Устройство для тепловой обработки дисперсных материалов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1 н 964390(1 М Кд 3 Р 26 В 17/10 Р 27 В 15/00 Государственный комитет СССР. по делам изобретений н открытий,451(088,8) Опубликовано 071082, Бюллетень Мо 37 Дата опубликования описания 07.10.82 В.С.Никитин, В.Д.Михайлин, ЮС.федоров, С.Р.Городкин и В,Н.Андрощук , у(72) Авторы изобретения Ремонтно-строительное управ и Белорусское отделение Все научно-исследовательского и института промьзаленной знер ение Минског оюзного госу проектно-кон гетикн "ВНИПИ 1)Заявители 54) УСТРОЙСТВОДИСПЕРС ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКМАТЕРИАЛОВ Изобретен вам для тепл го материала и может быть тельстве, в и обжига нап ментной сырь е относится к у вой обработки д в Фонтанирующем использовано в частности, для лнителей бетона вой смеси. стройстисперсно слоестроисушкии цеИзвестны устройства с Фонтанируюцим слоем для сушки и обжига дисперс. ного материала, содержащие корпус, газоподводящую трубу для подачи ожижающего агента и поверхностный теплообменник для подвода тепла к слов или отвода от него тепла 1,1.Недостатком известных устройств является то, что при создании крупномасштабных установок выходное отверстие гаэоподводящей трубы необходимо перекрывать газораспредели.тельной решеткой, чтобы исключить высыпание материала, Отсюда возни.ают трудности с подбором гидравлического сопротивления и с выбором материала для решетки при проведении высокотемпературных процессов. Кроме того, эти устройства непригодны и для случая, когда в качестве ожижающего агента используется жидкость. Известно, также устройство с Фонтанируюцим слоем, содержащее корпуси размещенную в нем газоподводяцую 5 трубу, подведенную сверху вниз кднищу корпуса2Недостатком указанного устройстваявляется то, что значительная частьожижающего агента (тепЛоносителяили ценного химического реагента),недостаточно используется из-эа егопроскока беэ должного контактирования с материалом. Этот недостатоквызван крайне неравномерным газоРаспределением в обычном Фонтаннруюцем слое, что приводит к большимпотерям агента через центральныйФонтан.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности являетсяустройство для тепловой обработкидисперсных материалов во взвешенномсостоянии, преимущественно сушилка,содержащее корпус с соосно расположенной в нем гаэоподводяцей трубой,открытый конец которой обращен кднищу, снабженному на этом участкезавихрителем, выполненным в виделопаточного аппарата, имеющего приНедостатками данного устройстваявляются его сложность и повышеннаяэнергоемкость вследствие использования вращающегося лопаточного аппарата.Цель изобретения - повышение 5экономичности при осуществлении фонтачирующего режима.Указанная цель достигается тем,что завихритель выполнен в виде циЛиндрического тела, ось которого 10смещена относительно оси газоподводящей трубы,Причем торцовая поверхность цилиндр. ческого тела может быть выполнена наклонной относительно оситрубы.Труба может быть выполнена в виде пространственной спирали или ввиде полого электронагревателя,На чертеже схематически показанопредлагаемое устройство,Устройство содержит корпус 1,заполненный дисперсным материалом 2,гаэоподводящую трубу 3 и цилиндрическое тело 4, расположенное на днище корпуса.25Обработка материала, например сушка, осуществляется следуюцим образом.В корпус 1 засыпается обрабатываемый материал 2, например зерно, ичерез газоподводящую трубу 3 подают ЗОожижающий агент, например нагретыйвоздух.Струя воздуха попадает на цилиндрическое тело 4 (завихритель) и закручивается, так как ось его смещена 35относительно оси газоподводящей трубы 3 и торцовая поверхность цилиндрического тела 4 наклонена относительно оси трубы 3. Поэтому вместо прямого движения вверх, как у известных 4 Оустройств с фонтанирующим слоем, впредлагаемом устройстве воздух движется вверх, закручиваясь по спирали.Кроме того, дополнительная закрутка будет накладываться на поток воз.духа в случае выполнения газопсдводящей трубы 3 в виде пространственнойспирали.Происходящая таким образом в фонтанирующем слое циркуляция частиц(спиралеобразный подъем около газоподводящей трубы 3 и опускание в периферийной зоне корпуса 1) более интенсивна,чем встречающаяся визвест. ных устройствах с фонтанирующим слоем., В результате увеличивае.вся коэффициент теплообмена между слоем и воздухом и значительно уменьшается выход неиспользованного (непрореагировавшего) ожижающего агента вследствие увеличения его пути прохождения от днища корпуса 1 до верхнейграницы слоя материала 2.Б случае использования в качествегазоподвОдяцей трубы 3 полого электронагревателя (или трубы с намотан ным на нее нихромовым проводом) можно в предлагаемом устройстве эффективно проводнть сушку различных материалов горячим воздухом, так как вэтом случае имеет место воздухоподогревание без теплопотерь в окружающую среду, в то время, как в известных устройствах, где воздухоподогреватель находится вне камеры,эти потери составляют 10-12, В случае использования вместо воздухаводы, полый нагреватель 3 представляет собой эффективный парогенератор)пар которого можно утилизировать.Удобно проводить в предлагаемомустройстве и обжиг различных материалов. В этом случае газоподводящаятруба 3 используется как газовая горелка, где газовоздушная смесь хорошо перемешивается, прогревается ипри выходе из трубы 3 полностью сгорает в слое,Кроме того, используя в качестве .дисперсного слоя инертный материал,например частицы магнезита размером2,0-3,0 мм, можно в предлагаемомустройстве очень эффективно обжигатьтонкодисперсный материал, напримерцемент и.др., который в этом случаевместе с газовоздушной смесью подаютчерез газоподводящую трубу, при этомгаз сжигают в,слое крупных частиц,а тонкодисперсный материал, двигаясьпо спирали, обжигается в нем,Формула изобретения1Устройство для тепловой обработки дисперсчых материалов во взвешенном состоянии, преимущественносушилка, содержащее корпус с сооснорасположенной в нем газоподводящейтрубой, открытый конец которой обращен к днищу, снабженному на этомучастке завихрителем, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения экономичности при осуцествлении фонтанирующего режима, завихритель выполнен в виде цилиндрического тела, ось которого смещена относительно оси газоподводящей трубы.2, Устройство по п.1, о т л и - ,ч а ю щ е е с я тем,чтоторцовая по- .верхность цилиндрического тела выполнена наклонной относительно оси трубы.3. Устройство по п.1, о т л и"ч а ю щ е е с я тем, что труба выполнена в виде пространственной спирали,4. Устройство по п.1, о т л и . -ч а ю щ е е с я тем, что труба выполнена в виде полого электронагревателя,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9278549, кл. Г 26 В 17/10, 1969.2. Сб. "Процессы восстановленияи плавления железа", М., "Наука",1965, с. 120.3. Авторское свидетельство СССР9277626, кл. Р 26 В 17/10, 1967.964390 Составитель Ю.Мартинчикдактор Ю.Ковач Техред Т.фанта Корректор Г. Решетн аз 5 илиал ППП "Патентф, г. Ужгород оектна 604/17 Тираж 741ВНИИПИ Государственного комитепо делам изобретений и откры 13035, Москва, Ж, Раушская наб Подписное СССРй