(57)【要約】【課題】固定された換気式の冷却格子（１１）と、可動プッシュ要素（１３ａ〜１３ｃ）とを備えた、バルク材料、特に高温のセメントクリンカーを冷却するための装置。【解決手段】プッシュ要素（１３ａ〜１３ｃ）が中空体の形をしており、中空体の内部を冷却媒体（１０）が横切って流れ、内側から冷却されることで使用寿命が延びる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被冷却材料（例えば高温のセメントクリンカー）を支持する固定された冷却格子（１１）を備え、この冷却格子（１１）の内部を通って冷却空気（１０）が流れ、冷却格子の上側領域（１２）には材料運搬方向に対して直角に配置された互いに隣接した複数の前後に往復運動するビーム形のプッシュ要素（１３ａ〜１３ｃ）があり、これらのプッシュ要素は材料運搬方向へのプレストローク位置と戻りストローク位置との間を可動である、被冷却材料をクーラーの先端から末端まで連続的に運搬するバルク材料の冷却装置において、
プッシュ要素（１３ａ〜１３ｃ）が中空体として形成され、この中空体の内部を冷却媒体（１０）が流れて中空体を内側から冷却することを特徴とする装置。
【請求項２】
プッシュ要素（１３ａ〜１３ｃ）がその下側領域にある冷却媒体の吸入開口部（１４）とバルク材料のベッド中を移動する領域にある冷却媒体の出口開口部（１５）とを有する請求項１に記載の装置。
【請求項３】
冷却媒体が冷却空気および／または冷却水である請求項１に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却すべき材料（例えば高温のセメントクリンカー）を支持する固定された冷却格子を備えたバルク材料冷却装置に関するものである。
上記冷却格子を通って冷却空気が流れ、固定された格子領域の上側には、材料運搬方向に対して直角に配置された互いに隣接する数列の往復運動するビーム形プッシュ要素がある。これらのプッシュ要素は材料運搬方向のプレストローク位置と戻りストローク位置との間を移動して被冷却材料をクーラーの先端から末端まで連続的に運搬する。
【背景技術】
【０００２】
セメントクリンカーの製造ラインでは焼成セメントの粗混合物を回転炉で焼いた高温のセメントクリンカーが炉の排出端部から出て、一般に格子クーラーからなるクーラー上へ送られる。クーラの冷却格子上に落下したセメントクリンカーは格子上に広がり、適当な運搬手段によってクーラーの排出端部まで縦方向に移動される。それと同時に、クーラー格子および高温の材料層は主として下から上方へ流れる冷却空気流によってコンベヤー方向に対して直角方向へ広がる。
【０００３】
一般的なプッシュ式の格子クーラーではコンベヤー方向から見て静止方向に複数の前方移動格子板列と複数の後方移動格子板列とが交互に配置されている。これらの移動格子板列全体が均一な往復振動運動することによって高温の被冷却材料はバッチ状態で運搬、冷却される。
【０００４】
プッシュ式の格子クーラーの摩耗、特に互いに隣接した前方移動格子板列と後方移動格子板列とが重なり合う領域での摩耗の問題を避けるために、冷却空気が流れる冷却格子が動かずに静止させる型式の格子クーラー知られている（下記文献参照）。
【特許文献１】欧州特許第ＥＰ−Ｂ−１０２１６９２号公報
【０００５】
この特許では固定された冷却格子の上側に材料運搬方向に対して直角に配置された互いに隣接する数列の往復運動するビーム形のプッシュ要素がある。これらのプッシュ要素は材料運搬方向へのプレストローク位置と戻りストローク位置との間を移動して、材料のベッド内でのプッシュ要素の往復運動で被冷却材料をクーラーの先端から末端までステップ状に運搬し、冷却する。
同様な型式の格子クーラーは下記文献にも記載されている。
【特許文献２】ドイツ国ＤＥ−Ａ−１００,１８,１４２号公報
【０００６】
この特許では静止したクーラー格子床の上側を移動するプッシュ要素が少なくとも２つのグループに分けられ、前進時には各プッシュ要素が一緒に運搬方向に移動するが、戻り時には一緒ではなく別々に移動する。そうすることでプッシュ要素の戻りプッシュ中に戻る可能性のあるバルク床材料をできるだけ少なくしている。しかし、例えば１０００℃の高温セメントクリンカーバルク材料中で移動するプッシュ要素は高い熱機械摩耗応力に曝されるため、格子クーラーの使用寿命が短くなるという欠点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、固定された換気式クーラー格子と可動プッシュ要素とを備えたバルク材料、特に高温セメントクリンカーの冷却装置の使用寿命を延ばすことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の上記目的は請求項１に記載の特徴を有する本発明で達成される。