CZ20012801A3 - Zařízení tepelné výměny pro úpravu částicového materiálu - Google Patents

Description

(57)Anotace: ,

Zařízení tepelné výměny je určeno pro úpravu částkového materiálu např. cementových surovin, cementového slinku nebo podobných materiálů. Zařízení obsahuje roštový povrch pro podepření materiálu má prostředky pro dopravu materiálu přes povrch roštu od vstupu zařízení k jeho výstupu. Dopravní prostředek se pohybuje vzad a vpřed ve směni dopravy materiálu a je podepřen jedním nebo více nosnými rámy (1), které jsou podepřeny ve strojním rámu (5) pro pohyb v podstatě ve směru dopravy materiálu. Zařízení je konstruováno pro podepření nosného rámu (1) vzhledem ke strojními rámu (5) tak, aby obsahovalo nejméně dva kinematicky determinované kloubové mechanizmy (3), přičemž obsahuje čtyři spoje. Opěrný bod (19a) spojuje mechanizmus (3) buď s nosným rámem (1) nebo se strojním rámem (5). Nosný rám (l) se pohybuje vzad a vpřed kinematicky determinovaným způsobem v mezích daného intervalu délky zdvihu, sledující v podstatě přímku nezávisle na zatížení neseném nosným rámem (1).

JUDr. Miloš Všetečka advokát 120 00 Praha 2, Hálkova 2

ZAŘÍZENÍ TEPELNÉ VÝMĚNY PRO ÚPRAVU ČÁSTICOVÉHO MATERIÁLU

Oblast techniky

Předložený vynález se týká zařízení tepelné výměny, zejména chladiče, pro úpravu částicového materiálu jako cementových surovin, cementového slínku či podobných materiálů, kde zařízení tepelné výměny zahrnuje roštový povrch pro podepření materiálu. Takováto zařízení mají prostředky pro dopravu materiálu přes povrch roštu od vstupu zařízení tepelné výměny k jeho výstupu, přičemž uvedené dopravní prostředky jsou pohybovány vzad a vpřed ve směru transportu materiálu a jsou neseny jedním či více nosnými rámy. Nosný rám nebo rámy jsou pohyblivě podepřeny ve strojním rámu a připojeny k hnacímu prostředku.

Dosavadní stav techniky

Byly učiněny pokusy o uloženi nosného rámu prostřednictvím lineárně vodícího mechanizmu, umožňujícího nosnému rámu pohyb vzad a vpřed po přímce. Nicméně, takovéto lineárně vodici mechanizmy se ukázaly být citlivé na prach, nesprávné seřízení, resp. nevyrovnanost, a vnitřní tepelné síly, mající za následek neadekvátní životnost takovýchto mechanizmů.

V konvenčních chladičích je také známo podepřít nosné

62324(82324a)

	1· 9	«9 ··	• 9 9
	• 9 ♦ ·	9 «9 9	9
-	• « 9	• 9*9	9*9
	9 9 * * *	9·	* * 9 9 9

rámy na spojovacích ramenech. V porovnání s lineárně vodícím mechanizmem je výhodou kyvadlové opěrné konstrukce, že její životnost je značná díky skutečnosti, že spojovací ramena jsou otočná prostřednictvím otočných kloubových spojů, které mohou být utěsněny. Nicméně, nevýhodou takovýchto opěrných konstrukcí nosného rámu je to, jak je zřejmé, že nesleduji přímku, ale místo toho sledují oblouk kružnice. Aby se zredukovala odchylka pohybu nosného rámu od přímky, je nutné, jak je navrženo, použít dlouhá spojovací ramena. Nicméně, dlouhá spojovací ramena vyžadují značnou výšku instalace v chladiči, jestliže jsou spojovací ramena upevněna ke konstrukci rámu na nejnižším konci a mohou také způsobit problémy s těsněním, jestliže jsou spojovací ramena připevněna na nej vyšším konci k oceli. Mimoto, tepelná roztažnost dlouhých spojovacích ramen vytváří zásadní problém.

Z DE-A-4132475 je znám roštový chladič, kde je nosný rám zavěšen na spojovacích ramenech. Aby byl nosnému rámu udělen lineární pohyb, každé kyvadlo obsahuje kloubový mechanizmus, ve kterém je jeden ze spojů kluzný spoj, aby se kompenzoval kruhově obloukovitý pohyb. Nevýhodou tohoto známého řešení je, že kloubové mechanizmy nejsou kinematicky determinovány, tj. jejich pohyb není kompletně určen jejich konstrukci, proto vyžadují externí nebo přídavné prostředky pro řízení polohy kluzného spoje jako funkce úhlového pootočení spojovacího ramena, aby se dosáhlo lineárního pohybu.

