DE1106672B

DE1106672B - Device for sealing the inlet or outlet end of rotary furnaces, rotary drums, drying drums and the like. like

Info

Publication number: DE1106672B
Application number: DEF21877A
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Lesser
Original assignee: Fellner and Ziegler GmbH
Current assignee: Fellner and Ziegler GmbH
Priority date: 1956-12-08
Filing date: 1956-12-08
Publication date: 1961-05-10

Description

Vorrichtung zur Abdichtung des Ein- oder Auslaßendes von Drehöfen, Drehtrommeln, Trockentrommeln u. dgl. Das Patent 955 213 bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Abdichtung des Ein- und Auslaßendes von Drehöfen, Drehtrommeln u. dgl. unter Verwendung einer am Abdichtungsspalt angeordneten Luftkammer, die zwecks Erzeugung eines Soges mit einem Ventilator verbunden ist. Hierbei ist gemäß genanntem Patent die Anordnung so getroffen, daß die Strömungsrichtung der Außenluft der Richtung der aus dem Ofen od. dgl etwa austretenden Gase entgegengesetzt ist. Durch diese Anordnung soll an Stelle einer aus mechanischen Mitteln bestehenden Abdichtung, die infolge der drehenden Bewegung der abzudichtenden Trommel einem starken Verschleiß unterworfen ist, eine aerodynamische Abdichtung geschaffen werden, mit deren Hilfe sowohl der Austritt von Gasen aus der abzudichtenden Trommel als auch der Eintritt von Außenluft in die abzudichtende Trommel nach Möglichkeit vermieden wird.Device for sealing the inlet or outlet end of rotary kilns, Rotary drums, drying drums, and the like. Patent 955,213 relates to a method and a device for sealing the inlet and outlet ends of rotary kilns, rotary drums and the like using an air chamber arranged at the sealing gap, which is connected to a fan to generate suction. Here is according to said patent, the arrangement is made so that the flow direction of the outside air is opposite to the direction of the gases escaping from the furnace or the like. This arrangement is intended to replace one consisting of mechanical means Sealing, which as a result of the rotating movement of the drum to be sealed a is subject to heavy wear, an aerodynamic seal is created, with the help of which both the escape of gases from the drum to be sealed as the entry of outside air into the drum to be sealed is also avoided as far as possible will.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Anwendung des Verfahrens nach dem deutschen Patent 955 213 die dort angegebenen Vorrichtungen weiterhin zu verbessern. Es soll einerseits die Sicherheit dafür, daß die Dichtung den Austritt von Gasen und den Eintritt von Außenluft verhindert, erhöht werden, und es sollen außerdem Vorkehrungen getroffen sein, um in den Fällen, in denen die Abdichtung sich in einer besonders heißen Zone, z. B. bei Anwendung auf einem Drehofen befindet, eine Überbeanspruchung der Abdichtungsstelle durch die erhöhte Hitze vermieden werden.The present invention is based on the object of using the method according to German patent 955 213 to further improve the devices specified there. On the one hand, the security that the seal prevents the escape of gases and the ingress of outside air should be increased, and precautions should also be taken in cases where the seal is in a particularly hot zone, e.g. B. when used on a rotary kiln, an overstressing of the sealing point can be avoided by the increased heat.

