Холодильник для охлаждения сыпучего материала

 

1.ХОЛОДИЛЬНИК ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ СЬШУЧЕГО МАТЕРИ AHA, содержащий вращающуюся шахту в виде усеченного конуса с размещенными в его стенках воздушными форсунками. Нижняя часть которого выполнена с двойным кожухом , внутренний из которых соединен с разгрузочным патрубком, а наружный - с патрубком для подвода воздуха, при этом верхняя часть конуса закрыта кожухом, имеющим патрубок для отвода воздуха, отличающийся тем, что, с целью повышения-эффективности охлаждения и обеспыливания сыпучего материала за счет управления порозностью псевдоожиженного слоя по радиусу вращающейся шахты, патрубок для подвода воздуха и кожух верхйей части конуса соединены полым коробом, снабженным установленными на выходе поворотными лопатками. 2. Холодильник по п.1, о т л и чающийся тем, что угол наклона лопаток короба относительно оси вращения шахты составляет 15-90°. /о. °« .-,-€1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК

ГОс дАРстВенн1 1Й НОмитет ссср

f10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ1ТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

H АВТОРСИОМЪ" СВИДЕТЕЛЬСТБУ (21) 3549516/29-33 (22} 24.12.82 (46} 23.05.85. Вюл. 9 19 (72) В.Т.Тучин, Л.Л.Горбацевич, М.И.Козлов и О.С.Тучина (71) Днепродэержинский индустриальный институт им. М.И.Арсеничева (53) 666.94,041(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 472242, кл. Р 27 В 7/38, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 640101, кл. F 27 В 7/38, 1977 (прототип). (54) (57 ) 1.ХОЛОДИЛЬНИК ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ СЫПУЧЕ ГО МАТЕРИАЛА, содержащий вращающуюся шахту в виде усеченного конуса с размещенными в его стенках воздушными форсунками, нижняя часть которого выполнена с двойным кожу1J

„,SU„„1157330 А хом, внутренний из которых соединен с разгрузочным патрубком, а на" ружный — с патрубком для подвода воздуха, при этом верхняя часть конуса закрыта кожухом, имеющим патрубок для отвода воздуха, о т л ич а ю щ и " c я тем, что, с целью повышения- эффективности охлаждения и обеспыливания сыпучего материала эа счет управления пороэностью псевдоожиженного слоя по радиусу вращающейся шахты, патрубок для подвода воздуха и кожух верхней части кону" са соединены полым коробом, снабженным установленными на выходе по- а воротными лопатками.

2. Холодильник по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что угол наклона лопаток короба относительно оси вращения шахты составляет 15-90

1 1157

Изобретение относится к химичес" кому машиностроению и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства как устройство для охлаждения сыпучих материалов (напри5 мер, аммофоса„ диаммофоса, амселитры, нитрофоса).

Известно устройство для охлаждения сыпучего материала, содержащее установленную эа вращающейся печью шахту с классификатором, который образован полой перегородкой, снабженной дутьевыми соплами, установлен-, ными в вертикальной перегородке шахты, а перед соплами классификатора установлена отражающая плита Г11, Однако такое устройство имеет недостаточно эффективное охлаждение и обеспылинание сыпучего материала, вызнанное частым засорением щелей н отражательных плитах и окон в пере" городке напротив дутъевых сопел, Наиболее близким к изобретению является холодильник для охлаждения сыпучего материала, содержащий вращающуюся шахту н виде усеченного конуса и снабженного воздушными фор" сунками, размещенными в стенках конуса, при этом его нижняя часть снабжена двойным кожухом, внутренний иэ

KoTopLë соединен с разгрузочным пат39 рубкой, а наружный - c патрубком для подвода воздуха Е23.

Недостатком известного устройства является низкая эффективность охлаждения и обеспылинания сыпучего материала, обусловленная частыми засорениями воздушных форсунок иэ-эа большого количестна мелкой фракции попадающей на решетку, а также неравномерностью охлаждения материала.

Цель изобретения — повышение эффективности охлаждения и обеспыливания сыпучего материала за счет управления пороэностью псевдоожиженного слоя по радиусу вращающейся шахты. 5

Поставленная цель достигается тем, что в холодильнике для охлаждения сыпучего материала, содержащем вращаю". щуюся шахту в виде усеченного конуса с размещенными в его стенках воздушными форсунками, нижняя часть ко-. торого выполнена с двойным кожухом, внутренний нэ которых соединен с разгрузочным патрубком, а наружный— с патрубком для подвода воздуха, при 55 этом верхняя часть конуса закрыта кожухом, имеющим патрубок для отвода воздуха, причем последний и кожух

330 2 верхней части конуса соединены полым коробом, снабженным установленными на ныходе поворотными лопатками, а угол наклона лопаток короба относительно оси вращения шахты составляет 15-90

Такое выполнение устройства обеспечинает подачу под различными уг" лами 15-90 ) части газового потока к свободно ссылающемуся потоку гранулированного материала Снапример, аммофоса), что обеспечивает его предварительное охлаждение, обеспылинание и более равномерное распределение материала по зеркалу вра" щения шахты, В этом случае более крупные частицы (1,5-3,2 мм)подают ся на периферию вращающейся шахты, частицы мелкой фракции (меньше 1 мм) уносятся из кожуха, а частицы средней фракции (от 1,5 до 1 мм ).распределяются по центру вращающейся шахты. Это позволяет управлять временем пребывания частиц в холодильнике по, двум оставшимся фракциям гранулированного материала, т,е. организовать процесс охлаждения таким образом, что время пребынания н холодильнике частиц более крупной фракции больше, чем для частиц средней фракции. Пересечение свободно ссыпаюшегося потока гранулиронанного материала дополнительным потоком охлаждающего воздуха, направленного ло" патками под углом с =90, значительно увеличивает траекторию полета частиц в зоне вращающейся шахты, что приводит к попаданию частиц средней фракции на периферию вращающейся шахты и ухудшает эффективность отделения мелких частиц, Органиэация потока воздуха через лопатки с углом (= 15 также приводит к попаданию частиц средней фракции на периферию вращающейся шахты за счет более высокой траектории их движения. Оптимальный угол наклона лопаток к потоку ссыпающегося материала составляет

60, .что приводит к наибольшей эффективности охлаждения и обеспыливания материала.

