用于分离固体物料和气体的设备以及用于制造水泥的工厂设备制造技术

根据本发明专利技术的用于分离固体物料和气体的设备基本上由引导气－固悬浮物的具有用于输入固体物料的固体物料进料口和用于输入气体的气体进料口的上升管、通过离心力将气－固悬浮物分离成固体物料流和气流的下降螺旋形和／或盘旋式管、将上升管连接到螺旋形和／或盘旋式管的转向头、连接到螺旋形和／或盘旋式管的端部用于除去固体物料流的固体物料管和连接到螺旋形和／或盘旋式管的端部用于除去气流的气体管构成，在转向头的区域中在管路中设置至少一个弯曲。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于分离固体物料和气体的设备，以及一种用于制造水泥的工厂设备。
技术介绍
在水泥工业和矿业中，已有已知的特别是包括用于预热、冷却和/或煅烧细粒物 料的DC热交换器和旋风分离器的系统。大多数情况下，这样的设备包括一个堆叠在另一个 之上的几个分级，气流从底部到顶部引导通过所有分级，而固体物料以相反方向供给到单 个分级。固体物料在各分级的末端与气体分离。 这样的系统的缺点在于它们需要巨大的净空高度和旋风分离器中的分离程度并 不总是能够满足。例如，在旋风器中常出现非受控的流动，这是在例如旋风器的入口处通过 进入气流叠加在旋风器中形成的涡流上或通过旋风器锥体中的气流方向的反转引起。另 外，原已沉积在旋风器边缘的颗粒可再引入旋风器的进入气流中。 另一问题在于，使用具有不同尺寸的构造，在相同的进入速度下离心力发生变化， 因而导致不同的分离条件。 因此在US 4，318，692中提出了一种用于水泥原料的多级预热器，其单个分级各 自由上升管和邻接的螺旋形和/或盘旋式管构成。上升管和螺旋形和/或盘旋式管经由导 向弯管彼此连接。此外螺旋形和/或盘旋式管具有矩形横截面，并且连接到块形收集室的 一个侧面。连接区从这里延伸到块形收集室的整个侧面。收集室的下部以漏斗形式逐渐变 细并且用来排出固体物料，而气体引导向上。但是，这一收集室的分离程度并不令人满意。
技术实现思路
因此，本专利技术着手解决提高用于分离固体物料和气体的设备的分离程度的问题。 根据本专利技术，该问题通过权利要求1的特征来解决。 用于分离固体物料和气体的根据本专利技术的设备基本上包括 a.用于引导气_固物料悬浮物的上升管，所述上升管具有用于输入固体物料的固 体物料供给口和用于输入气体的气体供给口， b.下降的螺旋形和/或盘旋式管，其中气_固物料悬浮物通过离心力分离成固体 物料流和气流， c.将上升管与螺旋形和/或盘旋式管连接的转向头，在转向头的区域中管构型中 设置至少一个弯曲。 d.连接到螺旋形和/或盘旋式管的一个端部的用于排出固体物料流的固体物料 管，及 e.连接到螺旋形和/或盘旋式管端部的用于排出气流的气体管。 根据本专利技术的螺旋形和/或盘旋式管应理解为是指至少在片段中具有螺旋和/或盘旋形式的管。在这里螺旋形和/或盘旋式管的扭转可以特别地也仅在例如90。的较小角 度范围内延伸。 在US 4，318，692中，上升管和下降的螺旋形和/或盘旋式管经由导向弯管彼此连 接。 为了改善该设备的分离程度，在基于本专利技术的试验中尝试改善原已在螺旋形和/或盘旋式管中的固体物料流和气流的初步分离。同时，表明在转向头的区域中在气_固物料悬浮物中产生湍流时对于该目的是有利的。在US 4，318，692中，气-固物料悬浮物被平稳地引导，然而根据本专利技术，通过管构型中的弯曲明确地产生湍流，其在邻接的螺旋形和/或盘旋式管中导致改善的固体物料流和气流预分离。 本专利技术的另外的优点和实施方案为从属权利要求的主题。 根据本专利技术的优选实施方案，在管构型中的弯曲从侧面看时具有《120°的角度。 另外，也可在管构型中设置在平面图中具有《170。的角度的弯曲。该弯曲优选设计成使得 气_固物料悬浮物以锐角或钝角转向。 在邻接上升管的区域中，转向头可具有第一横截面形状，且在邻接螺旋形和/或 盘旋式管的区域中，转向头可具有第二横截面形状。在该方式中，上升管可以是例如圆形， 并且螺旋和/或盘旋形式可以是角形构造。 在本专利技术的特定实施方案中，转向头具有连接到上升管的第一部分和连接到螺旋 形和/或盘旋式管的第二部分，转向头的第二部分以在两个部分之间产生管构型中的弯曲 的方式连接到转向头的第一部分。 转向头的第一部分可由例如具有圆形横截面的管状部分形成，该管状部分在其远 离上升管的端部处合并到转向头的第二部分中，第二部分形成从第一部分的圆形横截面到 螺旋形和/或盘旋式管的横截面的过渡段，所述两个部分以使得气_固物料悬浮物以锐角 或钝角转向的方式彼此连接。 