Печь с наружным обогревом

(51)5 Г 2 БРЕТЕНИ ПИС ЕЛЬСТВ атель имиче ОМ ройствэм иалов, несителем, ого Водо- тализато- А-Д ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ С(71) Ленинградский научно-исследский и конструкторский институтского машиностроения(56) Авторское свидетельство СССМ 796630, кл. Р 27 В 7/08, 1979,(57) Изобретение относится к устдля термической обработки матердопускающих контакта с теплононапример для получения фтористрода, кальцинированной соды, ка ров. Цель изобретения - интенсификация теплообмена и исключение перегрева корпуса. Печь с наружным обогревом имеет вращающийся барабан 1 с опорами и приводом, нагревательную камеру, в футеровке 7 которой выполнены параллельные каналы 8 со стороны обрабатываемого материала, Каналы 8 расположены вертикально, а в стенках выполнены наклонные отверстия 11, 13. Отверстия 11 во внутренней стенке 10 выполнены в ее нижней части и направлены в нижнюю зону камеры, а отверстия 13 в наружной стенке выполнены в ее верхней части. направлены в верхнюю зону камеры и сообщены с коллектором, 1 з.п.ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано для термической обработки материалов, не допускающих контакта с газом-теплоносителем, например для получения фтористого водорода, кальцинированной соды, катализаторов.Целью изобретения является интенсификация теплообмена и исключение перегрева корпуса.На фиг. 1 показана печь с наружным обогревом, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1,Печь содержит вращающийся барабан 1 с бандажами 2, опирающимися на опорные станции 3, На барабане закреплен зубчатый венец 4 привода (не показан). Нагревательная камера 5, охватывающая барабан 1 снаружи, размещена между опорными станциями 3 и снабжена рядом топок 6, расположенных по длине нагревательной камеры 5,Нагревательная камера 5 имеет футеровку 7, в одной из боковых стен которой, обращенной к обрабатываемому в барабане материалу, выполнен ряд вертикальных каналов 8, сообщающихся внизу с топками 6, а вверху под сводом нагревательной камеры - .с рабочим пространством 9 нагревательной камеры 5,Внутренняя стенка 10 каналов 8, обращенная к обрабатываемому материалу в барабане 1, выполнена с рядом, наклонных отверстий 11, направленных в нижнюю зону камеры, а наружная стенка 12 каналов 8 - с рядом наклонных отверстий 13, расположенных вверху, под сводом камеры 5. Внутренняя стенка 10 каналов не доходит до свода нагревательной камеры, за счет чего образуются наклонные отверстия 14 для выхода теплоносителя из каналов в камеру. Канал 8 через отверстия 13 в наружной стенке сообщаются с коллектором 15, расположенным снаружи стенки 12.Каналы 8 образованы внутренней, наружной стенками 10 и 12 и поперечнымиперегородками 16, которые для уменьшения сопротивления выполнены только в верхней части нагревательной камеры. На одном из концов рабочей камеры размещен патрубок 17 для вывода отработанного теплоносителя.Барабан 1 снабжен устройствами 18 и 19 для загрузки и выгрузки обрабатываемого материала,Печь с наружным обогревом работаетследующим образом.Барабан 1 приводят во вращение набандажах 2 и опорных станциях 3 зубчатымвенцом 4 привода. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Включают в работу устройства 18 И 19 для загрузки и выгрузки, подают топливо и воздух в топки 6 до достижения требуемого расхода и температуры теплоносителя.Теплоноситель из топок 6 поступает в вертикальные каналы 8 и подсасывает часть более холодного газа из рабочего пространства 9 через отверстия 11, охлаждаясь при этом.Проходя по каналам 8, теплоноситель отдает тепло внутренней стенке 10 каналов, которая, в свою очередь, передает тепло обрабатываемому материалу излучением.В верхней части нагревательной камеры в каналы 8 поступает холодный воздух из коллектора 15 через отверстия 13, который смешивается с основным потоком теплоносителя, понижает его температуру и одновременно зжектирует его во внутреннее пространство нагревательной камеры через выходные отверстия 14, расположенные во внутренней стенке 10 под сводом камеры.Выходя из отверстий 14, теплоноситель постепенно изменяет свое направление с тангенциального на осевое вдоль барабана, причем при продвижении его в сторону патрубка 17 расход теплоносителя (и его скорость) все время увеличивается. Тепло барабану передается излучением от футеровки камеры и конвекцией от газа.При равенстве температур газа на выходе из каналов в рабочее пространство, температура газа на входе в каналы существенно выше, что позволяетувеличить количество газа, выходящего из каналов в рабочее пространство, Понижение температуры газа в канале происходит за счет подсоса части газов из рабочего пространства, подачи холодного воздуха из коллектора, и частично за счет теплопередачи от газа в канале к барабану через внутреннюю стенку каналов,Возмокность естественного подсоса части горячих газов из рабочего пространства в каналы обусловлена разностью температур и, соответственно, плотностей газа в верхней и нижней частях каналов, а также за счет зжектирующего воздействия холодного воздуха, подаваемого в отверстия наружной стенки каналов принудительно.Размещение каналов вертикально позволяет увеличить как конвективную, так и лучистую составляющие теплообмена, первую - за счет увеличения относительно скорости газа относительно поверхности барабана, достигаемой при тангенциальном вводе увеличенного количества теплоносителя из каналов в нагревательную камеру, вторую - за счет увеличения темпе1679159 оставитель Т. Губареваехред М.Моргентал Корректор М. Шараши М. Янкович Заказ 3199 Тираж 375 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раущская наб 4/5 иэводственно-издательский комбинат "Патент, г, Ужгород, ул,Гагарина, 1 ратуры поверхности внутренней стенки каналов.Кроме того, интенсифицируется конвективный теплообмен в нижней части барабана за счет организации движения газа в 5 поперечном сечении печи по направлению к отверстиям во внутренней стенке каналов. Таким образом, обеспечивается равномерный без перегрева обогрев барабана, интенсифицируется теплопередача эа счет 10 увеличения конвективной и лучистой составляющих теплообмена.Формула изобретения1. Печь с наружным обогревом, содержащая вращающийся барабан и охватываю щую его нагревательную камеру, в футеровке которой со стороны слоя обрабатываемого материала выполнены параллельные каналы, образованные внутренней и наружной стенками и поперечными пере городками между ними, входные отверстия которых сообщены с топками, а выходные - с рабочим пространством нагревательной камер,отличающаяся тем,что,с целью интенсификации теплообмена и исключения перегрева коопуса, она снабжена размещенным на внешней стороне наружной стенки в ее верхней части коллектором, сообщающимся с рабочим пространством нагревательной камеры посредством наклонных отверстий, направленных в сторону верхней зоны камеры и размещенных в наружных и внутренних стенках футеровки, при этом каналы в футеровке размещены верти ально, а в нижней части внутренней стенки также выполнены наклонные отверстия, направленные в сторону нижней зоны рабочего пространства камеры.2. Печь поп.1, отличающаяся тем,что, с целью снижения гидравлического сопро. тивления, поперечные перегородки каналов выполнены в верхней части камеры.