SU796631A1 - Теплообменное устройство враща-ющЕйС пЕчи - Google Patents

Description

Изобретение относится к технике теплообмена во вращающихся печах и может быть использовано в промышленности строительных материлов.

. Существуют ячейковые, звеньевые и ₅ другие типы теплообменников, которые обеспечивают повышение эффективности •теплообмена между горячими газами и сырьевой смесью £1Д.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к описываемому изобретению является теплообменное устройство вращающейся печи, содержащее закрепленные на внутренней поверхности печи по окружности посред- ₁₅ ством кронштейнов полые элементы с переменным поперечным сечением, которые направлены расширяющимся концом по направлению вращения печи. При вращении печи материал зачерпывается по- _м лым элементом несколько поднимается над слоем материала, а затем частично высыпается в поток газов, при этом тепло, которое получил полый элемент от горячих газов в верхнем положении печи частично отдается материалу ^2j.

Кроме того, высыпающийся в поток газов материал тоже нагревается, а наличие полых элементов тормозит продвижение материала, что тоже улучшает теплообмен.

Недостатком известных теплообменников является недостаточно высокая эффективность вследствие большого пылеобразования и малого торможения продвижения материала, а также невозможности поддержания постоянной скорости, перемещения материала вдоль оси печи при изменении условий работы.

Цель изобретения - повышение эффективности теплообмена.

Указанная цель достигается тем, что в теплообменнике вращающейся печи, содержащем закрепленные на внутренней поверхности печи по окружности посредством кронштейнов полые элементы с переменным поперечным сечением, торен' каждого полого элемента в его мень

796631 4 шем поперечном сечении входит в соседний полый элемент в его большем поперечном сечении. Полые элементы могут быть расположены расширением по направлению вращения печи или против направ- 5 ления вращения печи. Кроме того, кронштейны выполнены в виде витковых лопастей.

На фиг. 1 показана печь с полыми элементами, направленными расширением 10 по направлению вращения, поперечное сечение; на фиг. 2 — то же, с обратным направлением расширения; на фиг. 3 участок установки теплообменного устройства, продольный разрез печИс 15

Внутри печи 1 на кронштейне 2 при помощи проушин 3 и болтов 4 закреплены полые элементы 5 переменного сече-ния. Меньший поперечный размер полого элемента 5 определяют из условия сво- 20 бедного прохождения через него без заклинивания и залипания гранул материала, а больший превышает его в 1,1—10 раз (максимальный размер берут при очень текучем материале, при этом 25 должно быть обеспечено вытекание из полого элемента 5 всего материала на участке подъема).

Длину полого элемента 5 определяют в зависимости от внутреннего диаметра зо печи 1 в пределах от 0,01 до 0,25 его величины (чем больше диаметр, тем боль-) ше длина полого элемента 5). Величину вхождения одного элемента 5 в другой определяют из условия исключения подхватывания высыпающегося материала потоком газов и выбирают в пределах 0,1-1 размера поперечного конца меньшего диаметра.

Пблые элементы 5 могут быть направлены расширением в сторону вращения печи и в обратную сторону. Кронштейны 2 выполнены в виде винтовых лопастей. Такая конструкция обеспечивает перемещение материала за каждый оборот ₄₅ на величину шага винтовой лопасти.

Работает теплообменник следующим образом.

При нахождении в верхнем положении полые элементы 5 нагреваются горячи- 50 ми газами. При опускании вниз они входят в слой материала и тормозят скорость его передвижения, так как они образуют сплошной подпорный порог. Кроме того, материал: соприкасается с 55 внутренними и внешними поверхностями элементов 5 и нагревается. При дальнейшем подъеме высыпания материала в поток газов не происходит, он или (фиг.1) высыпается в соседний полый элемент 5, или (фиг.2) просто не может подняться, так как сечение его увеличивается в направлении, обратном вращению печи 1.

Первый вариант берут для текучих материалов, а другой для менее текучих, чтобы не происходило замазывание элементов 5.

Высота кронштейна 2 определяется толщиной слоя материала, а шаг кроштейна 2, выполненного в виде винтовой лопасти, необходимой для наиболее эффективного теплообмена , - скоростью продвижения материала вдоль оси печи 1.

Применение предлагаемого теплообменника повысить его эффективность за счет поддержания скорости продвижения материала’ постоянной при изменении режима работы печи, уменьшения скорости движения материала, что способствует лучшему нагреву последнего, а также за счет исключения пылеобраЗования,_; так как отсутствует высыпание материала в поток газов.

