177625. lajstromszámú szabadalom • Aknalemence szemcsés anyagok kiégetésére
5 177625 6 melegítő zóna anyagterén is, előnyösen ugyancsak az anyag áthaladási irányához viszonyítva keresztirányban át van vezetve. A hűtőaknához a már kiégetett anyag hőtartalmának elvonására alkalmas hűtőlevegőt keringtető szerv, pl. hűtőlevegő ventillátor van hozzárendelve, az ehhez tartozó hűtőlevegő vezeték, pedig a hűtőakna külső fala mentén elhelyezett bevezető csonkokba van bekötve. A hűtőakna anyagterét közrefogó külső fal és belső fal a hűtőakna levegőterébe a hűtőlevegőt az anyag haladási irányához viszonyítva keresztirányban áteresztő, előnyösen a hűtőlevegőt bevezető csonkok magasságában elhelyezett rostélyokkal van ellátva. A hűtőlevegő vezetéken érkező és a rostélyokon áthaladt hűtőlevegő a hűtőakna légterébe van kivezetve, az égőfejeknek a levegőt befúvó nyílásaihoz irányuló légvezetékek pedig a hűtőakna légteréből, előnyösen annak távozó nyílásából vannak kiágaztatva. A füstgázelvezető nyíláshoz füstvezeték csatlakozik, amely előnyösen a fölső akna hevítő zónája mentén elhelyezkedő füstgáz belépő nyílásba van bekötve. Az adagoló nyílás az aknatető legmagasabb, az ürítő nyílás az aknafenék legmélyebb részénél és mindkettő előnyösen az aknakemence hossztengelyében helyezkedik el. Az aknakemence célszerű kiviteli alakjánál az égető térnek az égést az anyag haladási értelmével megegyező értelemben megvalósító egyenáramú tüzelő kamrája van. A tüzelő kamra égőfejei a hűtőaknából érkező levegőnek és/vagy az előmelegítő zónából érkező recirkuláltatott füstgáznak a tüzelő kamrába való bejuttatására alkalmas befúvó nyílásokkal rendelkeznek. A találmány szerinti aknakemence legfőbb előnye, hogy az égető zónában a füstgáz és a kezelendő anyag azonos haladási értelmű, tehát folyamatos egyenáramú égetés válik lehetővé. Ehhez az az előny fűződik, hogy a legkevésbé kiégett, a legnagyobb reakciófelületű anyag tud érintkezni a legmelegebb füstgázzal. így nem fordul elő az anyag túlhevülése, a termék pedig egyenletesen kiégetté válik. A berendezés kis szemnagyságú anyag kiégetésére is kiválóan alkalmas, mivel a szerkezeti fölépítés csupán csekély légtechnikai ellenállást eredményez, a gázok pedig egyenletesen érik a kiégetendő anyag egészét. Ezt a körülményt segíti elő az, hogy mind a fölső aknában, mind a hűtőaknában keresztirányú az áramlás. Ennek köszönhetően a füstgáz, illetve a hűtőlevegő áramlására merőleges anyag keresztmetszete szinte tetszőlegesen növelhető, más szóval az ún. „fluidum sebesség” — melynek nagyságrendileg a második hatványával függ össze a légtechnikai ellenállás — ugyanilyen arányban csökkenthető. A tapasztalat szerint a berendezés gazdasági előnye abban van, hogy a kis szemnagyságú anyag sem válik hasznavehetetlen selejtté, az égetés pedig minimális hőmennyiséggel hajtható végre. A találmányt kiviteli példa kapcsán, rajz alapján világítjuk meg közelebbről. A mellékelt rajzon az 1. ábra az aknakemence vázlatos hosszmetszete, a 2. ábra az 1. ábrán bejelölt II—II sík mentén, a 3. ábra az 1. ábrán bejelölt III—III sík mentén, a 4. ábra az 1. ábrán bejelölt IV—IV sík mentén vett vízszintes metszet. Az 1. ábrán látható a berendezés szerkezeti fölépítése és annak elvi működése is. Az aknakemence a függőleges 11 