Уплотнение печи с вращающимся барабаном
Использование: в химическом машиностроении . Сущность изобретения1 уплотнение содержит цилиндрический кожух, охватывающий барабан. Неподвижный элемент размещен с зазором относительно барабана на внутренней поверхности кожуха и выполнен в виде многозаходных винтовых лопастей.2 ил.
СОЮЗ COBETCKMX
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 . F 27 В 7/24 (ГОСПАТЕНТ СССР)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ
2 (54) УПЛОТНЕНИЕ ПЕЧИ С ВРАЩАЮЩИМСЯ БАРАБАНОМ (5?) Использование: в химическбм машиностроении. Сущность изобретения; уплотнение содержит цилиндрический кожух, охватывающий барабан. Неподвижный эле. мент размещен с зазором относительно барабана на внутренней поверхности кожуха и выполнен в виде многозтаходных винтовых лопастей. 2 ил.
Наиболее близким техническим решением к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является уплотнение по(3), содержащее вращающийся элемент в виде части корпуса вращающегося барабана, неподвижный элемент, охватывающий барабан, и систему отвсда газов.
Недостатком прототипа является необходимость энергозатрат на создание разрежения в уплотнении с помощью вытяжного вентилятора, возможность нарушения ста.- Ы бильной работы при взаимодействии вы- сЭ .тяжного вентилятора системы отвода газов 0 и хвостового вентилятора печи, что может привести к местному перегреву корпуса вращающегося барабана.
Цель изобретения — повышение нвдежности.
Указанная цель достигается тем, что в уплотнении печи с вращающимся барабаном, работающей под разрежением, содер жащем закрепленный на неподвижной камере цилиндрический кожух, охватывающий барабан, с размещенным на его внутренней поверхности с зазором относительно барабана неподвижным элементом, ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАГЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР
К АВТО P С КОМУ СВИДЕТЕЛЪ СТВУ
1 (21) 4848568/33 (22) 09.07.90 (46) 23.12.92. Бюл. М 47 (71) Ленинградское научно-производственное объединение химического машиностроения (72) B.В.Федоренко (56) Патент ФРГ Й 1291047, кл. 24, d2, 1968.
Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно к печам с вра-. щающимися барабанами, применяемым для термической обработки сыпучих материалов, и может быть использовано для снижения подсосов воздуха в местах стыка вращающегося корпуса (барабана) и непод вижных камер, Известны уплотнения печей с вращающимися барабанами, работающих под разрежением, содержание неподвижные и вращающиеся элементы, закрепленные соответственно на камерах и на корпусе как жестко, так и с возможностью осевого скольжения.
В первом случае снижение расхода подсасываемого в печь воздуха происходит за счет организации лабиринта, а во втором —. за счет сужения каналов.
Недостатком уплотнения лабиринтного типа является значительный подсос воздуха из-за относительно малого гидравлического сопротивления, а недостатком уплотнения скользящего типа является сложность конструкции и истирание трущихся пар, что снижает надежность его работы.,,5U 1783262 А1 и ".й."
ТЕНИ
1783262
3 . и систему отвода газов, неподвижный элемент sbllloflHBH в виде многозаходйых винтовых лопастей.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое уплотнение печи с вращающимся барабаном, работающей под разрежением, отличается, тем, что отсос воздуха из уплотнения, а соответственно, снижение подсоса воздуха в печь, происходит за счет стабильной естественной тяги, а не за счет разрежения, создаваемого вентилятором, которое может
NM8Tb значительные отклонения во времени от номинального, что может привести или к перегреву корпуса, или к значительным под- 15 сосам воздуха в печь;
На фиг.1 представлено уплотнение печи с вращающимся барабаном, продольный разрез; на фиг.2 — разрез А — А на фиг.1, Уплотнение печи с вращающимся бара- 20 байом содержит вращающийся элемент 1 в виде части корпуса печи с вращающимся барабаном, охватывающий его неподвижный цилиндрический кожух 2, подсоединенный с одной стороны к стенке неподвижной камеры 3, неподвижный элемент 4, укрепленный на внутренней поверхности кожуха
2 с зазором 5 относительно вращающегося элемента 1 и выполненный в виде многоэаходных винтовых лопастей 6. В верхней ча- 30 сти кожуха 2 ближе к стенке неподвижной камеры 3 размещен с наклоном в сторону стенки неподвижной камеры 3 штуцер отвода газов 7 в виде конфузора, к которому присоединена вертикальная вытяжная труба 8, составляющие систему отвода газов из уплотнения.
Величина тяги, создаваемой вытяжной трубой, прямо пропорциональна ее высоте и температуре отсасываемого воздуха, которая, в своюЪчередь, зависит от"скорости воздуха относительна поверхности вращающегося элемента 1.
Площадь поперечного сечения вытяжной трубы 8 выбирается из условия предотвращения опрс;мдывания тяги при малых скоростях двЫжейия воздуха и поддер>кания минимального расхода воздуха, засасыкоторый затем в вытяжной трубе создает разрежение, применены многоэаходные.. винтовые лопасти 6, изменяющие направление потока подсасываемого воздуха с осевого направления на тангенциальное, что позволяет увеличить скорость воздуха по отношению к поверхности вращающегося элемента 1, и тем самым увеличить коэффи-: циент теплоотдачи от нее к воздуху.
Вытяжная труба 8 может быть выполнена из любого гаэонепроницаемого материала, выдерживающего сравнительно невысокую температуру.
Выполнение штуцера отвода газов 7 в виде наклонного конфузора служит для снижения гидравлического сопротивления системы отвода газов;
Уплотнение печи с вращающимся барабаном работает следующим образом.
При проведении процесса термической: обработки сыпучих материалов в печи с вращающимся барабаном, работающей под разрежением, наружная поверхность барабана нагревается.
Окружающий воздух поступает внутрь уплотнения со стороны открытого торца ци-. линдрического кожуха 2 в пространство между ним и вращающимся элементом 1, и изменяя направление своего движения с осевого на преимущественно тангенциальное, движется rio каналам, образованным многозаходными винтовыми лопастями 6 в направлении к штуцеру отвода газов 7, нагреваясь при этом от наружной поверхности вращающегося элемента 1.
Поступая затем через штуцер отвода газов 7 в вертикальную вытяжную трубу 8, большая часть нагретого воздуха за счет разности температур между ним и окружающей средой движется вверх по ней и покидает ее вверху, а меньшая его часть, отделяющаяся от основного потока, далее поступает в печь за счет разрежения в ней.
Эффективность уплотнения заключается в снижении расхода подсасываемого в, печь воздуха без усложнения конструкции и, без применения искусственной тяги.
50 ваемого в печь через зазор 5. между кромками винтовых лопастей 6 и вращающимся элементом 1.
При оптимальнЬм соотношении размеров вытяжной трубы 8 и зазора 5 расход воздуха, подсасываемого в печь, будет в несколько раз меньшим, при прочих равных условиях, чем без применения вытяжной трубы систем ы 0TBoä à I.àçoâ и з уплотнения, . Для"увелйчеййя температуры при одновременном сййжейии расхода воздуха, подсасываемого из окружающей средь, Формула изобретения
Уплотнение печи с вращающимся барабаном, работающей под разрежением, содержащее закрепленный на неподвижной камере цилиндрический кожух, охватывающий барабан, с размещенным íà его внутренней поверхности с зазором относительно барабана неподвижным элементом и систему отвода газов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, неподвижный элемент выполнен в виде многозаходных винтовых лопастей, 1783262


