выходном валу редуктора 21 насажена подвенцовая шестерня 22, входящая в зацепление с зубчатым венцом 23, который закреплен на наружной поверхности оболочки 3. Для управления электродвигателем 19 привода 18 служат реверсивное устройство 24 и электроразводка 25 (поз.24 и 25 изображены на фиг.1 условно), а также двухсторонний конечный выключатель 26 и упорная радиальная пластина 27, закрепленная на “верхней” образующей оболочки 3.
Работа барабанного охладителя осуществляется следующим образом. Подлежащий охлаждению горячий кусковой материал, например прокаленный нефтяной кокс, подается через загрузочное устройство 4 в трубное пространство 1. Барабанный охладитель своими бандажами 6 и 9 опирается соответственно на вращающиеся ролики 7 и 10 опорных 8 и упорной 11 станций. При включенном электродвигателе 19 привод 18 с помощью редуктора 21, подвенцовой шестерни 22 и зубчатого венца 23 производит полуоборот оболочки 3 вокруг ее оси до тех пор, пока упорная пластина 27 не нажмет на один из контактов конечного выключателя 26. По сигналу конечного выключателя 26 срабатывает электромагнитный тормоз 20 и вращение барабана прекращается. После торможения и полной остановки барабана реверсивное устройство 24 с помощью электроразводки 25 производит переключение полюсов электродвигателя 19, который опять включается в работу с вращением в противоположную сторону. Благодаря возвратно-вращательному движению, не требуется создание на оболочке 3 специальных водоподающего и водопринимающего устройств с уплотнением подвижных поверхностей, а применены гибкие, например резино-тканевые, напорные рукава 14 и 15, герметично присоединенные, соответственно, к штуцерам входа 12 и выхода 13 охлаждающей (и одновременно нагреваемой) воды. В процессе работы штуцеры 12 и 13 совершают перемещение из верхнего в нижнее положение и обратно, а рукава 14 и 15, следуя за ними, осуществляют надежный переток воды в рубашке 2. Перемещение охлаждаемого кускового массива в трубном пространстве 1 происходит за счет его подъема пластиной 17 выше диаметральной плоскости барабанного охладителя и гравитационного обрушения поднятого материала на футеровку 16 или (там, где ее нет) - на внутреннюю поверхность наклонной вращающейся оболочки 3. С “холодного” конца трубного пространства кусковой массив самовыгружается в разгрузочное устройство 5.
Барабанный охладитель предназначен для работы в составе автоматической технологической линии, на которой производится горячий кусковой материал, например в установке прокаливания нефтяного кокса, которому требуется охлаждение для дальнейшего транспортирования.
Claims (1)
- Барабанный охладитель в виде вращающегося вокруг наклонной оси прямоточного теплообменного устройства типа “труба в трубе”, по трубному пространству которого силами гравитации перемещается охлаждаемый бесконтактным способом высокотемпературный кусковой массив, например прокаленный нефтяной кокс, а межтрубное пространство выполнено в виде проточной водяной рубашки, имеющий наружные опорные и упорную роликовые станции, электромеханический привод с подвенцовой шестерней на выходном валу, зацепляющейся с цилиндрическим зубчатым венцом, закрепленным на наружной поверхности оболочки, отличающийся тем, что для входа и выхода охлаждающей воды он оснащен герметично закрепленными на штуцерах входа и выхода воды гибкими напорными рукавами, его барабан совершает возвратно-вращательное движение на пол-оборота в каждую сторону, для чего привод снабжен электромагнитным тормозом и реверсивным устройством пуска электродвигателя, управляемыми конечным выключателем, срабатывающим при достижении барабаном одного из крайних положений, при этом по всей длине цилиндрического трубного пространства вдоль одной из его образующих выполнена продольная плоская радиально-направленная к центру пластина, способная при каждом полуцикле вращения барабана поднимать кусковой массив охлаждаемого материала и сбрасывать его на внутреннюю стенку оболочки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012157116/06A RU2514334C1 (ru) | 2012-12-27 | 2012-12-27 | Барабанный охладитель |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012157116/06A RU2514334C1 (ru) | 2012-12-27 | 2012-12-27 | Барабанный охладитель |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2514334C1 true RU2514334C1 (ru) | 2014-04-27 |