Z WO-A-98/40683 je známo zařízení pro podepření nosného rámu v chladiči nebo v peci takovým způsobem, že rám je schopen se pohybovat vratným způsobem. Zařízení je složeno z množství svislých listových pružin, které jsou pevně

82324 (82324a) pospojovány v párech. Nevýhodou tohoto známého zařízeni je, že křivka pohybu pro bod upevnění závisí na vertikální síle, která působí na tento bod. Kvůli faktu, že listové pružiny jsou pevně uchyceny na koncích, jsou prohnuty v pozici tvaru zborceného „S a odpovídající dráha pohybu (či kyvná dráha) je tvarována podobně a plochost kyvné dráhy závisí na vertikální síle na pružinách. Větší zátěžový ráz na nosný rám a tudíž větší vertikální síla poskytne plošší kyvnou dráhu. Dále, celková délka listových pružin musí, kvůli této deformaci do zborceného „S, převyšovat tu, která odpovídá opoře pomocí vyžadovaných spojovacího ramena. Množství listových pružin k minimalizaci výšky obloukovitého pohybu vyústí v nestabilitu zařízení v příčném směru. Celkově, z praktického hlediska, je toto zařízení málo zajímavé.

Podstata vynálezu

Cílem předloženého vynálezu je dodat zařízení tepelné výměny, ve kterém jsou výše zmíněné nevýhody odstraněny nebo zmenšeny.

Toho se dosahuje pomocí zařízení tepelné výměny druhu, zmíněného v úvodu, vyznačujícího se tím, že nosný rám je podepřen vzhledem ke strojnímu rámu pomocí nejméně dvou kinematicky determinovaných kloubových mechanizmů, přičemž každý zahrnuje čtyři otočné kloubové spoje, a každý je konstruován tak, že zahrnuje opěrný bod, který, v mezích daných délkou zdvihu, bude sledovat v podstatě přímku, přičemž buďto nosný rám nebe strojní rám je připojen k mechanizmu v opěrném bodu.

Tudíž, nosný rám se může pohybovat vzad a vpřed

92324 (82324a) kinematicky determinovaným způsobem, v mezích daných intervalem délky zdvihu, sledujíce v podstatě přímku, nezávislou na zatížení drženém nosným rámem.

Aby bylo zařízeni tepelné výměny tak kompaktní, jak je možné, je upřednostňováno, že bod podepření je situován v obálce, definované otočnými kloubovými spoji kloubového mechanizmu.

Dále je upřednostňováno, že bod podepření je, v mezích daných intervalem délky zdvihu, pohyblivý nahoru a dolu v maximální vzdálenosti 0,00025 krát délka zdvihu. Při délce zdvihu například 200 mm, se bude bod podepření tudíž pohybovat nahoru a dolů maximálně o 0,05 mm.

Dále je upřednostňováno, že rám definovaný kloubovým mechanizmem nepřesáhne v žádném směru délku zdvihu faktorem větším než 5.

Podle upřednostňovaného provedení vynálezu zahrnuje zařízení tepelné výměny čtyři kloubové mechanizmy, přičemž každý kloubový mechanizmus je uchycen v bezprostřední blízkosti každého z rohů nosného rámu.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude blíže vysvětlen prostřednictvím konkrétních příkladů provedení znázorněných na výkresech, na kterých představuje:

obr. 1 izometrický pohled na části zařízeni tepelné výměny podle vynálezu, a

82324 (82324a) ·« β ·· ·· ·· ···· · · · · · · ♦ «·« · · ·· · · «·· ······· *« «·· ·· *· *· ·· · obr. 2 zobrazuje kloubový mechanizmus, který je použit v zařízeni tepelné výměny znázorněném na obr.l.

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 je vidět pohyblivý nosný rám (L, který je určen pro neseni dopravních prostředků (nezobrazeno) pro dopraveni částicového materiálu napřič roštovým povrchem (nezobrazeno). Dopravní prostředky mohou být roštové patky, které tvoří část roštového povrchu, jak je popsáno například v DE-A-3812425, nebo mohou být dopravní prostředky příčné prvky, které se nezávisle na roštovém povrchu pohybují vzad a vpřed, jak je popsáno například v PCT/EP98/02012, nebo mohou být uspořádány odlišně. Přesný typ dopravovacich prostředků netvoří součást vynálezu. Nosný rám _1 je podepřen pomocí čtyř kloubových mechanizmů 2 ^z pevného strojního rámu, který je na obrázku zobrazen jako pár nosníků 5. Mimoto, pohyblivý nosný rám je připojen ke vhodnému hnacímu prostředku (nezobrazeno).

Jednoduché provedení kloubového mechanizmu je zobrazeno na obr. 2. Zahrnuje dvě ramena 11, která jsou na jednom konci připojena přes otočné kloubové spoje 13 k nosnému rámu 2 a která jsou na jejich druhém konci připojena, též pomocí dalších otočných kloubových spojů 15, k desce 22- Deska 22 je připojena v místě podepření 19a ke strojnímu rámu 5 přes otočný kloubový spoj 22- Konstrukce zobrazeného kloubového mechanizmu je taková, že nosný rám sleduje přibližně dráhu přímky, když je vystaven střídavému pohybu v daném intervalu délky zdvihu nebo rozsahu činnosti. Jinými slovy to znamená, že během činnosti se opěrný bod 19a pohybuje v relativních

82324 (82324a) podmínkách v podstatě rovnoběžně k přímce procházející otočnými kloubovými spoji 13.

