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DE1442732A1 - Heat exchanger for exchanging heat between a fine-grain material and a gas flow - Google Patents

Heat exchanger for exchanging heat between a fine-grain material and a gas flow

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Publication number
DE1442732A1
DE1442732A1 DE19641442732 DE1442732A DE1442732A1 DE 1442732 A1 DE1442732 A1 DE 1442732A1 DE 19641442732 DE19641442732 DE 19641442732 DE 1442732 A DE1442732 A DE 1442732A DE 1442732 A1 DE1442732 A1 DE 1442732A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gas
fine
container
grained
channel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19641442732
Other languages
German (de)
Inventor
Isler Dipl-Ing Walter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ISLER DIPL ING WALTER
Original Assignee
ISLER DIPL ING WALTER
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from CH1256063A external-priority patent/CH404510A/en
Application filed by ISLER DIPL ING WALTER filed Critical ISLER DIPL ING WALTER
Publication of DE1442732A1 publication Critical patent/DE1442732A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • F28CHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA COME INTO DIRECT CONTACT WITHOUT CHEMICAL INTERACTION
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    • F28C3/10Other direct-contact heat-exchange apparatus one heat-exchange medium at least being a fluent solid, e.g. a particulate material
    • F28C3/12Other direct-contact heat-exchange apparatus one heat-exchange medium at least being a fluent solid, e.g. a particulate material the heat-exchange medium being a particulate material and a gas, vapour, or liquid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B7/00Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • F27B7/20Details, accessories or equipment specially adapted for rotary-drum furnaces
    • F27B7/2016Arrangements of preheating devices for the charge
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28CHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA COME INTO DIRECT CONTACT WITHOUT CHEMICAL INTERACTION
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    • F28C3/12Other direct-contact heat-exchange apparatus one heat-exchange medium at least being a fluent solid, e.g. a particulate material the heat-exchange medium being a particulate material and a gas, vapour, or liquid
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Description

falter Isler, Aarau falter Isler, Aarau ( ( Schweiz)Switzerland)

"Wärmetauscher zum Wärmeaustausch zwischen einem feinkörnigen Gut und einem Gasstrom""Heat exchanger for exchanging heat between one fine-grained material and a gas stream "

Die Erfindung "besieht sich auf einen Wärmetauscher zum Wärmeaustausch zwischen einom feinkörnigen Gut und einem Gasstrom, insbesondere zum Vorwärmen, Kalzinieren und brennen von Zement-liohmehl durch Ofenabgase, denen eine otrör-iungsbewegung in Form einer Wirbelsenice erteilt und das in Wärmeaustausch mit dem Gas zu bringende feinkörnige Gut in der iTähe des "firbelkerns beigemengt wird, so dai3 es sich bei der Drehbewegung mit dem Gas entgegen der radialen Komponente der Gasgeschwindigkeit unter Wärmeaustausch mit dem Gas nach außen bewegt und hernach wieder gesammelt wird, welcher mindestens einen liindestens angenähert kreiszylindrischen Behälter aufweist, und dieser Behälter mit mindestens einem, am Außenumfang einmündenden, für die Einleitung des Gases in den Behälter mit Drehbewegung ausgelegten Zuflußkanal und mit einem zentralen Abflußkanal für das Gas sowie im Inneren, in der ITähe des Abflußkanals mit einer Aufgabevorrichtung für das in Wärmeaustausch mit dem Gas zu bringende fein-The invention "relates to a heat exchanger for Heat exchange between a fine-grained good and a Gas flow, especially for preheating, calcining and burning cement-liohmehl through kiln exhaust gases, which one otrör-iungsbewegung in the form of a vertebral senice issued and the fine-grain material to be brought into heat exchange with the gas is added in the vicinity of the "whirl core", so that 3 it is during the rotary movement with the gas against the radial component of the gas velocity with heat exchange is moved with the gas to the outside and then collected again, which leaves at least one has approximately circular cylindrical container, and this container with at least one opening on the outer circumference for the introduction of the gas into the container inflow channel designed with rotary movement and with a central outflow channel for the gas as well as inside, in the vicinity of the drainage channel with a feed device for the fine-

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BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

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körnige (kit ausgerüstet ist und. der Behälter außen minderst ens eine Austrlttso'ffnung für das nach auSen gelangte feinkornige G-ut besitzt»granular (kit is equipped and. the container on the outside creates at least one outlet opening for the outside fine-grained G-ut possesses »

