F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons – 27 – B
Patent
F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons
27
B
F27B 7/20 (2006.01) C04B 7/43 (2006.01) C04B 7/44 (2006.01) C04B 7/60 (2006.01) F27B 7/42 (2006.01) F27D 17/00 (2006.01)
Patent
CA 2711636
Described is an apparatus (5) as well as a method for cooling kiln exhaust gases in a kiln bypass (7), which apparatus comprises a mixing chamber (9) for extracting and cooling a portion of the kiln exhaust gases from a kiln system (1, 3), said mixing chamber (9) comprising a tubular housing being provided at one end with an exhaust gas inlet (11) for kiln exhaust gases and provided at its other end with an outlet (13) for cooled exhaust gases, said mixing chamber (9) further comprising a tangential inlet (15) for cooling gases, where the apparatus also comprises a first fan (17) for supplying cooling gases to the mixing chamber (9) and a second fan (19) for drawing the kiln exhaust gases through the kiln bypass (7). The apparatus (5) and the method is peculiar in comprising means (31, 33) for measuring, respectively, the mass flow m A and the flow velocity v A of the cooling gases which are introduced to the mixing chamber (9), and the mass flow m B and the flow velocity v B of the cooled exhaust gases being discharged from the mixing chamber (9), a calculating unit (35) to determine on the basis of the measured values m A, v A, m B and v B the actual mass flow m C and the flow velocity v C for the kiln exhaust gases being drawn through the kiln bypass (7) and to compare the actual mass flow m C with a predetermined value for kiln exhaust gases targeted for being drawn through the kiln bypass (7), a calculating unit (35) to determine on the basis of the values m A, v A, m C and v C the actual swirl number S of the gases in the mixing chamber (9) and to compare this with a predetermined, desired value for the swirl number of the gases in the mixing chamber (9), and means (37, 39, 41) for regulating respectively the fan (17) for feeding cooling gases to the mixing chamber (9), the fan (19) for drawing the kiln exhaust gases through the kiln bypass (7) and the pressure loss across the apparatus (5) when .DELTA.m C or .DELTA.S deviates from 0. It is hereby obtained that, even subject to major variations in operating conditions, the quantity of kiln exhaust gases being drawn through the kiln bypass can be kept essentially constant while simultaneously ensuring sufficient cooling of the kiln exhaust gases in the mixing chamber, thereby preventing coatings from being formed in the mixing chamber per se as well as at its outlet and preventing entry of cooling gases into the kiln system as false air.
La présente invention concerne un appareil (5) ainsi qu'un procédé de refroidissement de gaz d'échappement de four dans une dérivation de four (7), ledit appareil comportant une chambre de mélange (9) pour l'extraction et le refroidissement d'une partie des gaz d'échappement provenant d'un système de four (1, 3), ladite chambre de mélange (9) comprenant un boîtier de forme tubulaire muni à une extrémité d'un orifice d'admission de gaz d'échappement (11) pour les gaz d'échappement de four et muni à son autre extrémité d'un orifice de sortie (13) pour des gaz d'échappement refroidis. Ladite chambre de mélange (9) comporte également un orifice d'admission tangentiel (15) pour refroidir des gaz, l'appareil comprenant également un premier ventilateur (17) pour fournir des gaz de refroidissement à la chambre de mélange (9) et un second ventilateur (19) pour aspirer des gaz de refroidissement vers la chambre de mélange à travers la dérivation de four (7). L'appareil (5) et procédé est caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (31, 33) pour mesurer, respectivement, le débit massique mA et la vitesse d'écoulement vA des gaz de refroidissement qui sont introduits dans la chambre de mélange (9), et le débit massique mB et la vitesse d'écoulement vB des gaz d'échappement refroidis évacués depuis la chambre de mélange (9), et une unité de calcul (35) pour déterminer en fonction des valeurs mA, vA, mB et vB mesurées le débit massique réel mC et la vitesse d'écoulement vC pour les gaz d'échappement de four aspirés à travers la dérivation de four (7) et pour comparer le débit massique réel mC avec une valeur prédéterminée pour les gaz d'échappement de four ciblés pour être aspirés à travers la dérivation de four (7), une unité de calcul (35) pour déterminer en fonction des valeurs mA, vA, mC et vC l'indice de swirl réel S des gaz dans la chambre de mélange (9) et pour le comparer avec une valeur souhaitée prédéterminée pour l'indice de tourbillon des gaz dans la chambre de mélange (9), et des moyens (37, 39, 41) pour régler respectivement le ventilateur (17) pour alimenter des gaz de refroidissement à la chambre de mélange (9), le ventilateur (19) pour aspirer les gaz d'échappement de four à travers la dérivation de four (7) et la perte de pression à travers l'appareil (5) lorsque ?mC ou ?S dévie de 0. L'invention permet ainsi d'obtenir que, même lorsqu'elle est soumise à des variations importantes dans des conditions de fonctionnement, la quantité de gaz d'échappement de four aspirée à travers la déviation de four peut être maintenue sensiblement constante tout en assurant simultanément un refroidissement adéquat des gaz d'échappement de four dans la chambre de mélange, évitant ainsi la formation de couches dans la chambre de mélange elle-même ainsi qu'au niveau de son orifice de sortie et empêchant la pénétration de gaz de refroidissement dans le système de four sous forme de fausse aération.
Flsmidth A/s
Smart & Biggar
LandOfFree
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