hossztengelyéhez viszonyítva szimmetrikus fölépítésű. A 11 hossztengelyben helyezkedik el az 5 fölső akna legtetején az 1 adagoló nyílás, a 14 hűtőakna legalján pedig a 20 ürítő nyílás. Az aknakemencébe bejutott anyag az 1 adagoló nyílástól folyamatosan halad a 20 ürítő nyílás felé, miközben az 5 fölső akna és a 14 hűtőakna között elhelyezkedő 21 égető térben megtörténik a kiégetés. A 21 égető térhez csatlakozik az alatta elhelyezkedő 13 pihentető tér, amely a kiégetett anyag-maradék savtartalmának eltávolítására szolgál, és mint ilyen a találmányi gondolat lényeges részét képezi. Az 5 fölső akna 4 aknatetővel van lezárva, és ezen belül helyezkedik el a 2 várakozó tér, ahol az anyag tartózkodik mindaddig, amíg be nem jut az 5 fölső aknának a 21 égető tértől legtávolabb elhelyezkedő 51 előmelegítő zónájába. Ellentétben a szokványos aknakemencékkel az 5 fölső akna „keresztáramú” módon működik. Az 1 adagoló nyíláson át és a 2 várakozó téren keresztül érkező hideg anyag először az 51 előmelegítő zónába, majd onnan a nagyobb hőmérsékletű — a 21 égető térhez közelebb eső — 52 hevítő zónába kerül. A 2. ábra az 51 előmelegítő zónán, a 3. ábra az 52 hevítő zónán keresztül fölvett vízszintes metszetet mutatja. Az 5 fölső akna mindkét zónában derékszögű paralelogramma keresztmetszetű. Középütt helyezkedik el az 5a gáztér, amely két oldalról az 5b anyagtérrel van közrefogva. Az 5b anyagteret kívülről az 5c külső fal, a centrális elhelyezkedésű 5a gáztér felé pedig az 5d belső fal határolja. Mind az 51 előmelegítő zónán, mind pedig az 52 hevítő zónán keresztirányban haladnak át a 21 égető tér felől érkező forró füstgázok. E forró füstgázok a 21 égető térhez közelebb eső 52 hevítő zónában még nagyobb, a távolabb eső 51 előmelegítő zónában már kisebb hőtartalommal rendelkeznek. Az 5 fölső aknán áthaladó forró füstgázok a 10 füstgázbelépő nyíláson keresztül jutnak be az 5 fölső aknába, és először az 52 hevítő zóna 52a gázterébe jutnak, majd az 52 hevítő zóna 52d belső fala és 52c külső fala mentén elhelyezkedő 9 füstgáz zsalukon keresztül az 56 füstgáz visszafordító cső felé folytatják útjukat. Eközben az 52 hevítő zóna 52b anyagerét keresztezik, és hőtartalmuk nagy részét átadják az ott elhelyezkedő kiégetendő anyagnak. Hasonlóképpen keresztirányban áramlik keresztül a már kisebb hőtartalmú füstgáz az 51 előmelegítő zónán is. Az 56 füstgáz visszafordító csövön érkezve áthalad az 51 előmelegítő zóna 51c külső faiéban és 51c belső falában elhelyezett 6 rostélyokon, és közben keresztezi az 51b anyageret. Itt maradék hőtartalmát leadja a 2 várakozó tér felől érkező kiégetendő még hideg anyagnak. Az ennek mentén lehűlt füstgáz az 51 előmelegítő zóna 51a gázteréből ezután a 3 füstgázkiömlő nyíláson keresztül tud eltávozni. Az aknakemence 5 fölső aknájának a centrális elhelyezkedésű 5a gáztér két oldalán elhelyezkedő 5b anyagtereiből érkezik az előmelegített, illetve már hevített kiégetendő anyag a 21 égető térbe. Itt saját súlyánál és belső súrlódásánál fogva a 8 természetes rézsű mentén helyezkedik el, és igyekszik útját lefelé folytatni. Eközben a 21 égető tér részét képező 211 tüzelő kamrákban elhelyezkedő 212 égőfejek a kiégetéshez szükséges hőmennyiséget közük a kiégetendő anyaggal. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