!3s ist bereits ein derartiger TTärmetaiiseiier bekannt* siehe die französiseiie Patentsclirift"4^2. 594» der &Oer den 1-fe.cJit-eil zeigt y daB ein unte ab si ent igt es Αϊιβ strömen eier ireststöif*- partilcel susaimien mit dem &as xiicnt Ea" Tsriiin! 3s such a Tärmetaiiseiier is already known * see the French patent clirift "4 ^ 2. 594" the & Oer the 1-fe.cJit-eil shows y that a bottom from si dispenses it Αϊιβ pour eggs irestststif * - partilcel susaimien with the & as xiicnt Ea "Tsriiin

lys ist weiter eine Spiral^ir^belmischfeaDMer, zur Durchführung chemisGlier Reaktionen und physikalischer rro^eäse' mit ei:iDi-i tangentia.len Strömuiigsmltteleinlaö und einen zentralen. Auslaß in der einen. Seitenwand auf der Kamnieraohse bekannt j siehe die deutsche JLuslegesehrift 1 0o7 786, wobei ein. Flügel von einer Seitenwand her axial in das Kammerinnere ragt und sich entlang der Spiralwirbelbahn in der Eamraer erstreckt,. Dieser -!Flügel kann den austretenden G-asen die Strömungsrichtung aufzwingen, mitgeführten J?eststoffpar«· tikeln aber keine Beschleunigung erteilen, die das Abströmen der iPeststoffpartlkel mit den Q-asen mit Sicherheit verhindert.. Außerdem ruft das^^ Infolge der auf tretenden Öiöriolis-Eräfte stattfindende 3ntlan^.eiten der Feststoff«· partikel an dem FlügelJürosioh hervor»lys is further a Spiral ^ ir ^ belmischfeaDMer, to carry out chemisGlier reactions and physical rro ^ eäse 'with ei: iDi-i tangentia.len Strömuiigsmltteleinlaö and a central. Outlet in one. Sidewall on the Kamnieraohse known j see the German JLuslegesehrift 1 0o7 786 , whereby a. Wing protrudes axially into the interior of the chamber from a side wall and extends along the spiral vortex path in the Eamraer. This wing can force the direction of flow on the exiting gases, but it cannot accelerate the airborne particles, which will certainly prevent the outflow of the particles with the particles Öiöriolis-Erafte taking place 3ntlan ^. The solid "· particles on the wing jürosioh out"

Ferner ist ein FliehlEraft-Staubabscheider mit tangentialem Eintrittsstutzen bekannt T der fest eingebaute, von LuftFurthermore, a FliehlEraft dust separator with a tangential inlet nozzle is known T the permanently installed, air

OR!@!NALOR! @! NAL

elEXs Leitvorrichtungen seigt, siehe die deutsche Patentschrift 861 497 ♦ Dabei treten aber die bereits erwähnten /-'achte ile wieder auf, weil diese bekannten leitvorrichtungen ortsfest angeordnet sind und somit der Erosion unterliegen.. ELEX's guiding devices, see German patent specification 861 497 ♦ Here, however, the eighth parts already mentioned occur again because these known guiding devices are fixed in place and are therefore subject to erosion.

Der Erfindung liegt die Aufgabe augrunde, den Wärmetauscher de"r eingangs erwähnten Art so zu verbessern, daß das Abströmen der IPeststoffpartikel mit den Gasen mit Sicher- Λ lie it verhindert ist.The invention has the object augrunde to improve the heat exchanger de "r type mentioned above so that the outflow of IPeststoffpartikel lie with the gases with safety Λ is it prevented.

Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung bestellt darin, daß im Behälter zwischen der Aufgabevorrichtung für das feinkörnige G-ut und dera zentralen AbfluSkanal für das Gas ein dazu konzentrisch, mit einer Antriebsvorrichtung versehenes flügelrad angeordnet ist. Dadurch wird den 3?est stoff os^rtikeln zusätzlich eine Beschleunigung erteilt, wodurch ihr Abströmen mit den Gasen mit Sicherheit verhindert ist. Auch die bei den bekannten erwähnten Leitschairfeln auf- . " tretende >Jronion ist bis auf ein. unbedeutendes Ifexa verringert. The solution to this problem by the invention is that in the container between the feed device for the fine-grained material and the central drainage channel for the gas one concentric to it, provided with a drive device Impeller is arranged. Thereby the 3? Est fabric becomes agaric In addition, an acceleration is given, whereby their outflow with the gases is definitely prevented. Also the with the known Leitschairfeln mentioned. " stepping> Jronion is down to a. insignificant ifexa decreased.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Aufgabevorrichtung als von oben in den ."öehälter oir£aü:adende liingdüse ausgebildet ist. Da,bei kann in vorteilhafter "/eise der Behälter einen auiS.en sich abwärtsIn a further embodiment of the invention it is provided that the feeding device is inserted into the container from above oir £ aü: adende liingdüse is formed. Since, with can in more advantageous "/ the container looks down on itself

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erstreckenden, für= den Austrag des feinkörnigen Gutes nach-unten-offenen Ringkanal aufweisen, und der Zuflußkanal für das Gas kann in diesen Eingkanal einmünden.extending, for = the discharge of the fine-grained material have downward-open annular channel, and the inflow channel for the gas can open into this inlet channel.