Demzufolge besteht die Erfindung zunächst darin, daß die Luftkammer durch radiale Trennwände in zwei oder mehr Teile unterteilt und jeder Teil an eine für sich regelbare Absaugeinrichtung angeschlossen ist. So kann z. B. die Luftkammer aus einem oberen und einem unteren Teil bestehen, wobei an jeden dieser beiden Luftkammerteile ein Saugrohr angeschlossen ist. An jedem Saugrohranschluß ist zweckmäßigerweise eine in die Luftkammer hineinragende, von außen mittels einer Handhabe bedienbare Steuerklappe vorgesehen. Eine solche Anordnung eignet sich insbesondere am Auslaßende von Drehrohröfen, an die sich eine Kühlvorrichtung, z. B. für den Zementklinker, anschließt. Durch die Kühlvorrichtung streicht die Luft, die dort möglichst hoch erwärmt wird und von dort aus über das Auslaßende des Drehrohrofens in diesen hinein gelangt. Bei solchen Anlagen ist keineswegs am ganzen Umfang des Drehrohrendes ein gleichmäßiger Luftzustand vorhanden, z. B. kann am oberen Ende des Ofenkopfes ein gewisser Luftüberdruck bestehen, bedingt durch die Ausdehnung der erhitzten Kühlluft, während am unteren Ende des Ofenkopfes, und zwar am Spalt zwischen diesen Ofenkopf und dem Drehrohrende ein Vakuum vorhanden sein kann, welches den Zutritt von Falschluft begünstigt. Durch die Unterteilung des Innenraumes der Luftkammer, durch die Anordnung einer entsprechenden Anzahl von Saugrohranschlüssen und durch das Vorhandensein einstellbarer Steuerklappen ist es möglich, dafür zu sorgen, daß entsprechend dem unterschiedlichen Luftzustand im Ofenkopf in bezug auf den Umfang des Drehofenendes auch bei Vorhandensein nur eines Saugventilators jeweils die richtige Einstellung so erfolgt, daß am ganzen Drehofenumfang im Abdichtungsspalt möglichst ein ±0-Zustand erreicht wird.Accordingly, the invention consists first of all in that the air chamber divided into two or more parts by radial partitions and each part attached to one adjustable suction device is connected. So z. B. the air chamber consist of an upper and a lower part, with each of these two air chamber parts a suction pipe is connected. At each suction pipe connection it is advisable one that protrudes into the air chamber and can be operated from the outside by means of a handle Control flap provided. Such an arrangement is particularly suitable at the outlet end of rotary kilns to which a cooling device, e.g. B. for the cement clinker, connects. The air sweeps through the cooling device, which is there as high as possible is heated and from there through the outlet end of the rotary kiln into this got. In such systems there is by no means a on the entire circumference of the rotary tube end constant air condition available, e.g. B. can be at the top of the furnace head there is a certain excess air pressure due to the expansion of the heated cooling air, while at the lower end of the furnace head, namely at the gap between this furnace head and a vacuum can be present at the end of the rotary tube, which prevents infiltration of air favored. By dividing the interior of the air chamber, by the arrangement a corresponding number of suction pipe connections and by their presence adjustable control flaps, it is possible to ensure that according to the different air state in the furnace head with respect to the circumference of the rotary kiln end the correct setting in each case, even if there is only one suction fan takes place in such a way that a ± 0 state as far as possible on the entire circumference of the rotary kiln in the sealing gap is achieved.

Zur Beruhigung der in der Luftkammer eingesaugten Außenluft kann der Luftkammer noch ein das Drehrohr umgebendes Mantelrohr vorgeschaltet sein. Dieses Mantelrohr kann dann an seinem Außenende eine mehrteilige verstellbare Druckregelblende aufweisen. Es ist hierdurch ein zusätzliches Mittel für die Einregulierung eines neutralen Luftzustandes am Abdichtungsspalt gegeben.To calm the outside air sucked into the air chamber, the A jacket tube surrounding the rotary tube must be connected upstream of the air chamber. This The jacket pipe can then have a multi-part adjustable pressure control panel at its outer end exhibit. This makes it an additional means of balancing a neutral air condition at the sealing gap.

Wenn auch nur vorübergehend trotz dieser Vorkehrungen Abgase z. B. eines Drehofens oder erhitzte Luft in die Absaugleitungen durch die Luftkammer abgeführt werden sollten, so ist es auch zur Schonung des Ventilators zweckmäßig, daß die einzelnen an die Druckkammer angeschlossenen Saugrohre über eine Hauptleitung führen unter Zwischenschaltung eines Staubabscheiders zu dem Ventilator.If only temporarily, despite these precautions, exhaust fumes z. B. a rotary oven or heated air is discharged into the suction lines through the air chamber should be, it is also useful to protect the fan that the Lead individual suction pipes connected to the pressure chamber via a main line with the interposition of a dust separator to the fan.