Aby se zvýšila stabilita systému, jsou kloubové mechanizmy výhodně konstruovány dvoustranně, jak je ilustrováno na obr. 1. V tomto případě má každý mechanizmus dvě rovnoběžné desky 17a a 17b, které jsou odděleny pomocí rozpěrky 7_, a které jsou pevně smontovány, a raménka jsou také zdvojena. V tomto provedení mohou být běžné otočné kloubové spoje 13, 15 a 19 použity pro odpovídající strany. V provedení zobrazeném na obr. 1 jsou pouze otočné kloubové spoje 13 a 19 společné pro dvě strany, kdežto otočné kloubové spoje 15 jsou uspořádány odděleně pro každou stranu. Mimoto, otočný kloubový spoj 19 může být výhodně typu kulového ložiska, aby umožnil menší odchylky nosného rámu 1. V provedení zobrazeném na obr. 1 umožni dva kulové otočné kloubové spoje 19c axiální posunutí (tj. příčně na pohyb nosného rámu), kdežto dva kulové otočné kloubové spoje 19d jsou uzavřeny, aby se předešlo axiálním posunutím.

Claims (9)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Zařízení tepelné výměny pro úpravu částicového materiálu jako cementových surovin, cementového slínku či podobných materiálu, a které zahrnuje roštový povrch pro podepření materiálu a prostředky pro dopravu materiálu přes povrch roštu od vstupu k výstupu, vzad a vpřed ve směru přepravy materiálu a nesené jedním či více nosnými rámy (1), které jsou podepřeny ve strojním rámu (5) pro pohyb v podstatě ve směru dopravy materiálu, vyznačující se tím, že nosný rám (1) je podepřen vzhledem ke strojnímu rámu pomocí alespoň dvou kinematicky determinovaných kloubových mechanizmu (3), přičemž každý zahrnuje čtyři otočné kloubové spoje (13, 15), a každý je konstruovaný tak, že zahrnuje opěrný bod (19a) který, v mezích dané délky zdvihu, bude sledovat v podstatě přímku, přičemž buďto nosný rám (1) nebo strojní rám (5) je připojen k mechanizmu v opěrném bodu (19a).
2. 2. Zařízení tepelné výměny podle nároku 1, vyznačující se tím, že bod podepřeni (19a) je uspořádán v obálce, definované otočnými kloubovými spoji (13, 15) kloubového mechanizmu.
3. 3. Zařízeni tepelné výměny podle nároku 1 nebo nároku

   2, vyznačující se tím, že bod podepřeni (19a) zahrnuje otočný kloubový spoj (19) .

   16 82324 (82324a)

   ·· • · • * • « v * ·· ♦ » • · ·· • · ·· ·· * · • · ·« • · • • · • · • · v • · *4 ··
4. 4. Zařízení tepelné výměny podle některého z nároku 1 až 3, vyznačující se tím, že v mezích daného intervalu délky zdvihu je opěrný bod (19a) pohyblivý nahoru a dolů v maximální vzdálenosti 0,00025 krát délka zdvihu.
5. 5. Zařízeni tepelné výměny podle nároku 4, vyznačující se tím, že obálka, definovaná otočnými kloubovými spoji kloubového mechanizmu nepřesahuje v žádném směru délku zdvihu faktorem, větším než 5.
6. 6. Zařízení tepelné výměny podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že zahrnuje čtyři kloubové mechanizmy a že každý kloubový mechanizmus je uchycen v bezprostřední blízkosti jednoho z rohů opěrného rámu.
7. 7. Zařízeni tepelné výměny podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že kloubový mechanizmus zahrnuje pár ramen (11), majících na každém konci vlastní otočný kloubový spoj (13, 15) a každé raménko je na jednom konci připojeno ke spojovací desce (17) prvním otočným kloubovým spojem (15), přičemž opěrný bod (19a) je uspořádán na spojovací desce, ramena jsou každé připojeno druhým otočným kloubovým spojem (13) buď ke strojnímu rámu (5) nebo k nosnému rámu (1), v daném pořadí.
8. 8. Zařízení tepelné výměny podle kteréhokoli z předcházej ících nároků, vyznačující se tím, že kloubové mechanizmy jsou uspořádány v rovnoběžných párech a dva či více otočných kloubových spojů (13, 15) mezi kloubovým mechanizmem každého páru jsou společné.
9. 9. Zařízení tepelné výměny podle kteréhokoli z

   16 82324(82324a) nároků, vyznačující se tím, že toto ···· « · · · to· • ··· to to · · · ·· toto··«to předcházej icích otočné kloubové spoj e.