本発明の有利な改良点は従属項に記載してある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明のバルク材料の冷却装置は可動プッシュ要素を有し、この可動プッシュ要素は冷却空気によって冷却される固定格子の上側領域にある。この可動プッシュ要素は冷却媒体が内部を流れる中空体として形成される。従って、この可動プッシュ要素は冷却媒体によって冷却される。冷却媒体は冷却空気、例えば格子クーラーで使用される冷却空気の一部にすることができる。冷却空気はプッシュ要素の下側領域内にある冷却空気の吸入開口部を介してプッシュ要素へ流入し、プッシュ要素の上側領域内にある冷却空気の出口開口部から出る。その後、冷却空気はバルク材料のベッド内で追加の冷却空気として使用される。プッシュ要素を冷却するための冷却媒体およびその蒸発熱として水も用いることができる。その場合にはプッシュ要素から出た蒸気がバルク材料冷却装置の冷却空気と混合される。
【００１０】
いずれの場合も、本発明のバルク材料冷却装置では高応力下のプッシュ要素が効率的に冷却され、使用寿命が延びる。このことはクリンカー格子冷却装置が故障した時には運転を停止しなければならないセメントクリンカー製造ラインでは特に重要なことである。
本発明の上記およびそれ以外の特徴および利点は添付概念図を用いた以下の実施例の説明から理解できよう。
【実施例】
【００１１】
添付図面は冷却空気（１０）が主として下から上方へ流れる固定された（すなわち動かない）冷却格子（１１）を備えた本発明の格子クーラーの断面を示している。被冷却材料（図示せず）、例えばセメントクリンカーはこの格子クーラー上を材料の取入口から材料出口まで図に対して直角方向に移動する。クーラー格子（１１）は個々のモジュールから組み立てられている。これらのモジュールには材料を受け、しっかりと保持する材料チャネルまたは材料ポケット（１２）を設けるのが有利である。また、格子クーラーの運転中には静止した冷却格子（１１）上に予備冷却された底部側の材料ベッド層または保護層が形成される。
【００１２】
クーラー格子（１１）の上側には互いに隣接する数列のプッシュ要素（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ等）が図の面に対して直角方向の材料運搬方向に対して直角に延びる間隔で配置されている。プッシュ要素のビーム形の上部は下側から例えば１０００℃の材料のベッド（図示せず）中まで延びている。これらのプッシュ要素は、材料運搬方向のプレストローク位置まで図の面に対して直角方向に一緒に前進し、所定の時間間隔で一緒に戻るように、クーラー格子（１１）の下側から駆動される。このようにして被冷却材料はクーラーの先端から末端まで連続的に運搬される。
【００１３】
本発明では高い熱機械的摩耗応力に曝されるプッシュ要素（１３ａ〜１３ｃ）が中空体として形成される。この中空体の内部を冷却空気が流れて中空体を内側から冷却する。そすることでプッシュ要素の使用寿命、従ってバルク材料冷却装置の使用寿命を延ばすことができる。さらに、各プッシュ要素（１３ａ〜１３ｃ等）は冷却格子（１１）の下側領域にある冷却空気の吸入開口部（１４）と上側領域にある冷却空気の出口開口部とを有している。複数のスプリンクラー状に分布した冷却空気出口開口部（１５）をビーム形をした各プッシュ要素に配置することができる。プッシュ要素（１３ａ〜１３ｃ等）の上端から出た冷却空気は次いでバルク材料床に入り、この材料床を冷却する。
【００１４】
高温のバルク材料の床内での不均一分布は材料床の高さ、クリンカー粒度、温度範囲等に起因するが、これは格子クーラーでは避けることができないことが多く、そのため冷却が不均一になる。本発明では、格子クーラーのプッシュ要素（１３ａ〜１３ｃ等）の個々および／または選択されたグループがプレストローク位置と戻りストローク位置との間を制御された方法で移動できる。これは格子クーラーの運搬特性とクーラーの長さ方向および幅方向でのセメントクリンカーの分布を最適化できるようにするためである。本発明の格子クーラーでは使用寿命が長くなり、高い熱効率を維持できる。本発明の格子クーラーを用いることによって高温のセメントクリンカーを加速または減速させてクーラーの所定領域または帯域内に分布させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の格子クーラーの断面図。
【図１】
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【国際調査報告】
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