Wenn eine solche aerodynamische Abdichtung z. B. am Auslaßende eines Drehrohrofens angebracht wird, dann überdeckt dieses Auslaßende den letzten Ofenschuß, der bekanntlich durch den heißen Klinker stark in Anspruch genommen ist. Die Erfindung setzt es sich zum Ziel, die bereits geschilderte aerodynamische Luftabdichtung auch unter diesen schwierigen Betriebsbedingungen zu erzielen, hierbei aber gleichzeitig auch einen vorzeitigen Verschleiß des letzten Ofenschußendes durch Überhitzung zu verhindern. Zu diesem Zweck kann der Absaugluftkammer eine besondere Druckluftkammer zugeordnet werden. Die der Druckluftkammer zugeführte Druckluft wird ganz oder teilweise der Absaugluftkammer zugeführt. Es wird also über die Druckluftkammer ständig ein größeres Luftvolumen zur Absaugluftkammer befördert, und da der Druckluftkammer Außenluft zugeführt wird, so erzielt man an dem überbeanspruchten Drehrohrauslaßende eine durchaus wünschenswerte Kühlung. Es ist wesentlich, daß diese Kühlung gleichzeitig mit der aerodynamisch wirkenden Abdichtung erreicht wird.If such an aerodynamic seal z. B. at the outlet end of a Rotary kiln is attached, then this outlet end covers the last furnace section, which is known by the hot clinker heavily used is. The aim of the invention is to reduce the aerodynamic that has already been described To achieve air tightness even under these difficult operating conditions, here but at the same time also premature wear of the last furnace section end Prevent overheating. For this purpose, the suction air chamber can have a special Compressed air chamber can be assigned. The compressed air supplied to the compressed air chamber is wholly or partially fed to the suction air chamber. So it is via the compressed air chamber a larger volume of air is constantly being conveyed to the suction air chamber, and there the compressed air chamber Outside air is supplied, it is achieved at the overstrained rotary tube outlet end a very desirable cooling. It is essential that this cooling takes place simultaneously is achieved with the aerodynamically acting seal.

Weitere Einzelheiten ergeben sich aus dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel, und zwar zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch den oberen Teil eines Drehrohrofenauslaßendes mit dem daran anschließenden Teil eines Ofenkopfes, Fig.2 und 3 zwei gegenüber Fig. 1 abgewandelte Ausführungsbeispiele unter zusätzlicher Anwendung einer Druckkammer, Fig.4 eine Vorderansicht auf einen Drehofenkopf mit aerodynamischer Luftabdichtung, Ventilator und zwischengeschalteten Staubabscheider.Further details emerge from that shown in the drawing Embodiment, namely Fig. 1 shows a longitudinal section through the upper part a rotary kiln outlet end with the adjoining part of a furnace head, FIGS. 2 and 3 show two exemplary embodiments modified compared to FIG. 1 with additional Application of a pressure chamber, Fig. 4 with a front view of a rotary kiln head aerodynamic air seal, fan and interposed dust separator.

Gemäß Fig. 1 ist das Auslaßende 1 eines Drehrohrofens 2 mit einer Ausmauerung 3 versehen. Dieses Auslaßende des Drehrohrofens wird umgeben von dem Ofenkopf 4 mit seiner Ausmauerung 5.According to Fig. 1, the outlet end 1 of a rotary kiln 2 with a Brick lining 3 provided. This outlet end of the rotary kiln is surrounded by the Furnace head 4 with its lining 5.

An den Ofenkopf 4 ist eine Luftabsaugkammer 6 angeschlossen. An diese Luftabsaugkammer 6 schließt ein Mantelrohr 7 an. Das Außende dieses Mantelrohres 7 ist mit einer Druckregelblende 8 versehen, die mit Hilfe von Handgriffen verstellt werden kann. Diese Druckregelblende kann z. B. aus sechs, acht oder zwölf einzelnen Segmentstücken bestehen, die mit radiale Achsen verstellbar sind, um den Lufteintrittsspalt 10 zu verändern.An air suction chamber 6 is connected to the furnace head 4. To this Air suction chamber 6 connects to a jacket tube 7. The outer end of this jacket pipe 7 is provided with a pressure control panel 8 which can be adjusted with the help of handles can be. This pressure control orifice can, for. B. from six, eight or twelve individual There are segment pieces that are adjustable with radial axes to the air inlet gap 10 to change.