Fach einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung kann hierbei vorgesehen sein, daß radial außerhalb der Aufgabevorrichtung für das feinkörnige Gut auf mit der Behälterachse konzentrischen Kreisen, einzelne, zwischeneinander Öffnungen freilassende Leitsegmente. angeordnet sind, die sieh überdecken und an den Überdeckungsstellen Spalte für den Durchlaß des Gases bzw. des feinkörnigen Gutes bilden. 'Tray another advantageous feature of the invention can be provided here that radially outside of the feed device for the fine-grained material on with the Container axis concentric circles, individual guide segments leaving openings between each other. arranged are that see overlap and at the overlap points Column for the passage of the gas or the fine-grained Form good. '

Die erwähnten Elemente bewirken für sich und gemeinsam eine den Wärmeübergang fördernde Ordnung der bezüglich ihrer radialen Komponenten einander entgegengerichteten Strömung von Gut und feststoff. Zudem verursachen die Leitsegmente eine Verlängerung der Verweilzeit der Feststoff partikel in der Vorrichtung und einen "besonders intensiven Wärmeübergang im Bereich der zwischen den ieitsegmenten freigelassenen Öffnungen, wo die Durchwirbelung infolge der Kontraktionen und ümlenldingen besonders intensiv ist. ; The elements mentioned cause for themselves and together an order promoting the heat transfer of the flow of material and solid material which is directed opposite one another with regard to their radial components. In addition, the guide segments cause an extension of the residence time of the solid particles in the apparatus and a "particularly intensive heat transfer in the region of the left free between the ieitsegmenten openings where the turbulence due to the contractions and ümlenldingen is particularly intense.

Das angetriebene flügelrad gewährleistet nicht nur eineThe driven impeller ensures not just one

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BÄDOBMNALBATHROOM

sehr große I'eststoffteilchenabscheidung in den Abgasen, sondern es führt der ¥irbelsenk:e auch Rotationsenergie zu, ohne dabei das Temperaturgefälle wesentlich zu beeinflussen. Da das Rohmehl außerhalb des Flügelrades eingeblasen wird, kommt es nicht zu einer direkten Berührung und. damit ver-"bundenem Verschleiß.very large particulate matter separation in the exhaust gases, but the ¥ irbelsenk: e also supplies rotational energy, without significantly affecting the temperature gradient. Since the raw meal is blown in outside the impeller, there is no direct contact and. associated with it Wear and tear.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele unter Hinweis auf die Zeichnung» In dieser zeigen:Further advantages and details of the invention result from the following description of some exemplary embodiments referring to the drawing »In this show:

lig. 1 einen Vertiltalschnitt durch ein Ausführungsbeispiel nach der linie I-I der Big. 2,lig. 1 shows a vertical section through an exemplary embodiment according to the line I-I of the Big. 2,

lig. 2 dieses Ausführungsbeispiöl in Ansicht von oben, lig. 3 eine Seitenansicht für eine andere Ausfütoßungsform, S1Ig. 4 die gleiche Ausführungsfona in Ansicht von oben,lig. 2 of this Ausführungsbeispiöl in view from above, lig. 3 is a side view for another embodiment, S 1 Ig. 4 the same embodiment in view from above,

, 5- einen Vertikalschniijt nach öler Mnie Y-V der fig, 6 durch eine weitere Ausführungsföam, und, 5- a vertical section according to öler Mnie Y-V of fig, 6 by a further execution company, and

Jig» 6 elneii Hdriaöntalaohnitt naoh der iilni# tl-Vt' derJig »6 elneii Hdriaöntalaohnitt naoh der iilni # tl-Vt ' der

909839/0347 bad909839/0347 bathroom

Der In den Pig... 1 und 2 dargestellte Wärmeaustauscher ist für das Vorwärmen-, Kalzinieren und, Brennen von Zement-Eonmehl durch die Abgase eines Zement-Drehofens 1 bestimmt. Er weist einen kreiszylindrischen Behälter 2- auf. Dieser ist mit einem am Außenumfang tangential einmündenden Zuflußkanal 3, dem die Ofenabgase als Heizgas über eine leitung 4 YQm Drehofen 1 her zugeleitet werden, und mit einem zentralen Abflußkanal 5 für das Gas versehen. Der Zuflußkanal 3 1st also so ausgelegt, daß er das Gas mit einer Drehbewegung um die Behälterachse In den Behälter einleitet. Aus dem Abflußkanal 5 wird das. Gas durch ein Gebläse 6 abgesaugt.The heat exchanger shown in the Pig. It has a circular cylindrical container 2-. This is provided with an inflow channel 3 opening tangentially on the outer circumference, to which the furnace exhaust gases are fed as heating gas via a line 4 YQm rotary kiln 1, and with a central outflow channel 5 for the gas. The inflow channel 3 is thus designed so that it introduces the gas into the container with a rotary movement about the container axis. The gas is sucked out of the discharge channel 5 by a fan 6.

