SU1130723A1

SU1130723A1 - Recuperator refrigerator

Info

Publication number: SU1130723A1
Application number: SU823526339A
Authority: SU
Inventors: Александр Григорьевич Вертопрахов; Евгений Генрихович Краузе
Original assignee: Сибирский Научно-Исследовательский И Проектный Институт Цементной Промышленности
Priority date: 1982-12-23
Filing date: 1982-12-23
Publication date: 1984-12-23

Abstract

1. РЕКУПЕРАТОРНЫЙ ХОЛОдаЛЬНИК , содержащий расположенные вокруг вращающейс - печи и соединенные с ней при помощи патрубков барабаны, каждый из которых снабжен вставкой. отличающийс тем, что, с целью сокращени расходуй топлива путем интенсификации теплообмена, вставка выполнена в виде пучка тепловых труб, свободно подвешенных на оси, параллельной корпусу барабана, причем нижний конец их погружен в охлаждаемый материал, а остальна часть труб вьшолнена оребренной . 2, Холодильник по ti. 1, о т л и чающийс тем, что ось подвески тепловых труб смещена от оси барабана на рассто ние 4 1. A RECOVERATOR HOLIDAYER containing drums located around the rotary kiln and connected to it by means of nozzles, each of which is provided with an insert. characterized in that, in order to reduce fuel consumption by intensifying heat exchange, the insert is made in the form of a bundle of heat pipes, freely suspended on an axis parallel to the drum body, the lower end of which is immersed in the cooled material, and the rest of the tubes are ribbed. 2, Refrigerator by ti. 1, which is due to the fact that the axis of the suspension of heat pipes is offset from the axis of the drum by distance 4

Description

1М Изобретение относитс к промьшленности строительных материалов, в частности к технике охлаждени цементного клинкера, извести и других сьшучих материалов. Известен рекуператорный холодиль ник вращающейс печи, содержащий расположенные вокруг ее корпуса барабаны , полость которых соединена с полостью печи при помощи отдельных патрубков, а к внутренней поверхности барабанов прикреплены нап равл ющие ребра, пересыпные лопасти и цепи С} Однако данное устройство характе ризуетс недостаточной интенсивностью охлаждени клинкера. Известен также рекупэраторный холодильник вращающейс печи, содер жащ11Й расположенные вокруг печи и соединенные с ней при помощи патрубков барабаны, каждый из которых снабжен пересыпающими полками, установленной соосно пустотелой встав кой, выполненной в поперечном сечеНИИ в форме сегмента, и контргрузом установленным на боковой грани вста ки 2L Однако дл известной конструкции характерны недостаточно эффективный теплообмен при значительном пылеуно се охлаждаемого материала при высоких скорост х охлаждак цего воздуха и большое аэродинамическое сопротив ление. Кроме того, возможны заклинивание вставки и полное прекращение работы рекуператора при попадании в него из печи крупных кусков материала. Цель изобретени - сокращение ра хода топлива путем интенсификации теплообмена. Указанна цель достигаетс тем, что в рекуператорном холодильнике, содержащем расположенные вокруг вра щающейс печи и соединенные с ней при помощи патрубков барабаны, кгждый из которых снабжен вставкой,пос ледн вьтолнена в виде пучка тепло вых труб, свободно подвешенных на оси, параллельной корпусу барабана , причем нижний конец их погружен в охлаждаемый материал, а остальна часть труб выполнена оребренной. Ось подвески тепловых труб смещена от оси барабана на рассто ние Д (0-0,1) D, где D - диаметр барабана . Кроме того, длина тепловых труб , составл ет (0,5-0,9 ) D, а точка подвески установлена на рассто нии D - и от конца трубы. На фиг. I изображен предлагаемый рекуператорный холодильник, продольный разрез; на фиг..2 - сечение А-А на фиг. 1 (а - при центральном расположеньи оси подвески, б - при смещении оси на рассто нии Л от оси барабана). Рекуператорный холодильник содержит расположенные вокруг корпуса 1 вращающейс печи барабана 2, соединенные на загрузочном конце посредством патрубков 3 с печью. Внутри каждого барабана установлена на стойках 4 ось 5 с навешенными на нее тепловыми трубами 6. Устройство работает следующим образом . Во врем работы печи гор чий материал поступает через патрубок 3 в барабан 2 и движетс по нему к выходному отверстию, соверша при этом поперечные колебани и перемешива сь . Навстречу ему движетс поток воздуха. Непосредственна площадь контакта материала и воздуха невелика , что ведет к уменьшению пьшеуноса . При движении материал контактирует и отдает часть энергии наход щимс в нем тепловым трубам 6. Благодар высокой теплопроводности последние передают ее воздушному потоку, омывающему их оребренные части . Установка тепловых труб на оси 5 позвол ет нижним концам тепловых труб посто нно находитьс в материале , соверша вместе с ним колебателыше движени . Коэффициент теплоотдачи от материала к тепловым трубкам более чем в 10 раз выше, чем от трубок к воздуху , поэтому верхн их часть выполнена оребренной, а длина измен етс в зависимости от температуры материала и воздуха в пре,делах 0,5-0,9-диаметра барабана. Нижн величина ограничена рассто нием от оси до материала, а верхн предупреждает возможность вргцени трубки вместе с барабаном при задевании за его корпус. Дл лучшего взаимодействи тепловых трубок с материалом ось 5 может быть установлена на стойках 4 со смешением от оси барабана на величи311M The invention relates to the industrial construction of materials, in particular, to the technique of cooling cement clinker, lime and other raw materials. A recuperator cooler of a rotary kiln is known, containing drums located around its body, the cavity of which is connected to the cavity of the furnace by separate nozzles, and directing ribs, pouring vanes and chains C} are attached to the inner surface of the drums. However, this device has an insufficient cooling intensity. clinker. A rotary kiln recuperator cooler is also known, containing drums located around the stove and connected to it with the help of nozzles, each equipped with pouring shelves mounted coaxially with a hollow insert made in cross-section in the form of a segment, and a counterweight installed on the side face of the boom 2L However, for a known construction, insufficiently effective heat transfer with a considerable dust content of the cooled material at high cooling rates of air and a large ae homedynamic resistance. In addition, it is possible that the insert is jammed and the heat exchanger stops working completely if large pieces of material get into it from the furnace. The purpose of the invention is to reduce fuel consumption by intensifying heat exchange. This goal is achieved by the fact that in a recuperator cooler containing drums located around the rotating furnace and connected to it with the help of nozzles, each of which is provided with an insert, is completed in the form of a bundle of heat pipes, freely suspended on an axis parallel to the drum body, moreover, their lower end is immersed in the cooled material, and the rest of the tubes are ribbed. The axis of the suspension of heat pipes is offset from the axis of the drum by a distance of D (0-0.1) D, where D is the diameter of the drum. In addition, the length of heat pipes is (0.5-0.9) D, and the suspension point is set at distance D from the end of the pipe. FIG. I shows the proposed heat recovery refrigerator, longitudinal section; in FIG. 2, section A-A in FIG. 1 (a - at the central location of the axis of the suspension, b - when the axis is displaced at a distance L from the axis of the drum). The recuperative cooler contains around the casing 1 of the rotary kiln drum 2, connected at the charging end by means of nozzles 3 to the kiln. Inside each drum is mounted on racks 4 axis 5 with heat pipes 6 hung on it. The device operates as follows. During the operation of the furnace, the hot material enters through the nozzle 3 into the drum 2 and moves along it to the outlet orifice, making transverse oscillations and mixing. Towards him moving air flow. The direct contact area of the material and air is small, which leads to a decrease in pain. When moving, the material contacts and transfers part of the energy to heat pipes 6 therein. Due to the high thermal conductivity, the latter transfer it to the air flow washing the ribbed parts of them. The installation of heat pipes on the axis 5 allows the lower ends of the heat pipes to be constantly in the material, making an oscillating movement with it. The heat transfer coefficient from the material to the heat pipes is more than 10 times higher than from the tubes to the air, therefore their upper part is made finned, and the length varies depending on the temperature of the material and air within 0.5-0.9- drum diameter. The lower value is limited by the distance from the axis to the material, and the upper one warns of the possibility of a pipe with a drum touching the body. For a better interaction of the heat pipes with the material, the axis 5 can be mounted on the uprights 4 with a mixture from the axis of the drum to a height of 31