Family
ID=50515631
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012157116/06A RU2514334C1 (ru) | 2012-12-27 | 2012-12-27 | Барабанный охладитель |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2514334C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114653091A (zh) * | 2022-03-17 | 2022-06-24 | 桂云昌 | 具有节能效果的结晶釜温控设备 |
CN115537731A (zh) * | 2022-08-31 | 2022-12-30 | 浙江天梅印刷材料有限公司 | 用于真空镀铝薄膜生产的冷却装置及冷却工艺 |
RU2812937C1 (ru) * | 2023-03-09 | 2024-02-05 | Сергей Викторович Цыганов | Способ сборки цилиндрических тепло-массообменных аппаратов и тепло-массообменный аппарат, изготовленный этим способом |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1015237A1 (ru) * | 1981-10-01 | 1983-04-30 | Одесское Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Продовольственного Машиностроения | Теплообменник |
SU1183145A1 (ru) * | 1983-02-07 | 1985-10-07 | Предприятие П/Я Р-6273 | Барабанный кристаллизатор |
US6938687B2 (en) * | 2002-10-03 | 2005-09-06 | Holl Technologies Company | Apparatus for transfer of heat energy between a body surface and heat transfer fluid |
CN201081583Y (zh) * | 2007-06-06 | 2008-07-02 | 张大伟 | 一种回转式高温活性焦冷却设备 |
CN201314802Y (zh) * | 2008-12-02 | 2009-09-23 | 沈阳铝镁设计研究院 | 熟料冷却机 |
RU2453578C1 (ru) * | 2011-01-12 | 2012-06-20 | Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") | Вращающийся холодильник для охлаждения кокса (варианты) |
-
2012
- 2012-12-27 RU RU2012157116/06A patent/RU2514334C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1015237A1 (ru) * | 1981-10-01 | 1983-04-30 | Одесское Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Продовольственного Машиностроения | Теплообменник |
SU1183145A1 (ru) * | 1983-02-07 | 1985-10-07 | Предприятие П/Я Р-6273 | Барабанный кристаллизатор |
US6938687B2 (en) * | 2002-10-03 | 2005-09-06 | Holl Technologies Company | Apparatus for transfer of heat energy between a body surface and heat transfer fluid |
CN201081583Y (zh) * | 2007-06-06 | 2008-07-02 | 张大伟 | 一种回转式高温活性焦冷却设备 |
CN201314802Y (zh) * | 2008-12-02 | 2009-09-23 | 沈阳铝镁设计研究院 | 熟料冷却机 |
RU2453578C1 (ru) * | 2011-01-12 | 2012-06-20 | Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") | Вращающийся холодильник для охлаждения кокса (варианты) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114653091A (zh) * | 2022-03-17 | 2022-06-24 | 桂云昌 | 具有节能效果的结晶釜温控设备 |
CN114653091B (zh) * | 2022-03-17 | 2024-06-11 | 山东金太阳制药机械有限公司 | 具有节能效果的结晶釜温控设备 |
CN115537731A (zh) * | 2022-08-31 | 2022-12-30 | 浙江天梅印刷材料有限公司 | 用于真空镀铝薄膜生产的冷却装置及冷却工艺 |
CN115537731B (zh) * | 2022-08-31 | 2023-08-22 | 浙江天梅印刷材料有限公司 | 用于真空镀铝薄膜生产的冷却装置及冷却工艺 |
RU2812937C1 (ru) * | 2023-03-09 | 2024-02-05 | Сергей Викторович Цыганов | Способ сборки цилиндрических тепло-массообменных аппаратов и тепло-массообменный аппарат, изготовленный этим способом |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4462793A (en) | Rotary kiln and method of using such a kiln | |
CN202864471U (zh) | 三水内冷高温物料输送机 | |
CN106813501A (zh) | 一种回转炉 | |
US5580242A (en) | Rotary kiln | |
CN107022365A (zh) | 间热式热解转化设备及低阶煤热解工艺 | |
CA2687706C (en) | Apparatus and method for heat recovery from rotary kilns | |
CN102718216B (zh) | 旋转筒式余热回收及块状物一次成型传输装置 | |
CN105910414A (zh) | 一种回转干燥设备及干燥工艺 | |
CN106813523A (zh) | 一种回转冷却设备及冷却工艺 | |
RU2514334C1 (ru) | Барабанный охладитель | |
CN106813497A (zh) | 回转煅烧设备及煅烧工艺 | |
CA2673640A1 (en) | Device and process for heat transfer | |
CN202074515U (zh) | 一种滚筒冷渣机及其旋转滚筒 | |
CN112934361B (zh) | 一种熔融钢渣盘式风冷双旋辊破碎处理装置及方法 | |
CN104048304A (zh) | 一种水平式螺旋管滚筒冷渣机 | |
US3710851A (en) | Ball-and-socket coupling for rotor | |
JP2014512499A (ja) | 注ぐことができる又は流動性を有するプロダクトを冷却するための装置 | |
JP2014512499A5 (ru) | ||
CN208234848U (zh) | 一种热半焦和粉煤弧形腔回转式换热装置 | |
CN102583067A (zh) | 低温旋转干馏床出料装置 | |
RU2576293C2 (ru) | Вращающийся холодильник для охлаждения кокса | |
US3477704A (en) | Connection apparatus for sections of a rotary furnace | |
CN101929804B (zh) | 一种环冷机进风系统 | |
CN206531391U (zh) | 用于回转炉内绞笼式物料结垢破碎装置 | |
CN206131826U (zh) | 一种化工热交换设备 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141228 |
|
RH4A | Copy of patent granted that was duplicated for the russian federation |
Effective date: 20171004 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20180517 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191228 |