Im Inneren des Behälters 2, in der Nähe des Abflußkanals 5, ist eine Aufgabevorrichtung 7 für das Zement-llohmehl,, d.h. für das in Wärmeaustausch mit dem Gas zu bringende feinkörnige Gut angeordnet, der das Zementrohmehl· über eine leitung 8 zugeführt wird. Der Behälter 2 besitzt am Atößenumfang eine Austrittsöffnung 9 für das nach außen gelangte feinkörnige Gut, und an diese Öffnung9 schließt tangential ein Sammelkanal 10 an. Dieser Sammelkanal 10 ist. mit einem Zyklon 11 versehen, dessen Gasaustrlttsstelle über eine leitung 12 mit einer weiter innen als dteqen Außenuiüifang liegenden Stelle 13 des Behälters 2 verbünden ist. In the interior of the container 2, in the vicinity of the drainage channel 5, there is a feed device 7 for the cement loam meal, ie for the fine-grained material to be brought into heat exchange with the gas, to which the cement raw meal is fed via a line 8. The container 2 has an outlet opening 9 on its circumference for the fine-grained material that has passed to the outside, and a collecting channel 10 connects tangentially to this opening 9. This collecting channel 10 is. provided with a cyclone 11, the gas outlet point of which is connected via a line 12 to a point 13 of the container 2 which is further inward than the outer surface.

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In der beschriebenen Einrichtung wird dem durch den Zuflußkanal 3 in den Behälter 2 eintretenden Gas eine Strömungsbewegung in I?orm einer Wirbel senke- erteilt, wobei der viirbelkern in der Behälterachse liegt. Das feinkörnige Gut wird mit Hilfe der Aufgabevorrichtung 7 dem Gas in der Mähe des Wlrbelkerns beigemengt. Das Gut wird durch das Gas mitgenommen, so daß es mit diesem eine ^j Drehbewegung w-i die Behälterachse ausführt. Die Aufgabevorrichtung 7 ist überdies so ausgelegt, daß das feinkörnige Gut schon unmittelbar bei seinem Austritt eine taiigentiale Geschwindigkeitskomponente im Sinne der Drehbewegung des Gases erhält.In the device described, the gas entering the container 2 through the inflow channel 3 is given a flow movement in the shape of a vortex, with the vortex core lying in the container axis. The fine-grained material is added to the gas in the vicinity of the vortex core with the aid of the feed device 7. The material is carried along by the gas, so that with it it executes a rotary movement along the axis of the container. The feed device 7 is also designed so that the fine-grained material receives a taiigentiale speed component in the sense of the rotary movement of the gas immediately upon its exit.

Das feinkörnige Gut wird aber nun bei der Drehbewegung mit dem Gas infolge seines höheren spezifischen Gewichtes nach außen geschleudert. Es bewegt sich somit entgegen der nach innen gerichteten radialen Komponente der Gasgeschwindigkeit. Zugleich steht das feinkörnige Gut unter Wärmeaustausch mit dem Gas, und zwar wird es hier durch das Gas in reinem Gegenstrom erhitzt. Es ergeben sich also günstige Iffärmeübertragungsbedingungen.The fine-grained material is now with the rotary movement thrown outwards by the gas due to its higher specific weight. It thus moves against the inward radial component of the gas velocity. At the same time, the fine-grained goods are below Heat exchange with the gas, namely it is heated here by the gas in pure countercurrent. So it arises favorable heat transfer conditions.

TJm die Aufenthaltszeit des feinkörnigen Gutes im Wärme aus- ; tauscher zu verlängern, sind bei der dargestellten,Ausführungsform im Strömungsraum des Behälters 2 etwa kon-TJm the residence time of the fine-grained material in the heat; Extend exchangers are in the illustrated embodiment in the flow space of the container 2 approximately

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zentrisch zur Behälteraehse verlaufende 3jeitae.gmen.te 14 angeordnet, Diese fangen jeweils einen -"Teil des sich, gegen außen bewegenden feinkörnigen Gutes auf. Es wird aber dann längs der Leitsegmente 14 vom Gasstrom mitgenommen und am Ende der Leitsegmente 14 jeweils in einen weiter außen liegenden Teil des Gasstromes geleitet. ■3jeitae.gmen.te 14 running centrically to the container axis arranged, these each catch a - "part of themselves, against fine-grained goods moving on the outside. However, it is then carried along by the gas flow along the guide segments 14 and at the end of the guide segments 14 each further into one outside part of the gas flow. ■

Schließlich wird das bis zum Äußenumfang des Behälters 2 gelangte feinkörnige Gut mit einem Teil des in den Behälter 2 eingeleiteten Gases von dem mit dem Zyklon 11 versehenen Sammelkanal 10 aufgenommen. Das feinkörnige Gut wird im Zyklon 11 ausgeschieden und über eine Leitung 15 mit Abschlußkappe 16 dem Drehofen 1 zugeleitet, während der durch den Sammelkanal 10 strömende Teil des Gases über die Leitung 12 an der Stelle 15 des Behälters 2, · an welcher im Betrieb ein tieferer Druck herrscht als im Sammelkanal 10, in den Behälter 2 zurückgeführt wird.Eventually this will be up to the outer circumference of the container 2 fine-grained material arrived with part of the gas introduced into the container 2 from the gas provided with the cyclone 11 Collective channel 10 added. The fine-grained material is separated out in the cyclone 11 and via a line 15 with the end cap 16 fed to the rotary kiln 1, while the part of the gas flowing through the collecting duct 10 via line 12 at point 15 of container 2, at which the pressure in operation is lower than in the collecting channel 10, is returned to the container 2.

