Шахтный теплообменник

(51)5 Р 27 В 100 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕК АВТОРСКОМУ( СВИДЕТЕЛЬСТВУ 2 Изобретение относнагрева и сушки огнких и других матергрузкой во врашающуЦель изобретениява термообработкитоплива и уменьшения ится к устройствам дляеупорных, керамичесиалов перед их заюся печь.- повышение качестатериала, экономии пылевыноса. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Всесоюзный государственный институтнаучно-исследовательских и проектных работ огнеупорной промышленности(57) Изобретение относится к устройствамдля нагрева и сушки огнеупорных, керамических и других материалов перед ихзагрузкой во вращающуюся печь, Цель На чертеже представлен шахтный теплообменник, вертикальный разрез.Шахтный теплообменник соединен газо- ходом с вращающейся печью (не показано) и содержит центральную газовую шахту, разделенную горизонтальной перегородкой 1 на две камеры 2 и 3 (верхнюю и нижнюю) газовые камеры и боковые шахты 4 и прямоугольного сечения, предназначенные для нагрева материала. 3; грузочное устройство 6 и разгрузочное устройство 7 расположены соответственно в верхней и нижней частях теплообменника.Подводящий газоход 8 и отводящий газоход 9 соединены с центральной газо 801567855 изобретения - повышение качества термообработки материала, экономия топлива и уменьшение пылевыноса. Для этого шахтный теплообменник соединен газоходом с вращающейся печью. Центральная газовая шахта разделена горизонтальной перегородкой 1 на две камеры 2, 3. Подводяший газоход 8 и отводяший газоход 9 соединены с центральной газовой шахтой. Подводящие 10 и отводящие 11 газовые коллекторы соединены соответственно с нижней и верхней частями боковых шахт 4, 5, выполненных на этом участке наклонными. В боковых шахтах 4, 5 обрабатывается материал в перекрестном и противоточном направлениях с отходяшими газами. 1 з. п. ф-лы, 1 ил. вой шахтой. Подводящие О и отводяшие 1 газовые коллекторы сообщены соответственно с нижней и верхней частями боковых шахт, которые на этом участке выполнены наклонными. Газовые коллекторы 1 О и 11 имеют газоходы 12. Промежуточные газовые камеры 13 служат для изменения направления движения газов.Шахтный теплообменник работает следук- шим образом.С помощью загрузочного устройства 6 материал подается в боковые шахты 4 и 5 теплообменника, в которых он движется плотным слоем под действием сил тяжести.Скорость движения слоя определяется разгрузочным устройством 7. Основная часть отходящих из печи дымовых газов поступает по газоходу 8 в нижнюю централ - ную газовую камеру 3, где разделяется на два потока и входит через проницаемые стенки шахт в слой материала в нижней части боковых шахт 4 и 5. Пройдя слой в горизонтальном направлении, газы посту1567855 Формула изобретения С.оставитель (. ПрямкТекред И. ВересТираж 511мигета и изобретениям и иква, Ж -35, Раушская наий кочбинаасг, , ж ваКорректор И МескаПодписноекрытиям при ГК 1 г СО:Рд. 45Ород, у; Гаг: инь, 11 Редактор Л. П чодинская Заказ 1314 ИИПИ Государственного л 3035. Мо роизвдственн: издатсаьскпают в промежуточные газовые камеры 13. Часть отходящих из печи дымовых газов поступает через подводящие газовые коллекторы 10 в слой материала в нижней части шахт, проходит слой материала в вертикальном направлении, образуя с материалом противоток, и также поступает в промежуточные газовые камеры 13. В промежуточных газовых камерах 13 газы разворачиваются и вторично входят в слой в верхней части боковых шахт. Дымовые газы проходят слой горизонтально и поступают в центральную верхнюю газовую камеру 2, откуда по газоходу 9 отводятся. При этом часть отходящих газов проходит в вертикальном направлении в противотоке с материалом и через отводящие газовые коллекторы 11 отбирается в верхней части боковых шахт.Таки м образом, в предложенной конструкции теплообменника теплообмен осуществляется в перекрестном и противо- точном направлениях.Организация противотока в нижних частях шахт в слоях материала, прилегающих к зоне выхода газов в промежуточные газовые камеры и менее всего нагретых в результате перекрестного тепло- обмена, позволяет дополнительно нагреть данные слои материала и выравнять неравномерность термообработки в выходном сечении. Организация противотока в верхних частях шахт дымовых газов с данными слоями материала перед входом материала в камеру нагрева обеспечивает предварительный нагрев материала и его частичную сушку в более мягком режиме. При этом исключаются недостатки, присущие двухпроводной перекрестной схеме, которые характеризуются интенсивным темпом нагрева материала в слоях прилегающих к зоне входа дымовых газов в слой, влекущим за собой частич 4ное разрушение материала. Особенно этот недостаток проявляется в верхних камерах нагрева в случае сушки материала. В слоях, прилегающих к зоне входа газов в слой, в процессе нагрева и сушки между мате риалом и дымовыми газами возникает значительный перепад температур. Вследствие высокоразвитого конвективного теплообмена в слое это приводит к интенсивному темпу нагрева и сушки, к сильной неравномерности распределения вла госодержания по отдельным кускам материала слоя и в конечном счете к недопустимому значению величины усадочных напряжений, ведущему к частичному разрушению исходного материала.В предложенной конструкции теплообменника улучшается качество обжига сырья, снижаются удельные затраты топлива, повышается производительность за счет сокрашения пылевыноса из-за ) меньшения разрушения материала при сушке. 1 Шахтный теплообменник, соединенныйгазоходом с вращающейся печью и содер жащий центральную газовую шахту, разделенную горизонтальной перегородкой на две камеры, боковые шахты для нагрева материала, загрузочное и разгрузочное устройства, подводящий и отводящий газоходы, соединенные с газовой шахтой, о чающийся тем, что, с целью повышения качества термообработки материала, экономии топлива и уменьшения пылевыноса, он снабжен подводящими и отводящими газовыми коллекторами, сообщенными соответственно с нижней и верхней частями5 боковых шахт.2. Теплообменник по и, 1, отличающийся тем, что шахты на участке расположения коллекторов выполнены наклонными.б