An der Luftabsaugkammer 6 sind Saugstutzen angebracht, die zu einem Ventilator führen. Die Luft wird durch den Lufteintrittsspalt 10 und den Ringraum zwischen dem Mantelrohr 7 und dem Drehrohrofenende 1 eingesaugt und gelangt an der Stelle, an der sich der Luftdruckmesser 11 befindet, in die Absaugkammer 6, so daß die Strömungsrichtung der eingesaugten Außenluft an der Abdichtungsstelle den etwa austretenden Gasen des Ofens entgegengesetzt ist. Der Luftweg ist mit vollausgezogenen Pfeillinien, der Gasweg mit gestrichelten Pfeillinien angedeutet.On the air suction chamber 6 suction nozzles are attached to a Lead fan. The air is through the air inlet gap 10 and the annular space sucked in between the jacket tube 7 and the rotary kiln end 1 and arrives at the Place where the air pressure meter 11 is located in the suction chamber 6, so that the direction of flow of the outside air sucked in at the sealing point approx is opposed to the gases exiting the furnace. The airway is fully extended Arrow lines, the gas path indicated with dashed arrow lines.

Die Fig. 4 zeigt, daß die Luftabsaugkammer in eine obere Hälfte 6 a und in eine untere Hälfte 6 b unterteilt ist. An diese beiden Luftabsaugkammerhälften 6a und 6b ist je ein Absaugstutzen 12a und 12b angeschlossen. Im Bereich dieser beiden Saugstutzen 12a und 12 b sind Steuerklappen 13 a und 13 b vorgesehen, die mit Hilfe der Handhaben 14a und 14b verstellbar sind. Die Saugstutzen 12 a. und 12 b sind durch Rohrleitungen 15a und 15b mit der Hauptleitung 16 verbunden. Diese Hauptleitung 16 führt zu dem Ventilator 17. In die Leitungen 15a und 15 b sind Drosselklappen 18a und 18b eingeschaltet, und im Zuge der Leitung 16 ist ein Staubabscheider 19 eingeschaltet.Fig. 4 shows that the air suction chamber is divided into an upper half 6 a and a lower half 6 b. A suction nozzle 12a and 12b is connected to each of these two air suction chamber halves 6a and 6b. In the area of these two suction nozzle 12a and 12 b control flaps 13 a and 13 b are provided which are adjustable by means of the handles 14a and 14b. The suction nozzle 12 a. and 12b are connected to the main line 16 by pipelines 15a and 15b. This main line 16 leads to the fan 17. Throttle valves 18a and 18b are switched on in the lines 15a and 15b, and a dust separator 19 is switched on in the course of the line 16.

Mit Hilfe der Drosselklappen 18a und 18b kann dafür gesorgt werden, daß die vom Ventilator 17 erzeugte Saugkraft mehr oder weniger auf die untere oder auf die obere Luftabsaugkammer 6 a oder 6 b einwirkt. Es könnte sogar die Saugluft nur auf eine dieser Kammern geschaltet werden. Zusätzlich hierzu ist es möglich, mit Hilfe der Handhaben 14a und 14b die Steuerklappen 13 ca und 13 b so einzuregulieren, daß innerhalb der jeweiligen einen Hälfte der Luftabsaugkammer wiederum unterschiedliche Druckverhältnisse in deren Innenraum veranlaßt werden. Die Luftkammer 6 a, 6 b ist an dem Drehofenkopf 4 angebracht, der seinerseits in üblicher Weise auf Laufrollen 20 gelagert ist.With the help of the throttle valves 18a and 18b it can be ensured that the suction force generated by the fan 17 more or less on the lower or acts on the upper air suction chamber 6 a or 6 b. It could even use the suction air can only be switched to one of these chambers. In addition, it is possible to regulate the control flaps 13 ca and 13 b with the help of the handles 14a and 14b, that within the respective one half of the air suction chamber in turn different Pressure conditions are caused in the interior. The air chamber 6 a, 6 b is attached to the rotary kiln head 4, which in turn in the usual way on rollers 20 is stored.