Die I1IgV 3 und 4 zeigen einen Wärmeaus tauscher,, der für die Wärmebehandlung eines feinkörnigen Gutes bestimmt ist, wobei nach der Behandlung der Wärmeinhalt des erhitzten Gutes wieder ausgenützt wirdVI 1 IgV 3 and 4 show a heat exchanger, which is intended for the heat treatment of fine-grained goods, the heat content of the heated goods being used again after the treatment

Der Wärmeaustauscher besitzt hier zwei Behälter 21 und 2%" die in ihrei« Bauart im wesentlichen dem Behälter 2; derThe heat exchanger here has two tanks 2 1 and 2%, which in their design essentially correspond to the tank 2;

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^ · BADORfQlNAL^ · BADORfQlNAL

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Pig. 1 und 2 entsprechen. Jeder dieser Behälter ist mit einem am Außenumfang tangential einmündenden Zuflußkanal 3' "bzw. 3" und mit einem zentralen Abflußkanal 5' "bzw. 5" für das Gas versehen. Im Innern jedes Behälters befindet sich in der Nähe des Äbflußkanals 5' bzw. 5" eine Aufgabevorrichtung 7' bzw. 7" für das feinkörnige GutPig. 1 and 2 correspond. Each of these containers is with an inflow channel 3 '"or 3" which opens tangentially on the outer circumference and with a central outflow channel 5' "or 5 "for the gas. Inside each container there is a 5 'or 5" in the vicinity of the outlet channel Feeding device 7 'or 7 "for the fine-grained material

und jeder Behälter besitzt am Außenumfang eine Austritts^ öffnung 9 bzw. 9" für das nach außen gelangte feinkörnige Gut. . and each container has an outlet on the outer circumference Opening 9 or 9 "for the fine-grained material that has come out.

Von einer Brennkammer 17 her werden die Verbrennungsgase durch den Zuflußkanal 3' in den Behälter 2' eingeleitet. Den Gasen wird in diesem Behälter 2' wie im Behälter 2 der ]?ig. 1 ,eine Strömungsbewegung in Porm einer Wirbelsenke erteilt. Das zu behandelnde feinkörnige Gut wird durch eine Leitung 8r in die Aufgabevorrichtung 71 geleitet. Bs gelangt unter Wärmeaufnahme nach außen und tritt mit einem !Beil des Gases durch die Austrittsöffnung- 9' in einen Sammelkanal 10* mit Zyklon 11', Dort wird es vom Gas abgeschieden und gelangt durch eine leitung 15* mit Abschlußkappe 16 ♦ in die Aufgabevorrichtung 7" des Behälters 2". Das Gas verläßt den Zyklon 11» durch eine leitung 12'und wird dem Behälter 21 an einer Stelle 131 wieder zugeleitet.From a combustion chamber 17, the combustion gases are introduced into the container 2 'through the inflow channel 3'. The gases are in this container 2 'as in the container 2 of the]? Ig. 1, a flow movement issued in the porm of a vertebral depression. The fine-grain material to be treated is passed through a line 8 r into the feed device 7 1 . Bs gets to the outside by absorbing heat and enters with a hatchet of the gas through the outlet opening 9 'into a collecting channel 10 * with cyclone 11', there it is separated from the gas and passes through a line 15 * with end cap 16 ♦ into the feed device 7 "of container 2". The gas leaves the cyclone 11 'through a line 12' and is fed back to the container 2 1 at a point 13 1.

Behälter 2" wird ilfeeir die leitung 31* voa d<ör Atmos-· 9Q9Ö3Ö/0347 - 10 -'Container 2 "is used for the line 3 1 * voa d <ör Atmos- · 9Q9Ö3Ö / 0347 - 10 - '

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1U27321U2732

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phäre Kaltluft zugeführt. Diese erhält im Behälter 2" . ebenfalls eine Strömungsbewegung in Eorm eine-r Wirbelsenfce. Das durch die Aufgabevorrichtung 7" eingebrachte heiße feinkörnige Gut gelangt unter Abkühlung nach außen und tritt durch die Austrittsöffnung 9" mit einem Teil der Luft in eine Sammelleitung 10" mit Zyklon 11". Das abgeschiedene feinkörnige Gut wird durch eine leitung 15" mit Klappe 16" ausgetragen, während die Luft durch eine Leitung 12" nach einer Stelle 13» des Behälters 2" zurückgeführt wird.cold air supplied. This receives 2 "in the container. also a flow movement in form of a vortex mustard. The hot, fine-grained material introduced by the feed device 7 ″ reaches the outside while being cooled and passes through the outlet opening 9 ″ with a part the air into a manifold 10 "with cyclone 11". That Separated fine-grain material is transported through a pipe 15 "with flap 16" discharged while the air is through a line 12 "to a point 13» of the container 2 " is returned.