В таблице приведены основные технические характеристики холодильников для охлаждения сыпучих материалов.

На фиг. представлен предлагаемый холодильник, продольный разрез; на фиг. 2 — узел 1 на фиг.1; на фиг. 3 — размещение форсунок в стенке вращающейся шахты холодильника.

3 115

Холодильник состоит из шахты 1, выполненной в виде конуса, опирающегося через закрепленное на нем опорное кольцо 2 на роликоопоры 3, обору" дованные приводом. Для подачи охлаждающего воздуха в стенках 4 шахты размещены форсунки 5. Нижняя часть шахты закрыта кожухом 6, соединенным с разгрузочным патрубком 7 и кожухом 8, предназначенным для подвода Ер воздуха от вентилятора 9 через пат« рубок 10. Верхняя часть конуса закрыта кожухом 11, имеющим патрубок 12 для отвода воздуха, в который входит конец вращающейся печи 13, Кроме того, патрубок 10 для подвода воздуха и кожух !1 верхней части конуса соединена коробом прямоугольного сече" ния с установленным в нем на выходе набором поворотных лопаток 14, а подвод короба 15 к кожуху 11 выполнен со стороны ввода вращающейся печи 13 s кожух 11.

Холодильник работает следующим образом.

И

Высушенный гранулированный материал (например, аммофос) из печи 3 поступает на стенку 4 вращающейся шахты и, псевдоожижаясь, охлаждается воздухом, идущим из форсунок 5, размещенных в стенках 4 шахты. Одновременно от натрубка 10 для подвода воздуха через короб 15 и регулиру.емые поворотные лопатки 14 осуществляется подача воздуха со стороны

:ввода вращающейся печи 13 в кожух Il >5 на ссыааемый материал. При этом осуществляется предварительное охлаждение, обеспыливание материала и более равномерное распределение его по зеркалу вращающейся шахты. В этом случае более крупная фракция подается на край стенки 4 вращающейся шахты 1, мелкая фракция уносится . з кожуха 1! по патрубку для отвода воздуха 12, а средняя фракция распределяется по центру вращающейся шахты. Материал

7330 ф равномерно опускается к разгрузочному патрубку 7, охлаждается до заданной температуры и с помощью разгрузочного устройства удаляется из холодильника, Уровень материала в холодильнике регулируется путем изменения скорости движения ленты разгрузочного устройс.тва, тем самым изменяется время пребывания охлаждаемого материала в холодильнике, Креме того, воэможность распределения крупной фракции по периферии, а средней фракции — по центру вращающейся шахты позволяет управлять временем пребывания в холодильнике час" тиц этих. двух основных фракций.

Использование новых элементов и связей между ними - полого короба, имеющего прямоугольное сечение и соединяющего патрубок для подвода воздуха, и кожуха верхней части конуса, установленных на выходе из короба на" бора поворотных лопаток, а также под" вод короба к кожуху со стороны ввода вращающейся печи позволяет повысить эффективность охлаждения на 20257, а эффективность обеспыливания в 3,3 раза по сравнению с базовой моделью - аппаратом кипящего слоя (КС ) и известным устройством (см. таблицу).

Новые элементы и связи позволяют организовать дополнительную подачу воздуха на охлаждение таким образом, чтобы существенно снизить вынос основной фракции материала 11-1,5 мм) и кроме того, до минимума сократить попадание мелкой фракции на стенку вращающейся шахты с форсунками, что, в свою очередь, уменьшает засорение воздушных форсунок и способствует более равномерному охлаждению материала °

Ожидаемый экономический эффект составит 80-90 тыс ° руб. в год при эксплуатации холодильника для охлаждения аммофоса.

I 157330

Предлагаемое устройство

Показатели

Площадь рабочей зоны аппарата, м

0,0625 0,0625 0,0625 0,0625 0,0625 0,0625 0,0625

97,2 101,45 99,86 98,74 Sl,l 81

62,3

1,6

1,5 1,5 1,5

l,5 1,5 1,5

Температура воздуха, С

1 на входе (e ) 20

20

20

20 20

35 35

It на выходе (йь ) 35

35

Температура продукта, С

I на входе (t ) 85 на выходе („, ) 40

85

85 85 85

40 40 40

40

0,60 0,45 0 48 Оэ50 1е51 !е5

1,2

Расход хладагента, кг/ч

482 482 482

482 482 434

Производительность по готовому продук ту, кг/ч

Рабочая скорость ,псевдоожижения, м/с

Процентное содержание мелкой Фракции в готовом продукте1 X

Базовое

-устройст

so о угол наклона лопаток в коробе, 90 60 30 15 0 звестное стройтво

Фие. 2

Фиа Л

Составитель О.Смирнова

Редактор С.Патрушева Техред С.йовжий Корректор В.Гирняк

Заказ 3323/37 Тирам 570 Подписное

ВНИИПИ -Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r Ужгород,,ул. Проектная, 4