Теплообменник вращающейся печи

ОП ИСАНИЕИЗЬБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 934166 Союз СоветскмкСоцмалнстмчаскикРеспублик(5 )М. Кл. Е 27 В 5/06 ЬвудвретюкыВ квинтет. СССР ав дедам извбретеккй к втврыткЯ(53) УДК 666.94, .041(088.8) Дата опубликования описания 07.06.82(54) ТЕПЛООБИЕНН ПЕЧ ШДЮШ наукций явческихтках приках. приЕсли в змещеныерметиэава от газо Изобретение относится к химичес,кому машиностроению а именно к пе"Эчам с вращающимся барабаном с обогревом от трубчатого теплообменника и может быть использовано также для слоевых теплообменников с опускающимся слоем сыпучего материала при горизонтальном расположении труб.Известен теплообменник вращающейся печи, содержащий укрепленные внутри нее посредством трубныс решеток трубы и коллекторыдля подвода и отвода теплоносителя, в котором трубыеткам жестприкреплены к трубным реш ко 13,Недостатком этих конст ляется возникновение терм напряжений в трубах и реш заделке труб в обеих реше различном удлинении труб, одной иэ решеток трубки р свободно, то отсутствует ция межтрубного пространс разделительных камер. Различное удлинение труб теплообменника связано с тем,что температура теплоносителя в трубках и температура обрабатываемого материалав одном сечении, перпендикулярном5трубкам, существенно меняется от верха к низу,Цель изобретения - повышениедежности работы теплообменного усторойства.Укаэанная цель достигается тем,что в теплообменнике вращающейся печи,. содержащем укрепленные внутри неепосредством трубных решеток трубы иколлекторы для подвода и отвода теплоносителя, одна из трубных решетоквыполнена двустенной с полостью, заполненной сыпучим материалом, а трубы установлены в ней свободно, крометого теплообменник снабжен газораздающей камерой и патрубком отсосагазов, а двустенная трубная решеткавыполнена с отверстиями на противоположных периферийных сторонах, сое4166 40 45 5 О 55 3 93диненными с газораэдающей камерой ипатрубком отсоса газов,Предлагаемая конструкция позволяет обеспечить удлинение трубок теплообменника за счет перемещения ихотносительно трубной решетки приприемлемой герметизации зазоров между трубками и отверстиями трубнойрешетки. Предлагаемая конструкцияпозволяет также производить быстроеи без пустот заполнение полости трубной решетки уплотняющим сыпучим материалом.На фиг.схематично показан теплообменник, продольный разрез; нафиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1,Теплообменник вращающейся печи4 остоит из теплообменных трубок 1,закрепленных, например, при помощисварки в трубной решетке 2. Вторыеконцы трубок 1. свободно (или с небольшим натягом) проходят через отверстия трубной решетки 3, Трубнаярешетка 3 имеет стенки 4 и 5 с отверстиями для прохода трубок 1.Стенка 5 соединена со стенкой 4 при помощи боковых периферийных стенок б и 7,нижней стенки 8 и верхней стенки 9,К трубной решетке 2 прикреплен коллектор 10 для подвода теплоносителя,а к трубной решетке 3 прикреплен коллектор 11 для отвода теплоносителя,К боковым трубкам 1 прикрепленыстенки 12 и перфорированное днище 13,которое вместе с трубными решетками2 и 3 образуют короб для обрабатываемого материала. При помощи фланцевтрубных решеток 2 и 3 теплообменниккрепится к фундаменту. Трубная частьтецлообменника охватывается вращающимся барабаном .с подьемными лопастями (не показан), К стенке 5 крепятпатрубок 14 для засыпки дисперсногоматериала. Нижняя стенка 8 можетбыть перфорированной и снабжена газораэдающей камерой 15 с патрубком16. 3 этом случае стенка 5 снабженапатрубком 17, а на стенке б (илистенке 7) делают отверстие 18 с пробкой,3 пространство между стенкамии 5 засыпают мелкодисперсный сыпучий материал с частицами, несколькобольшими зазора между трубками 1 иотверстиями в стенках 4 и 5.Теплообменник работает следующимобразом.В трубки 1 из коллектора 10 подают теплоноситель. Одновременно свер 5 1 о 5 2 О 25 зо З 5 ху на трубки 1 теплообменника попастями вращающегося барабана подают обрабатываемый материал, ко 1 орый опус. кается по межтрубному пространству. При движении материал отбирает тепло от трубок 1 и нагревается, Поэтому температура нижних рядов трубок 1 оказывается более высокой, чем верхних, Теплоноситель, пройдя трубки 1, поступает в коллектор 11 и удаляется из теплообменника, Трубки 1, зафиксированные в трубной решетке 2, имеют возможность свободно удлиняться через отверстия в стенках 4 и 5 трубной решетки 3. При этом попадание теплоносителя в межтрубное пространство через зазоры между трубками 1 и отверстиями в стенках 4 и 5, а также наоборот, газов из межтрубного пространства в коллектор 11 для теплоносителя резко уменьшается из-за большого сопротивления сыпучего материала, засыпанного между стенками 4 и 5, не препятствующего свободному удлинению трубокПри наличии газораздающей камерыпатрубков 1 б и 17, а также отверстия 18 облегчается заполнение полости трубной решетки 3 сыпучим материалом, а также замена материала, при этом достигается более равномерная и плотная укладка его между трубок 1При загрузке материала в гаэораздающую камеру 15 подают воздух (например, в импульсном режиме), а через патрубок 14 - сыпучий материал-уплотни-ель. Благодаря продувке воздуха сыпучии материал приходит в псевдоожиженное состояние и равномерно распределяется в межтрубном пространстве трубной решетки 3, Отработанный воздух уходит через патрубок 17, При необходимости выгрузить сыпучий материал в газоразрядную камеру 15 подают воздух и открывают отверстие 18.Экономический эффект предлагаемого теплообменника определяется повышением надежности работы вращающихся печей со встроенным теплообменником, исключением потерь газообразного продукта, получаемого иэ обрабатываемого сыпучего материала (например, фтористого водорода) в дымовые газы.Кроме того, теплообменник допускает форсированный нагрев сыпучего маФормула изобретения териала, что позволяет сократить размеры печи. 1. Теплообменник вращающейся печи, содержащий укрепленные внутри нее посредством трубных решеток трубы и коллекторы для подвода и отвода теплоносителя, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности работы, одна из трубных решеток выполнена двустенной с полостью, заполненной сыпучим материа 4166 6лом, а трубы установлены в ней свободно.2. Теплообменник по и. 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что он 5 снабжен газораздающей камерой и патрубком отсоса газов, а двустеннаятрубная решетка выполнена с отвер".стиями на противоположных периферий"ных сторонах, соединенными с газораэ- О дающей камерой и патрубком отсосагазов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРй 690893, кл. Г 27 В 5/06, 1977. НИИПИ Заказ 3902/30ираж 645 Подписное илиал ППП "Патент",