Die in den zentralen Abflußkanal 5' des Behälters 2' austretenden Abgase werden durch einen Ventilator 6' abgesaugt und ins freie geleitet. Die im Behälter 2" durch das abzukühlende Gut erwärmte Luft wird dagegen vom zentralen Abflußkanal 5" durch einen Tentilator 6" als .Brennluft in die Brennkammer 17 gefördert.The emerging in the central drainage channel 5 'of the container 2' Exhaust gases are sucked off by a fan 6 'and directed into the open. The in the container 2 "through the air to be cooled, however, is heated by the central drainage channel 5 "through a fan 6" as . Combustion air promoted into the combustion chamber 17.

Bei der anhand der PIg. 3 und 4 beschriebenen Wärmeaustauschvorrichtung wird anstelle der Abgase des Ofens der Fig. 1 und 2 eine besondere Wärmequelle zur "Ilrzeugung der heißen Gase verwendet. Der Wärmeaustauscher läßt sich zum Beispiel für das Brennen von hydraulischem Kalk verwenden, der dann vor dem Brennen gemahlen werden müßte. Dadurch, daß nach der Wärmebehandlung im Behälter 2" dieIn the case of the PIg. 3 and 4, instead of the exhaust gases from the furnace of FIGS. 1 and 2, a special heat source is used to generate the hot gases. The heat exchanger can be used, for example, for burning hydraulic lime which would then have to be ground before burning . Because after the heat treatment in the container 2 ″ the

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im Gut enthaltene Wärme für die Vorwärmung der Verbrennungsluft ausgenützt wird, ergibt sich ein wirtschaftlicher Betrieb der Anlage.Heat contained in the material for preheating the combustion air is exploited, the system operates economically.

Der in den Fig. 3 und 4 beschriebene Wärmeaustauscher ließe sich aber auch für die Kältebeliandlung eines feinkömigen G-utes verwenden, wobei anstelle der Brennkammer 17 ein Kälteerzeuger einzusetzen wäre.The heat exchanger described in FIGS. 3 and 4 could, however, also be used for the cold treatment of a fine-grain material, with a cold generator being used instead of the combustion chamber 17.

Der Yiarmeaustauscher nach den Pig. 5 und 6 ist beispielsweise für d.as Aufheizen eines feinkörnigen Gutes durch die Abgase eines Ofens 21 bestimmt. Sr weist einen kreiszylindrischen Behälter 22 auf, der außen mit einem sichThe yiar exchanger after the pig. 5 and 6 is for example intended for the heating of fine-grained goods through the exhaust gases of an oven 21. Sr has a circular cylindrical Container 22 on the outside with a

1 abwärts erstreckenden Eingkanal 22 versehen ist. In diesen Eingkaiial 22' mündet tangential ein Zuflußkanal 23 ein, dem die Ofenabgase als Heizgas über eine leitung 24 vom Ofen 21 her zugeleitet werden. Der Behälter 22 ist ferner mit einem zentralen Abflußkanal 25 für das Gas versehen. Der Zuflußkanal 23 ist somit derart ausgelegt, daß er das Gas mit einer Drehbewegung um die Behäl terachse über den1 downwardly extending inlet channel 22 is provided. In these At the entrance 22 'an inflow channel 23 opens tangentially, to which the furnace exhaust gases are fed as heating gas via a line 24 from the furnace 21. The container 22 is also provided with a central discharge channel 25 for the gas. The inflow channel 23 is thus designed such that it Gas with a rotary movement around the Behäl terachse over the

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Hingkanal 22 in den Behälter 22 einleitet. Aus dem Abflußkanal 25 wird das Gas durch ein nicht gezeigtes Gebläse abgesaugt.Hing channel 22 introduces into the container 22. From the drainage channel 25 the gas is blown by a fan not shown sucked off.

Im Inneren des Behälters 22 in der" Hähe des AbflußkänalsInside the container 22 at the "level of the drainage channel."