Die aerodynamische Abdichtung gemäß Fig. 2 und 3 weist zusätzlich zu der Luftabsaugkammer 6 eine Luftdruckkammer 21 auf. Dieser Druckkammer 21 kann Außenluft über einen nicht gezeichneten Druckventilator zugeleitet werden. Die Druckluft nimmt von der Druckluftkammer 21 aus den mit vollausgezogenen Pfeilen eingezeichneten Weg zu der Luftabsaugkammer 6 ein. Das Ofenschußende 22 ist gemäß Fig. 2 mittels des Ringes 23 mit einer Ringkammer 24 versehen, die mit einem Winkelring 25 abgeschlossen ist. Diese Ringkammer 24 ist eine Luftstaukammer. Die von der Druckkammer 21 kommende Druckluft staut sich in der Kammer 24 und wird von dort aus über den konischen Wandteil 26 in die Luftabsaugkammer 6 geleitet. Durch diese Luftstaukammer und durch die Überführung von Außenluft über diese Luftstaukammer in die Luftabsaugkammer wird der Ofenschuß 22 abgekühlt. Auch in Fig. 2 ist der Gasweg mit gestrichelten Pfeilen angedeutet.The aerodynamic seal according to FIGS. 2 and 3 also has to the air suction chamber 6, an air pressure chamber 21. This pressure chamber 21 can Outside air can be fed in via a pressure fan (not shown). The compressed air takes from the compressed air chamber 21 from the drawn in with full arrows Way to the air suction chamber 6. The furnace shot end 22 is shown in FIG. 2 by means of the ring 23 is provided with an annular chamber 24 which is closed with an angular ring 25 is. This annular chamber 24 is an air storage chamber. The one coming from the pressure chamber 21 Compressed air accumulates in the chamber 24 and is from there via the conical wall part 26 passed into the air suction chamber 6. Through this air storage chamber and through the Transfer of outside air via this air storage chamber into the air suction chamber the furnace section 22 cooled. The gas path is also shown in FIG. 2 with dashed arrows indicated.

Die Ausführungsform der aerodynamischen Abdichtung gemäß Fig. 3 unterscheidet sich von der Ausführungsform nach Fig. 2 im wesentlichen nur dadurch, daß die Ringkammer 24 a nicht abgeschlossen ist. Der Führungsring 27 sorgt vielmehr dafür, daß die aus der Druckluftkammer 21 kommende Druckluft durch die Ringkammer 24a hindurchfließen kann und am Austrittsende aus der Ringkammer in den Düsenteil 28 der Luftabsaugkammer 6 überführt wird.The embodiment of the aerodynamic seal according to FIG. 3 differs from the embodiment of FIG. 2 essentially only in that the annular chamber 24 a has not been completed. The guide ring 27 rather ensures that the Compressed air coming from the compressed air chamber 21 flow through the annular chamber 24a can and at the outlet end from the annular chamber into the nozzle part 28 of the air suction chamber 6 is convicted.

Auch in dieser Darstellung ist der Luftweg mit vollausgezogenen Pfeilen, der Gasweg mit gestrichelt dargestellten Pfeilen veranschaulicht. In allen Ausführungsbeispielen nach Fig. 1 bis 3 befindet sich die Abdichtungsstelle in dem Bereich, wo die vollausgezogenen Pfeillinien und die gestrichelt dargestellten Pfeillinien sich am nächsten kommen.In this illustration, too, the airway is shown with fully extended arrows, the gas path illustrated with arrows shown in dashed lines. In all exemplary embodiments According to Fig. 1 to 3, the sealing point is in the area where the fully extended Arrow lines and the arrow lines shown in dashed lines come closest to each other.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Device for sealing the inlet or outlet end of rotary ovens, rotary drums, drying drums and the like using one at the sealing gap arranged suction air chamber in which a suction is exerted and which is formed in this way is that the direction of flow of outside air is the direction of that from the furnace or the same, for example, is opposed to escaping gases, characterized in that that the interior of the suction air chamber by radial partition walls in two or more Parts divided and each part connected to an individually adjustable suction device is.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that for controlling the Suction in the air chamber parts at each suction pipe connection a protruding into the air chamber, from the outside by means of a handle operable control flap is provided.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the suction air chamber is a Rotary kiln surrounding jacket pipe is connected upstream, at the outer end of a multi-part adjustable control panel is located.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the individual connected to the suction air chamber Suction pipes lead via a main line to a fan with interposition a dust collector.

5. Device, in particular according to one of claims 1 to 4, characterized in that the suction air chamber is assigned a compressed air chamber is.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that at the outlet end of the rotary tube a surrounding air storage chamber is provided into which of Air is blown into the compressed air chamber and from there via deflection surfaces into the suction air chamber to be led.

7. Apparatus according to claim 5, characterized in that the air storage chamber is open at both ends and that the compressed air blown into this chamber through a guide ring provided at the end of the rotary tube is guided into the suction air chamber.