转向头的第一部分具有圆筒形外壁且转向头的第二部分连接在圆筒形外壁的区 域中是可能的。另外，转向头的第一部分可以通过相对于流动方向横向地或倾斜地延伸的 端壁在流动方向上截止。 根据另外的示例性实施方案，螺旋形和/或盘旋式管以在转向头和螺旋形和/或盘旋式管之间的连接处提供至少一个或另外的弯曲的方式连接到转向头。 另外，可设置连接到螺旋形和/或盘旋式管端部的分离室，用于排出固体物料流的固体物料管和用于排出气流的气体管连接到该分离室。 用于分离固体物料和气体的上述设备也适合于多个分级的多级配置。在此， 一个 分级的气体管合并到下一个较高分级的上升管中，且分级的固体物料管通到下一个较低分 级的上升管内。这样，固体物料可从底部至顶部引导通过单个分级，并且与以相反方向引导 的气流形成接触。用于分离固体物料和气体的设备可特别用于制造水泥的具有预热器、煅 烧炉以及窑的工厂设备的预热器和/或煅烧炉。附图说明 以下通过多个示例性实施方案的描述和附图详细说明本专利技术的另外的优点和实 施方案，其中 图la至图lc示出根据第一示例性实施方案的用于分离固体物料和气体的设备的 不同视图， 图2a至图2c示出根据第二示例性实施方案的用于分离固体物料和气体的设备的 不同视图， 图3a至图3c示出根据第三示例性实施方案的用于分离固体物料和气体的设备的 不同视图， 图4a至图4c示出根据第四示例性实施方案的用于分离固体物料和气体的设备的 不同视图， 图5a至图5c示出根据第五示例性实施方案的用于分离固体物料和气体的设备的 不同视图， 图6a至图6c示出根据第六示例性实施方案的用于分离固体物料和气体的设备的 不同视图， 图7a至图7d示出根据第七示例性实施方案的用于分离固体物料和气体的设备的 不同视图， 图8示出预热器的侧视图，禾口 图9示出用于制造水泥的工厂设备的三维示意图。 具体实施例方式用于分离固体物料和气体的图la至图lc所示的设备为例如在水泥制造中用于预 热、冷却和/或煅烧细粒物料的设备。它基本上由具有用于输入固体物料的固体物料供给 口2和用于输入气体的气体供给口3的用于引导气-固物料悬浮物的上升管l、以及下降的 螺旋形和/或盘旋式管4构成，其中气_固物料悬浮物通过离心力分离成固体物料流5和 气流6。另外，具有将上升管l连接到螺旋形和/或盘旋式管4的转向头7。螺旋形和/或 盘旋式管4的端部连接到用于排出固体物料流5的固体物料管8，并且连接到用于排出气流 6的气体管9。 转向头7具有连接到上升管1的第一部分7a和连接到螺旋形和/或盘旋式管4 的第二部分7b，转向头7的第二部分7b以在这两部分之间形成管构型中的第一弯曲10的 方式接合到第一部分7a。在根据图la的侧视图中，管构型中的弯曲10具有《160°的角 度a 。 例如可由具有圆形横截面的管状部分形成转向头的第一部分7a，其在所示的示例 性实施方案中对应于上升管1的直径。侧向地结合到第一部分7a的管状部分的第二部分 7b代表从第一部分的圆形横截面到螺旋形和/或盘旋式管4的横截面的过渡段。在所示的 示例性实施方案中，两个部分7a，7b都以使得气_固物料悬浮物以钝角转向的方式彼此连 接。 除第一弯曲10之外，在转向头7和螺旋形和/或盘旋式管本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于分离固体物料和气体的设备，所述设备具有ａ．用于引导气－固物料悬浮物的上升管（１），所述上升管（１）具有用于输入固体物料的固体物料供给口（２）和用于输入气体的气体供给口（３），ｂ．下降的螺旋形和／或盘旋式管（４），其中通过离心力将气－固物料悬浮物分离成固体物料流（５）和气流（６），ｃ．将上升管（１）与螺旋形和／或盘旋式管（４）连接的转向头（７），ｄ．连接到螺旋形和／或盘旋式管（４）端部的用于排出固体物料流的固体物料管（８），及ｅ．连接到螺旋形和／或盘旋式管（４）端部的用于排出气流的气体管（９），其特征在于，在转向头（７）的区域中，管构型中至少设置一个弯曲（１０，１１）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：贝雷纳格奥尔格，丹特里夫库坡，路易斯拉嘉加西亚，安德雷斯霍佩，海因茨维尔纳斯迈尔，丹尼尔克莱格雷夫，托马斯戴克，斯蒂芬妮里克特，
申请(专利权)人：伯利休斯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]