Теплообменный аппарат для термообработки сыпучих материалов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБРИК КОМИТЕТ ьковскогоческого инс 2 пластинами. Аппарат по п й с я тем,содержит пь ого типа с п ом, установлегородкой. ю щтельполо клал ер 21) 3712385/24-06(71) Сумский филиал Харордена Ленина политехнититута им, В.И.Ленина.ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТЩ СЫПУЧИХ МАТЕРНАЛОВ, содержащий вертикальный корпуразделенный вертикальной перегородкой на два отсека - для мелких икрупных частиц, первый из которыхимеет загрузочный патрубок и труб(51)4 Р 26 В 17/121 Р 28 С 3/16 //Р 27 0 9/00 чатые теплообменники-сепараторы,установленные с чередованием напротивоположных стенках, а второйснабжен переточными полками, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью интенсификации процесса термообработки и повышения эксплуатационной надежности, каждый теплообменник-сепаратор выполнен в видегрохота с размещенными между трубами подпружиненными пальцами, причем загрузочный патрубок снабженнаклонно установленными направляю.,1, отличачто он дополнилеуловитель одпружиненныменный в корпусеИзобретение относится к технике термообработки сыпучих материалов и может найти применение в химической и других отраслях промышленности. 5Цель изобретения - интенсификация процесса термообработки и повышение эксплуатационной надежности.На фиг. 1 показан теплообменный аппарат для,тармоодработки сыпучих 1 О материалов, общий,вид на фиг. 2 - трубчатый теплообменник-сепаратор, вид сверху", на Фиг. 3 - то же, вид сбоку.Аппарат содержит вертикальный корпус 1, разделенный перегородкой 2 на отсек для мелких 3 и крупных 4 частиц, выполненные в виде грохота теплообменники-сепараторы 5, состоящие из неподвижных труб б, соеди ценных между собой коллекторами соответственно 7 и 8 для ввода и вывода воды, и подпружиненных пружинами пальцев 10, загрузочный патрубок 11,. имеющий наклонно установленные на правляющие пластины 12, выхлопной патрубок 13, пылеуловительную камеру 14 с изогнутыми полками 15, нижняя из которых имеет подпружиненный клапан 16, наклонно установленные в 30 шахматном порядке перфорированные полки 17, разгрузочные устройства дня мелких 18 и крупных 19 частиц, заслонку 20. Для фиксации пальцев 10 имеются уголки 21 и 22.Аппарат работает следующим образомПолидисперсный материал, входя в аппарат по загрузочному патрубку 11, разгоняется по системе направляющих пластин 12 и поступает на верхний 40 теплообменник-сепаратор 5, где разделяется на три фракции и одновременно охлаждается, как за счет омывания частиц восходящим потоком воздуха, так и за счет контакта с холодными 45 трубами б, по которым циркулирует охлаждающая вода, подаваемая в теплообменники-сепараторы 5 через коллектор 7. Расход воды определяется количеством тепла, отнимаемого возду хом, и начальной температурой материала. При ударе кусков материала о подвикные пальцы 10, установленные с возможностью перемещения, последние приводятся в колебательное дви жение вокруг неподвижной оси (коллектор 7) за счет деформации пружин 9, которые закреплены на уголке 21. Для предохранения пружин 9 от забивания на них установлен уголок 22, по которому частицы материала ссыпаются, минуя пружину 9. При движении пружины 9 вместе с уголком 22 за счет силы сжатия последней этот уголок ударяется о неподвижные трубы 6.РУдары и колебания способствуют движению и ворошению частиц материала на теплообменнике-сепараторе, выполняющего одновременно и роль эффективного грохота. Последнее позволяет качественно разделить исходный материал по отсекам 2 и 3 в зависимости от размеров частиц на верхнем теплообменнике-сепараторе 5 и устранить залегание и завал материала на нюкних теплообменниках-сепараторах 5, установленных в отсеке 3.Наиболее крупные частицы проходят теплообменники-сепараторы 5 и попадают в отсек 4 для охлаждения крупных частиц. Средняя по размерам Фракция проваливается через щели между трубами б и пальцами 10 теплообменникасепаратора 5, а наиболее мелкая Фракция выносится потоком воздуха в пылеуловительную камеру 14, а из нее через патрубок 13 в циклоны.При испытании предлагаемого аппарата на горячем обесфторенном фосфате, поступающем в последний из вращающейся печи, размеры частиц крупных фракций составляли 30-70 мм, средней 1-30 мм, а мелкой меньше 1 мм.Средняя фракция частиц охлаждается, пересыпаясь по двум теплообменцикам-сепараторам 5, аналогичным по устройству верхнему, Расход возду= ха, движущегося навстречу материалу, устанавливается таким, чтобы частицы менее 1 мм не проваливались в отсек 3, отсек 4 имеет значительно меньшее сечение, чем отсек 3. Благодаря большой скорости воздуха в отсеке 4 частицы с размерами менее 20-30 мм выносятся потоком воздуха вверх в камеру 14, где ударяются об изогнутые полки 15 и отбрасываются вновь на верхний теплообменник-сепаратор 5, Частицы материала, которые попадают в пространство между изогнутой полкой 15 и корпусом аппарата, периодически перегружаются, создав необходмое давление на подпружиненный клапан 16.Крупные частицы опускаются в отсек 2 по перфорированным полкам 171173137 зв нижнюю часть, где образуют плотный слой, имеющий небольшое гидравлическое сопротивление (размер частиц материала 30-70 мм), продуваемый воздухом через заслонку 20 (шарнирно закрепленную решетку). Когда высота слоя этих частиц превысит 200-300 мм, их вес превысит давление воздуха на заслонку 20, она опустится и охлажденный материал автоматически выгрузится. Врекя между выгрузками подбирается таким по величине, чтобы температура слоя крупных частиц понизилась до требуемой величины (45-55 оС). 4Для обесфторенного фосфата установлено, что это время в условияхпродувки слоя составляет 75-100 с.Скорость движения воздуха при этомв верхнем сечении отсека 4 составляет 6-8 м/с, а в нижней - 2-3 м/с.Частицы с размерами больше 1-2 мм,которые выносятся из отсека 4 в камеру 14, при обтекании полок 15 1 О возвращаются на верхний теплообменник-сепаратор 5 и подвергаются клас,сификации,после чегопопадают вотсек 3.Данный аппарат характеризуется интенсивным процессомохлаждения сыпуче-.го материалаи большимресурсом работы..Неце Коррект Со Техр едактор В.Ковтун Подписи д. 4 лиал ППП "Патент", г,ужгород, ул.Проектна Заказ 5033/34 Тираж 652 ВНИИПИ Государственного комитета С по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб