Установка для термообработки дисперсных материалов во встречных струях

ОПИСАНИЕИЗОБРЕХЕЛИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик)М.Кл, Р 26 В 17 присоединением заявки3) Приоритет Гоеудеретеенные намнтетСееете Мнннетрое СССРее делаю наееретееейн етнрытнй иковано 050578,Бюллетень Маопубликования описания 1204,7 Кбб.047.751й расного Знамени инесоюзный научно-исе технологическихичных энергоресурсметаллургии Ордена Трудовогоим. А.В.Лыкова и Винститут по очистиспользованию вто сообмена роектный титут тепло- и м ледовательский и азов, сточных во в предприятий че ители й СТАНОВКА ДЛМАТЕРИАЛО ЕРМООБРАБОТКИ ДИСПЕРСНЫО ВСТРЕЧНЫХ СТРУЯХ Недостатком этой установки является сравнительно невысокая интенсивность процесса и опасность образования настылей (отложений материала) на стенках труб вблизи выходных торцов в случае термообработки внсоковлажных или пастообразных материалов и быстрое истирание встречных торцов разгонных труб при термообработке абразивных материалов. Для обеспечения работоспособности установки, предотвращения настылеобразования или истирания поверхности труб приходится раздвигать на значительное расстояние торцы разгонных труб, что существенно снижает интенсивность процесса термообработки, так как уменьшается время пребывания материала в гидродинамически активных зонах встречи потоков.Цель изобретения - интенсификация процесса термообработки и предотвращение настылеобразования на стенках разгонных труб.Поставленная цель достигается тем,о приемные камеры снабжены соплами,аксиально охватывающими разгонные убы, а направляющие сопел размещеныотношению к оси раэгонных труб под кой и чт ко тр по Изобретение относится к термической обработке материалов, преимущественно диспергированных растворов или суспензий, и может найти применение в химической, пищевой, энергетичесдругих отраслях промышленности.Известны установки для термообработки дисперсных материалов во встречных струях, содержащие по крайней мере три разгонные трубы, соОсно расположенные с зазором и заключенные в местах зазоров в приемные камеры, соединенные с помощью выводных патрубков через переключатель газового потока с отводной магистралью 111 .Эти установки работают следующим образом.Поток газа-теплоносителя подают в равных количествах в крайние разгонные трубы, туда же через питатели (например, форсунки) подают подлежащий термообработке дисперсный материал. При поочередном подключении потоков с помощью переключателя к каждой из приемных камер в соответствующей камере происходит соударение встречных потоков газа, несущих частицы материала, которые, совершив ряд колебательных движений, перебрасываются газовым потоком иэ одной приемной камеры в друостепенно выводятся из установорегулируемым в пределах 5-30 углом,причем к соплам подключен автономныйисточник теплоносителя через дополнительный переключатель потока, обеспечивающий настройку его на частоту пе,реключения основного .газового потока.Кроме того, разгонные трубы установлены с возможностью регулирования зазорамежду ними.Введение дополнительных регулируемых высокоскоростных потоков газа,обжимающих основные потоки газа меньшей скорости на выходе их из торцовразгонных труб, позволяет сделатьустановку работоспособной и интенсифицировать процесс термообработки врезультате дополнительного удержанияматериала в зоне встречи потоков, Приэтом эффективность установки при увеличении расстояния между торцами раэгонных труб возрастает.На чертеже изображена предлагаемаяустановка.Установка содержит три расположенные на одной оси разгонные трубы;крайние 1 и 2 и центральную 3, размещенные между сОбой с образованием регулируемых межторцовых зазоров, приемные камеры 4 и 5, соединенные черезвыводные патрубки 6 и 7, имеющие коИпенсаторы перемещения, с переключателем потока, выполненным в виде четырехклапанной коробки 8, соединеннойчерез клиноременную передачу 9 с электродвигателем 10. Коробка 8 содержитксленчатый вал с эксцентриками 11, 35соединеннымИ с поочередно открываемыми клапанами 12 для переключения направления основных газовых потоков,и дополнительный переключатель с клапанами 13 для переключения высокоско 40ростных потоковКоаксиально разгонным трубам 1-3 расположены трубопроводы 14 и 15, подающие высокоскоростнойпоток через кольцевые сопла 16 подуглом 5-30 в приемную камеру 4 и трубопроводы 17 и 18, подающие высокоско ростной поток через кольцевые сопла19 в приемную камеру 5.К соплам 16 и 19 подключен черезмагистральный трубопровод 20 автбномный источник теплоносителя (на чертеже не показан) . Магистральный трубопровод 20 соединен с трубопроводами14, 15 и 17, 18 через дополнительныйпереключатель с клапанами 13 и подводящие трубы 21 и 22, разветвляющиеся 55на патрубки 23 и 24 для камеры 4 и 25и 26 для камеры 5. Центральная разгонная труба 3 снабжена Форсунками 27для подачи солевого раствора в установку. Поток гаэовэвеси, содержащийвысушенный дисперсный материал, направляют по отводной магистрали 28 в осадительное устройство (ца чертеже непоказано) .Установка работает следующим образом,65 Основные потоки газа-теплоносителя подают в равных количествах в разгонные трубы 1 и 2. В центральную разгонную трубу 3 подают солевой раствор через соосно и встречно расположенные друг к другу форсунки 27, размещенные перпендикулярно оси раэгонной трубы. При положении переключателяпотоков, показанном на чертеже, обеспечивающем соединение патрубка 6 с отводной магистралью 28 и трубы 21 с трубопроводом 20 соударение встречных потоков, несущих частицы материала, происходит в межторцовом пространстве,заключенном в приемную камеру 4. В это же пространство подают через пат- рубки 23 и 24 и трубопроводы .14 и 15высокоскоростной поток газа-теплоносителя, имеющий скорость в 1,5-5 разбольшую скорости основного газовогопотока, несущего частицы.Для эффективного обжатия основныхпотоков высокоскоростные потоки направляют с помощью сопел 16 под углом к оси разгонных труб 1 и 3-5 - 30о Обжатие потока увеличивает время пребывания дисперсной фазы в состоянии колебательного движения и позволяет раздвинуть разгонные трубы 1 и 3 на безопасное с -точки зрения настылеобразования и износа поверхностей расстояние, равное 2-4 калибрам раэгонной трубы. Конструкция переключателя потоков обеспечивает возможность синхронного изменения положения клапанов 12 и 13, обеспечивающего соединение отводной магистрали 28 и магистрального трубопровода 20 с патрубками 7 и трубой 22. В этом случае обеспечивается аналогичное описанному, соударение основных и высокоскоростных потоков в приемной камере 5. Частотапереключения потоков может быть выбрана по времени колебательного движениячастиц в зоне встречи струй, определяемому расчетным путем. Для наиболее эффективной работы установки желательно выполнять диаметр разгонных труб 1-3 меньше выводного диаметра трубопроводов 14-17 в 1,1-1,4 раза. Возможен вариант работы установки, когда температура высокоскоростных потоков поддерживается более высокой, чем основных потоков газа на 50-100 С, что гарантирует эффективную досушку раствора при выводе частиц иэ эоны встречи потоков, Расположение форсунок 27 показанное на чертеже, обеспечиваетнаиболеЕ эффективное дробление раствора и предотвращает его налипания на .стенки труб в месте ввода его. Эффективность предлагаемой установки для термообработки дисперсных мате-. риалов определяется интенсификацией процесса и увеличением экспозиции его а также предотвращением налипания материала на стенки труб в месте их ввода в приемные камеры, уменьшением иэяоса торцов труб и большей стабилизацией процесса, чем в известных установках.формула изобретенияУстановка для термообработки дисперсных материалов во встречных струях, преимущественно сушки диспергированных растворов и суспензий, содержащая по крайней мере три разгонные трубы, соосно расположенные с зазором и заключенные в местах зазоров в приемные камеры, соединенные с помощью вы 15 водных патрубков через переключатель с отводной магистралью, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью интенсификации процесса термообработки и предьтвращения настылеобраэования на стенках разгонных труб, приемные каме. - ры снабжены соплами, коаксиально охватывающими разгонные трубы, а направляющие сопел размещены по отношению к оси разгонных труб под регулируемым в пределах 5-30 углом, причем к соплам подключен автономный источник теплонссителя через дополнительный переключатель.Источникиинформации; принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР У 569825, Р 26 В 3/12, 1975.606067 Составитель В,Мельцертор И.Васильева Техред М,Борисова КоРРектор Л .Небол 75 П Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4 и ав 2398/30 ЦНИИПИ Государственн по дела 113035, МосквТираж комитзобретЖ,ета Со ений и Раушск Подписноеета Министров СССоткрытийя наб., д. 4/5