ну J , равную 0-0,1 диаметра барабана . При этом нижний конец тепловой трубы совершает движени , показанные на фиг.2б траекторией точки А. В этом случае уменьшаетс трение материала о,корпус труб, увеличиваетс эффективность теплообмена. Верхн и нижн границы смещени ограничены стег знью погружени трубы в слой материала. От величины смещени зависит также точка подвеса тепловых труб к оси. Рассто ниеWell J, equal to 0-0.1 of the diameter of the drum. In this case, the lower end of the heat pipe makes movements shown in fig. 2b by the trajectory of point A. In this case, the friction of the material o, the body of the pipes, decreases, the efficiency of heat exchange increases. The upper and lower displacement boundaries are limited by the knowledge of immersing the pipe in the material layer. The point of suspension of heat pipes to the axis also depends on the magnitude of the displacement. Distance

307234307234

от нижнего конца трубы до точкиfrom the lower end of the pipe to the point

подвеса равно (--- - 4). Подвескаthe suspension is (--- - 4). Suspension

труб на такой высоте позвол ет ох5 лаждать материал по всей высоте сло , не задева корпуса барабана.pipes at such a height allows cooling the material over the entire height of the layer, without touching the drum casing.

Изобретение интенсифицирует процесс теплообмена материала на 8-10%, при этом уменьша пылеунос и аэроfO динамическое сопротивление рекуператора , не загоражива проход в барабане дл крупных кусков материала.The invention intensifies the process of heat exchange of the material by 8-10%, while reducing the dust resistance and aero dynamic resistance of the heat exchanger without blocking the passage in the drum for large pieces of material.

Claims

1. A RECOVERED REFRIGERATOR containing drums located around a rotary kiln and connected to it by means of nozzles, each of which is provided with an insert, characterized in that, in order to reduce fuel consumption by intensifying heat transfer, the insert is made in the form of a bundle of heat pipes freely suspended on an axis parallel to the drum body, the lower end thereof being immersed in the material to be cooled, and the rest of the pipes are finned.

2. Refrigerator by ti. 1, characterized in that the suspension axis of the heat pipes is offset from the axis of the drum by a distance of 4 = (0-0.1) D, where D is the diameter of the drum.

4 3. The refrigerator according to claim 1, characterized in that the length of the heat pipes is (0.5-0.9) D, and the suspension point is set at a distance D / 2-A from the end of the pipe.

Fi g. 1