Тепломассообменный аппарат

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 2 19) (11) 1)4 Г 11 04 СГСг ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН илкаускаускас,Семавин,аускас,атка,алаик ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(53) 66.047.545(088.8) 56) Авторское свидетельство СССР В 918739, кл. Р 26 В 11/04, 1981.Авторское свидетельство СССР В 108406, кл, Р 26 В 11/04, 1982. (54) ТЕПЛОМАССООБМЕННЫИ АППАРАТ (57) Изобретение м.б. использовано для обезвоживания и термической обработки дисперсных и гранулированных материалов в химической, металлургической, пищевой и других отраслях промышленности. Цель изобретения повышение надежности и улучшение условий эксплуатации аппарата, Дляэтого у каждого зигзагообразного элемента (Э) 2 часть зигзагов имеетбольшую длину, чем остальные, и вместах соединениярасположены цилиндрические втулки 11, параллельные осивращения барабана. Каждый Э 2 на конечном участке подключен к загрузочной камере 5 и снабжен ковшеобраэным приемником 13. Конечные участкиЭ 2 имеют выходной патрубок 12, выведенный за пределы барабана и направленный в сторону его вращения,Наличие втулок 11 позволяет применять крепления, обеспечивающие продольную подвижность Э 2. За счетэтого снижаются динамические нагрузки на крепления, раскачивающие футеровку. Приемник 3 исключает просыпание материала при повороте Э 2 ипыление значительно уменьшается. Патрубок 12 исключает прямой контактвыгружаемого материала с теплоносителем. 3 ил.1 133Изобретение относится к тепломассообменному оборудованию может найтиприменение для обезвоживания и термической обработки дисперсных и гранулированных материалов в химической,металлургической, пищевой и другихотраслях промышленности, и являетсяусовершенствованием основного автсв.У 1081406.Целью изобретения является повышение надежности и улучшение условийэксплуатации путем обеспечения крепления зигзагообразных элементов безразрушения футеровки барабана и оптимальных условий загрузки и разгрузкиэтих элементов материалом.На фиг. 1 показан аппарат, продольный разрез; на фиг, 2 - вид Ана фиг, 1; на фиг. 3 - ковшеобразныйприемник.Тепломассообменный аппарат, преимущественно для термообработки сыпучих материалов, содержит вращающийсябарабан 1 с трубчатыми зигзагообразными элементами 2 внутри для перемещения материала, расположенными вхордовых плоскостях вдоль барабана 1и подключенными своими конечнымиучастками 3 соответственно к загрузочным 4 и разгрузочной 5 камерам,патрубок 6 подачи материала и подсушиватель 7. Трубчатые элементы 2крепятся к обечайке барабана первымиопорными звеньями 8, имеющими большуюдлину, чем межопорные звенья 9, иопорным кольцом 10. В вершинах опорных звеньев смонтированы цилиндрические втулки 11, параллельные оси вращения барабана. Конечные участкитрубчатых зигзагообразных элементовсо стороны разгрузки материала имеютвыходной патрубок 12, заглубленный вразгрузочную камеру 5 ниже открытоготорца барабана и направленный в сторону вращения барабана. Загрузочныеконцы элементов 2 имеют ковшеобразные приемники 13 коробообразной формы с шириной захвата большей, чем диаметр трубы зигзагообразного элементаи оснащены коническими или пирамидальными вставками 14,Тепломассообменный аппарат работает следующим образом.Загружаемый через патрубок 6 исходный материал вначале подвергаетсятермической обработке в подсушивателе 7, а затем, дойдя до опорногокольца 1 О, захватывается ковшеобраз Минимальная длина цилиндрических 45втулок определяется величиной температурного удлинения зигзагообразного элемента, Если опорное звено одно, то длина мин ест. 50 расстояние от жесткой опоры(опорного кольца 10) довставки;средний нагрев элемента наэтой длине;коэффициент температурногорасширения стали где 1 55 7629 2ными приемниками 13 и попадает втрубчатые зигзагообразные элементы2. В трубчатых элементах происходитперемещение материала в сторону вы 1)грузки при одновременном активном перемешивании и теплообмене с теплоносителем, движущимся снаружи трубчатых элементов.Общее направление движения материала как в подсушивателе 7, так и втрубчатых элементах 2 осуществляетсяза счет наклона барабана в сторонуразгрузки. В разгрузочную камеру 5материал высыпается через патрубок 12.Использование более длинных опорных звеньев при любом способе ихкрепления (опорные кольца, хомуты ит.п.) существенно улучшает условияработы футеровки барабана (либо егообечайки, если футеровка отсутствует),уменьшая число точек контакта трубчатых элементов с внутренней поверхностью барабана.25 В данном случае касания имеют место только в вершинах опорных зиговэлемента, а не во всех вершинах. Кроме того, наличие опорных звеньев облегчает доступ к межопорным звеньямсо стороны футеровки и тем самым позволяет при необходимости оребрятьэти звенья по всему их периметру,Наличие цилиндрических втулок ввершинах опорных звеньев позволяетприменять крепления, обеспечивающие35продольную подвижность теплообменныхэлементов вследствие температурногоудлинения при минимальной подвижности элементов в поперечном налрав 4 О лении, За счет этого снижаются динамические нагрузки на крепления, раскачивающие футеровку, увеличиваетсясрок службы установки,1337629 соответственно также значительно 11 1 С 1,где 1; и дс,соответственно расстояние между (1-1) и 1 ой опорами и средний нагрев на этом участке элемента.Максимальная длина цилиндрических втулок определяется условием сохранения пропускной способности (производительности ) элемента на том уровне, который обеспечивался элемен 15 том беэ втулок. Эксперименты показали, что по этому условию макс1 = 2 О сС 9 с,20 где с 1 - диаметр втулки;- динамический угол откоса обрабатываемого материалаТаким образом, цилиндрические,25 втулки должны иметь длину Выполнение ковшеобразных приемциков коробообразными с большей шириной захвата, чем диаметр трубы зигзагообразных элементов, повышает надежность работы этого узла. Увеличенные .змеры загрузочного устройства и в .олнение их непроливающимися практически исключает просыпание материала при повороте трубчатого элемек га в верхнее положение. Пьление 30 35 Если опорных звеньев 1, то К, 1; д, 1,. с 2 д стас уменьшается,Заглублецие патрубков 12 в разгрузочную камеру барабана выполняет туже функцик предотвращения пылеуносаматериала и прямого контакта выгружаемого материала с теплоносителем,Кроме того, направление этих патрубков в сторону вращения барабана позволяет учитывать особенности конструкции барабана и направление подводатеплоносителя.Эффективность от применения предлагаемого аппарата заключается в повышении срока его службы до 5 лет,в упрощении конструкции и улучшенииусловий обслуживания. Формула изобретенияТепломассообменный аппарат авт. св, 11 1081406, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и улучшения условий эксплуатации, у каждого зигзагообраз/ ного элемента часть зигов имеет большую длину, чем остальные, и в местах соединения со смежными зигами снабжеца опорными цилиндрическими втулками, размещенными параллельно оси барабана и прикреилецными к его поверхности, црц этом каждый зигзагообразный элемент ца конечном участке, подключенном к загрузочной камере, снабжен ковшеобразным приемником, а на участке, подключенном к разгрузочной камере, снабжен цатрубком, выведенным эа пределы барабана и направленным в сторону его вращения.1337629ФАЗСоставитель А, ЖелезновРедактор Н, Горват Техред М,Дидык Корректор А, Зимокосов Заказ 4114/34Тирах 635 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород ул, Проектная, 4