- 12 -- 12 -

909839/0347 eAD 909839/0347 e AD

ORIGINALORIGINAL

ist eine an einen Ringraum 26 anschließende Aufgabevorrichtung für das durch das Heiagas aufzuwärmende feinkörnige Gut angeordnet, welche in einer von often in den Behälter 22 .einmündenden, zu diesem koaxialen Ringdüse 27 "besteht. Das Gut wird durch eine leitung in den Ringraum 26 eingeblasen. - : a feed device for the fine-grained material to be heated up by the Heiagas is arranged, which is connected to an annular space 26 and consists of an annular nozzle 27 "which opens into the container 22 and is coaxial with it. The material is blown into the annular space 26 through a line. - :

1 '1 '

Der·Ringkanal 22 ist unten offen und bildet so eine Austrittsöffnung für das im Behälter 22 infolge der Drehbewegung des Gases ausgeschleuderte und entgegen der nach innen gerichteten Gasströmung nach außen gelängte feinkörnige Gut. Ein an die Austrittsöff hung ansehließender !Trichter 29 mit Ab schlußkappe 30sammeÄ darauf das nach unten fallende Gut. . .The ring channel 22 is open at the bottom and thus forms one Outlet opening for the in the container 22 as a result of Rotational movement of the gas ejected and lengthened outwards against the inward gas flow fine-grained good. A funnel 29 connected to the outlet opening with a cap 30 collects the following good falling below. . .

Das mit Drehbewegung um die Achse des Behälters 22 aus dem Zuflußkanal 23 in den Ringkanal 22 eintretende Gas strömt in diesem entgegen dem nach unten fallenden, erhitzten feinkörnigenGut nach oben, um dann im Behälter 22 unter Aufrechterhaltung der Drehbewegung nach innen gegen den zentralen Abflußkanal 25 zu gelangen* Zwischen der AufgabeTorriehtung 27: für das feinkörnige Gut und dem Abflußkanal 25 für das Gas - ist ein dazu konzentrisehes Flügelrad 31 angeordnet, das über eine Kupplung 52 mit einem nicht gezeigten Antriebsmotor verbunden ist. Das flügelrad 31 wird im Betrieb in gleichem The gas entering the annular channel 22 with a rotary movement around the axis of the container 22 flows upwards in this against the downwardly falling, heated fine-grained material, and then in the container 22 while maintaining the rotary movement inwards towards the central outflow channel 25 get * Between the task gate 27: for the fine-grained material and the discharge channel 25 for the gas - a concentric impeller 31 is arranged, which is connected via a coupling 52 to a drive motor, not shown. The impeller 31 is in operation in the same

badbath

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Drehsinn angetrieben, wie das vom Zuflußkanal 23 kommende Gas um die Behälteraehse dreht. Es wird so über der ganzen Behälterhöhe eine gleichmäßige Drehbewegung des G-ases aufrechterhalten und vermieden, daß von der Aufgabevorrichtung 27 in den Behälter 22 eintretendes Gut sich in Eintrittsbereich ansammeln oder gar in den Abflußkanal 25 gelangen kann·Direction of rotation driven as the gas coming from the inflow channel 23 rotates around the container axis. It will be like this Maintain a uniform rotation of the gas over the entire height of the container and avoid that from the feeding device 27 into the container 22 Can easily accumulate in the entry area or even get into the drainage channel 25

Radial außerhalb der Aufgabevorrichtung 27 sind im Behälter 22 auf zwei konzentrischen Kreisen einzelne zwischeneinander öffnungen freilassende leitsegmente 33 bzw. 34 angeordnet» die sich überdecken· Die Strömung des Gases ist durch unterbrochene Efeile und jene des feinkörnigen Gutes durch ausgezogene Pfeile angedeutet. Die an den Oberdeokungssteilen gebildeten Spalte 35 und dienen für den Durchläse des nach, innen strömenden Gases bzw. des nach außen geschleuderten Gutes«Radially outside of the feed device 27 are in the container 22 individual guide segments leaving free openings between each other on two concentric circles 33 or 34 arranged »which overlap · The flow of the gas is through interrupted arrows and that of the fine-grained Good things are indicated by solid arrows. The column 35 and formed on the Oberdeokungsstteile serve for the passage of the gas flowing inwards or the goods thrown outwards «

Zwei oder mehrere Wärmeaustauscher der beschriebenen Art lassen sich auch für den stufenweisen Wärmeübergang vom Gas an das feinkörnige Gut oder umgekehrt in Reihenschaltung verwenden· Die Apparate können dabei übereinander angeordnet werden, wobei der Trichter 29 so zu gestalten wäre, daß er das aufgefangene feinkörnige Gut in den Ringraum 26 des darunter liegenden Apparates leitet·Two or more heat exchangers of the type described can also be for the gradual heat transfer from the gas to the fine granular material or vice versa in series using · The apparatus can be arranged one above the other, the hopper would be to make 29 so that it, the collected fine granular material in conducts the annular space 26 of the apparatus below

- Patentansprüche 909839/0347 bad oR1GINAL - Claims 909839/0347 bad o R1GINAL

Claims (4)

