Холодильник для сыпучего материала

)3 Р 27 В 7/38 БРЕТЕНИЯ ОПИСАНИЕ ИЗОК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ 1(56) Авторское Свидетельство СССВ 454406, кл. Г 27 В 7/38, 1972.(57) Использование; в,устройствахперации тепла стен, в частности,ных и планетарных охладителейбыть использовано в цементной иской отраслях промышленности,ГОСУДАРСТВЕН ЫЙ КОМИТЕТГЮ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР сти в производстве трикальцийфосфата в обжиговых вращающихся печах. Сущность изобретения: холодильник содержит соосно единение установленные корпус 1 и окружающий егокожух 2. Корпус 1 и кожух 2 образуют коль- И, Тюрин цевой канал 3, предназначенный для прохода воздуха. В кольцевом канале 3 Р . коаксиально размещена обечайка 4, закрепленная на корпусе 1,.Новым в холодильнике является то, что обечайка 4 выполнена пер- ЕГО МА-. форированной и образована по длине кольцевыми элементами. Каждый кольцевой дляреку- элемент. снабжен размещенными между барабан- обечайкой 4 и корпусом 1 гофрами. Пара и может гофр образует каналы 8, предназначенные химиче- для прохода воздуха, с переменной плов частно- . щадью проходного сечения; 3 ил,45 50 55 Изобретение относится к устройствам для рекуперации тепла стен, в частности, барабанных и планетарных холодильников и может быть использовано в цементной и химической отраслях промышленности, в частности в производстве трикальцийфосфата в обжиговых вращающихся печах,Известен барабанный холодильник для сыпучего материала, содержащий корпус, на горячем участке и снаружи которого коаксиально расположен теплоуловитель, выполненный в виде металлической рубашки, Через зазор между корпусом и теплоуловителем пропускают воздух, направляемый затем в печь.Недостатками известной конструкции являются малая эффективность рекуперации теплоты вследствие высокого уровня тепловых потерь в окружающую среду через стенку корпуса холодильника, не закрытую металлической рубашкой, а также низкая эксплуатационная надежность холодильника вследствие износа корпуса, вызванного перегревом металла,Наиболее близок к предлагаемому хо- лодильник для сыпучего материала; содержащий коаксиально установленные цилиндрический корпус и закрепленную на нем обечайку и охватывающий их кожух, причем обечайка выполнена сплошной и образует с корпусом канал с постоянной площадью проходного сечения,лНедостатком известной конструкции является невысокая эксплуатационная надежность наиболее теплонапряженного горячего участка корпуса охладителя вследствие его перегрева, особенно при форсированном режиме эксплуатации печи, Термические деформации, как следствие перегрева, являются причиной повышенного износа корпуса холодильника. Недостатком данной конструкции также является неразвитый теплообмен между воздухом и поверхностью корпуса в кольцевом канале между обечайкой и корпусом, что обусловливает недостаточную эффективность рекуперации теплоты стенки корпуса. Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности холодильника и интенсификация теплообмена,На фиг, 1 изображен вращающийся холодильник, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - развертка кольцевого элемента обечайки,Холодильник содержит коаксиально установленные барабанный корпус 1 и окружающий его кожух 2, образующие между собой кольцевой канал 3, предназначенный для прохода воздуха. В кольцевом канале 3 коаксиально корпусу 1 установлена и жест 5 10 15 20 25 30 35 40 ко закреплена на последнем посредствомэлектродуговой сварки в местах соприкосновения и с зазором к кожуху 2 перфорированная обечайка 4 с перфорированнымивпускными окнами 5 и перфорационнымивыпускными отверстиями 6.Обечайка 4 по длине образована кольцевыми элементами с размещенными в зазорах между обечайкой 4 и корпусом 1гофрами 7. Каждая пара гофр 7 образуетканалы 8, предназначенныедля проходавоздуха, спеременной площадью проходного сечения, Перфорационные впускныеокна 5 выполнены на участках обечайки 4,соответствующих начальным участкам каналов 8, и снабжены воздухозаборниками 9.Перфорационные выпускные отверстия бвыполнены на участках обечайки 4, соответствующих участкам каналов 8 с сужениемпроходного сечения,Угол расширения и угол сужения проходного сечения каналов 8 задают равныма = а 1=20-30. Величина зазора канала 8между корпусом 1 и обечайкой 4 должнабыть равна п=5 - 10 мм, причем ее отношение к величине зазора между обечайкой 4 икожухом 2 не должно превышать 0,25, Выбранные значения указанных параметровявляются оптимальными для интенсификации конвективного теплопереноса в каналах 8 и не зависят от габаритных размеровкорпуса 1 холодильника;Холодильник работает следующим образом,Раскаленный до 1350 С сыпучий материал из вращающейся печи поступает вовнутреннюю полость холодильника и движется вдоль него. Вследствие вращения инебольшого уклона холодильника материалпересыпается по внутренней поверхностикорпуса 1, одновременно перегревая последний, Охлаждающий воздух перед темкак поступить во внутреннюю полость холодильника проходит через кольцевой канал3. При этом часть основного охлаждающеговоздуха, проходящего через зазор междукожухом 2 и обечайкой 4, непрерывно поступает в каналы 8 через перфорационные впускные окна 5 с воздухозаборниками 9отдельными струйными потоками, турбулиэирующими пристенный пограничный слой,что обеспечивает интенсивное смываниехолодным воздухом стенки корпуса 1 и засчет интенсификации конвективного теплопереноса в пристенном пограничном слоепонижение температуры его нагрева.В каналах 8 воздух нагревается и затемструйно вытекает в основной поток, смешиваясь с ним, через выпускные перфорационные отверстия б за счет возникающегоперепада давления между нагретым воздухом в канале 8 и холодным воздухом основного потока, а также за счет вытеснения нагретого воздуха из канала 8 вновь поступающим холодным воздухом, чему способству ет конфигурация каналов 8, образованных корпусом 1 и гофрами 7,Корпус 1, кроме интенсивной отдачи тепла конвекцией струйно натекающему холодному воздуху, дополнительно отдает 10 тепло излучением на обечайку, которое затем воспринимается основным охлаждающим воздухом, что также способствует интенсификации теплообмена, понижению температуры нагрева корпуса и, следова тельно, увеличению его теплоустойчивости.Применение перфорированной обечайки 4 данной конструкции позволяет интенсифицировать теплообмен между охлаждающим воздухом и корпусом 1 холо дильника, что, в свою очередь, позволяет повысить. эффективность рекуперации, избежать перегрева корпуса 1 и в результате повысить эксплуатационную надежность холодильника. 25 Выполнение обечайки 4 из кольцевых элементов устранет внутренние температурные напряжения в обейчайке 4 при расширении корпуса 1.Кроме того, характер взаимного распо ложения корпуса 1, обечайки 4 и кожуха 2 обеспечивает интенсификацию теплообмена без существенного повышения аэродинамического сопротивления воздушного тракта кольцевого канала 3,Формула из о 6 рете н и я Холодильник для сыпучего материала, содержащий коаксиально установленные цилиндрический корпус и закрепленную на нем обечайку и охватывающий их кожух, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности холодильника и интенсификации теплообмена, обечайка выполнена перфорированной и образована из кольцевых элементов с размещенными в зазоре между обечайкой и корпусом гофрами, каждая пара которых образует каналы для. воздуха с переменной площадью проходного сечения.Ф1ФфФ аФ ФФ1ФФСоставитель Е,ОвчинниковРедактОр Л.Веселовская Техред М.Моргантал Корректор М.йожо Заказ 1882 Тираж ПодписноеЬЙИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101Ф,.тфефэ ф