Claims (2)

1. (54) ТЕПЛООБМЕННОЕ УСТРОЙСТВО ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ шем поперечном сечении входит в соседний полый элемент в его большем поперечном сечении. Полые элементы могут быть расположены расширением по напра лению вращени  печи или против напревлэни  вращени  печи. Кроме того, кронш тейны вьшолнены в виде витковых лопастей . На фиг. 1 показана печь с полыми элементами, направленными расширением -по направлению вращени , поперечное сечение; на фиг. 2 то же, с обратным направлением расширени ; на фиг. 3 - участок установки теплообменного устро ства, продольный разрез печИо Внутри печи t на кронштейне 2 при помощи проушин 3 и болтов 4 закреплены полые элементы 5 переменного сече. Ш1Я. Меньший поперечный размер полог элемента 5 определ ют из услови  свободного прохождени  через него без зак шнивани  и залипани  гранул материала , а больший превышает его в 1,1-Ю раз (максимальный размер берут при очень текучем материале, при этом должно быть обеспечено вытекание из novioro элемента 5 всего материала на уч:астке подъема). Длину полого элемента 5 определ ют в зависимости от внутреннего диаметра печи I в пределах от 0,О1 до 0,25 его величины (чем больше диаметр, тем бол ше длина полого элемента 5). Величину вхождени  одного 3 в другой определ ют из услови  исключени  подхватывани  высыпающегос  материала потоком газов и выбирают в пределах 0,1-1 размера поперечного конца меньшбго диаметра. Пйлые элементы 5 могут быть напра лены расширением в сторону вращени  печи и в обратную сторону. Кронштейны 2 вьшолнены в виде винтовых лопас тей. Така  конструкци  обеспечивает перау1ещение материала за каждый оборот на величину шага винтовой лопасти. Работает теплообменник следукшшм образом. При нахождении в верхнем положении полые эп&ленты 5 нагреваютс  гор чими газами. При опускании вниз они вход т в слой материала и тормоз т скорость его передвижени , так как они об1эазуют сплошной подпорный порог. Кр ме того, материал: соприкасаетс  с внутренними и внешними поверхност ми элементов 5 и нагреваетс . При дал нейшем подъеме высыпани  материала в поток газов не происходит, он или 7 1.4 ( фиг.1) высьтаетс  в соседний полый элемент 5, или (фиг.2) просто не может подн тьс , так как сечение его увеличиваетс  в направлении, обратном вр ащению печи I. Первый вариант берут дл  текучих материалов , а другой дл  менее текучих, чтобы не происходило замазывание элементов 5. Высота кронштейна 2 определ етс  толщиной сло  материала, а шаг крош- теина 2, выполненного в виде винтовой лопасти, необходимой дл  наиболее эффективного теплообмена , - скоростью продвиж;ени  материала вдоль оси печи I. Применение предлагаемого теплообменника повысить его эффективность за счет поддержани  скорости продвижени  материала посто нной при изменении режима работы печи, уменьшени  скорости движени  материала, что способствует лучшему нагреву последнего, а также за сче,т исключени  пылеобраЭовани ,так как отсутствует высыпание материала в поток газов. Формула изобретени  1.Теплообменное устройство вращающейс  печи, содержащее закрепленные на внутренней поверхности печи по окружности посредством кронштейнов полые элементы с переменным поперечным сечением, отличающеес  тем, что, целью повышени  эффективности теплообмена, торец каждого полого элемента в его меньшем поперечном сечении входит в соседний полый элемент в его большем поперечном сечении. 2.Устройство по п. 1,отлича ющ е е с   тем, что йолые элементы расположены расширением по направлению вращени  печи. 3.Устройство по п. 1,отлича ющ е е с   тем, что полые элементы расположены расширением против направлени  вращени  печи. 4.Устройство по пп. 1-3, о т ли ч а ющ е е с   тем, что кронштейны вьшолнены в виде винтовых лопастей.. Приоритет по пунктам 23.О3.79 по п. 4. . Источники информашш, прин тые во внима ше при экспертизе I. Ходоров Е. И. Печи цементной промышленности. Л., Стройиздат, 1968, с. 59-95. ,
2. 2. Авторское свидетельство СССР № 395688, кл. Р27 В 7/16, 1971.

   Фиг. I

   Фаг. г

   / г