14. OKT. 196814 OCT. 1968 - 14 - -- 14 - - P 14 42 752.8 : _ 2914 P 14 42 752.8 : _ 2914 Pate η t a η s ρ r ü c Ii e :Godfather η t a η s ρ r ü c Ii e: 1V Wärmetauseher zum Wärmeaustausch, zwischen einem feinkörnigen Gut und einem Gasstrom, insbesondere zum Vorwärmen, Kalzinieren und Brennen von Zementronmehl durch Ofenabgase, denen eine Strömungsbewegung in JOrm einer Wirlaelsenfee erteilt und das in Wärmeaustausch mit dem Gas zu bringende feinkörnige Gut in der Nähe des Wirfcelkerns "beigemengt wird, so dai3 es sich ■faei der Drehbewegung mit dem Gas entgegen der radialen Komponente! deä? Sasgeschwindigkeit unter Wärmeaustausch mit dem Gas nach außen bewegt und hernach wieder gesammelt wird, welcher mindestens einen mindestens angenähertkreiszylindrisehen Behälteraufweist und dieser Behälter mit mindestens einem,.am AußenUmfang • einmündenden^ für die Einleitung des Gases in den Behälter mit Drehbewegung ausgelegten Zuflußkanal und mit einem zentralen Jtbflußkanal für das Gas soAvie im Innern, in der Uähe des Abflußkanals, mit einer Aufgabevorrichtung für das in Wärmeaustausch mit dem Gas zu bringende feinkörnige. Gut ausgerüstet ist und der Behälter außen, mindestens eine Austrittsoffnung für das nach außen gelangte feinkörnige Gut besitzt, d a -1V heat exchanger for heat exchange between a fine-grained Well and a gas stream, especially for preheating, calcining and burning cement powder through furnace exhaust gases, which are subject to a flow movement in JOrm given to a whirlpool and that in heat exchange fine-grain material to be brought with the gas in the Near the whirling core "is added, so that it is ■ faei the rotary motion with the gas against the radial one Component! deä? Sas velocity under heat exchange is moved with the gas to the outside and then collected again, which at least one at least approximately circular cylindrical container and this container with at least one outer circumference • Emptying ^ for the introduction of the gas into the container inflow channel designed with rotary motion and with a central flow channel for the gas soAvie im Inside, near the drainage channel, with a feeding device for the fine-grained to be brought into heat exchange with the gas. Is well equipped and the Container outside, at least one outlet opening for the fine-grained good that has come out has a - 909839/0347 - 15 -909839/0347 - 15 - -.- ; . . . ■ ■■'■-.■■■■' .' " ■ : BAD ORIGINAL-.-; . . . ■ ■■ '■ -. ■■■■'. ' "■: BAD ORIGINAL 14A273214A2732 durch gekennzeichnet, daß im Behälter (22) zwischen der Aufgabevorrichtung (2?) für das feinkörnige Gut und dem zentralen Abflußkanal (25) für das Gas ein dazu konzentrisch, mit einer Antriebsvorrichtung versehenes !flügelrad (31) angeordnet ist.characterized in that in the container (22) between the feeding device (2?) For the fine-grained material and the central discharge channel (25) for the gas concentric to it, with a drive device provided! impeller (31) is arranged. 2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, d a d η r c h gekennzeichnet, daß die Aufgabevorrichtung (2?) als von oben in den Behälter (22) einmündende Ringdüse ausgebildet ist. ■■"■■.2. Heat exchanger according to claim 1, dad η rch in that the feed device (22) debouching annular nozzle is formed (2?) And from above into the container. ■■ "■■. 3. Wärmetauscher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (22) außen einen sich abwärts erstreckenden für den Austrag des feinkörnigen3. Heat exchanger according to claim 2, characterized in that that the container (22) is outside one downwardly extending for the discharge of the fine-grained • - i» G-utes nach unten offenen Hingkanal (22 ) aufweist und der Zuflußkanal (23) für das Gas in diesen Eingkanal (22 ) einmündet.• - i »G-utes has downwardly open hanging channel (22) and the inflow channel (23) for the gas in this inlet channel (22) joins. 4. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet ,daß radial außerhalb der Aufgabevorrichtung (2?) für das feinkörnige Gut auf mit der Behälterachse konzentrischen Kreisen, einzelne, zwischeneinander Öffnungen freilassende Jjöitsegmente (33, 34) angeordnet sind, die sich überdecken und an den Überdeckungsstellen Spalte (35, 36) für den Durchlaß des Gases bzw. des feinkörnigen Gutes bilden.4. Heat exchanger according to one of claims 2 or 3, characterized in that radially outside of the feeding device (2?) for the fine-grained material on circles concentric with the container axis, individual Jjöit segments leaving openings between each other (33, 34) are arranged, which overlap and at the overlap points gaps (35, 36) for the passage of the gas or the fine-grained material. 90S839/TT3T7"90S839 / TT3T7 " BAD ORIGINALBATH ORIGINAL /Ib./ Ib. Leersei teBlank page
DE19641442732 1963-10-14 1964-09-16 Heat exchanger for exchanging heat between a fine-grain material and a gas flow Pending DE1442732A1 (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1989008813A1 (en) * 1988-03-08 1989-09-21 F.L. Smidth & Co. A/S Heat exchanger

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1989008813A1 (en) * 1988-03-08 1989-09-21 F.L. Smidth & Co. A/S Heat exchanger

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