Сушилка

 

Изобретение относится к технике сушки капиллярно-пористых материалов, претерпевающих усадку в процессе тепломассообмена, например торфа, и может быть использовано в химической и др. отраслях промышленности. Интенсификация тепломассообмена при сушке капиллярно-пористых материалов, претерпевающих усадку, достигается тем, что рециркуляционный контур дополнительно включает камеру 4 дросселирования сушильного агента, а корпус конденсатора 3 выполнен с возможностью теплового контакта с корпусом сушильной камеры 1 и камеры 4 дросселирования сушильного агента. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 F 26 В 9/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4415255/24-06 (22) 26.04.88 (46) 30.10.90. Бюл. № 40 (71) Институт торфа АН БССР и Институт физической химии АН СССР (72) А. М. Абрамец, И. И. Лиштван, И. О. Матвиенко и Н. В. Чураев (53) 758.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 896347, кл. F 26 В 15/06, 1980. (54) СУШИЛКА (57) Изобретение относится к технике сушки капиллярно-пористых материалов, претер„„SU„„1603159 А 1 певающих усадку в процессе тепломассообмена, например торфа, и может быть использовано в химической и др. отраслях промышленности. Интенсификация тепломассообмена при сушке капиллярно-пористых материалов, претерпевающих усадку, достигается тем, что рециркуляционный контур дополнительно включает камеру 4 дросселирования сушильного агента, а корпус конденсатора 3 выполнен с возможностью теплового контакта с корпусом сушильной камеры 1 и камеры 4 дросселирования сушильного агента. 1 ил.

1603159

Изобретение относится к технике сушки капиллярно-пористых материалов, претерпевающих усадку в процессе тепломассообмена, например гранулированных материалов на основе торфа, и может быть использовано в химической, пищевой и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — интенсификация тепломассообмена при сушке капиллярнопористых материалов, претерпевающих усадку.

На чертеже показана сушилка.

Сушилка содержит сушильную камеру 1 с рециркуляционным контуром, имеющим компрессор 2, конденсатор 3, камеру 4 дросселирования сушильного агента, нагреватель 5.

Конденсатор 3 и камера 4 дросселирования сушильного агента имеют соответственно емкости 6 и 7 для сброса конденсата.

Конденсатор снабжен манометром 8, перед компрессором установлен трехходовой кран

9, а перед ним манометр 10. Конденсатор 3 и камера 4 соединены между собой магистралью 1 с дроссельной заслонкой 12 и установлены на нагнетательной ветви 13 рециркуляционного контура. Внутри сушильной камеры 1 предусмотрена решетка 14.

Сушилка работает следующим образом.

Дроссельной заслонкой 12 (закрывая ее) устанавливают давление в сушильной камере (по манометру 9), равное 6 атм. Давление и температура газового агента в кондиционере 3 при этом повышается до 14,2 кг/см- при t=156 С, т. е. давление и температура газового агента в сушильной камере 1 меньше, чем в кондиционере 3. Процесс конденсации воды в конденсаторе 3 протекает в этом случае активно, поскольку давление насыщенных паров воды и температура в нем у внутренней поверхности (являющейся корпусом сушильной камеры) равны температуре материала в зоне сушки.

Величину давления газового агента в сушильной камере 1 в зависимости от температуры разогрева материала определяют по таблицам термодинамических свойств воды и водяного пара.

После запуска сушилки и доведения температуры материала до необходимой (в данном случае 150 С) величины нагреватель 5 периодически отключают. Сушилка в интервале между включениями нагревателя 5 может работать без -подвода тепла извне за счет тепла конденсации пара в конденсаторе 3, а также за счет перехода затрачиваемой в компрессоре 2 работы в теплоту, Периодическое включение нагревателя 5 необходимо при понижении температуры материала в сушильной камере 1 вследствие более высоких теплот испарения влаги из материала по сравнению с теплотой фазовых переходов (конденсации) воды. Часть энергии, кроме того, расходуется на работу процессов структурообразования в материа25

45 ьа

55 ле при его обезвоживании (сушке), а также на тепловые потери сушилки в окружающую среду.

Компримированный пар после компрессора 2 подается в конденсатор 3, в котором происходит конденсация паров воды. Следует отметить, что интенсивной конденсации пара в конденсаторе 3 способствует более высокое давление паров воды и температуры в нем по сравнению с давлением и температурой газового агента и материала в сушильной камере 1 и камере 4 дросселирования сушильного агента. Подача газового агента в сушильную камеру с рециркуляцией сокращает затраты энергии на сушку материала.

Потери энергии в данном случае зависят от таких факторов, как степень утилизации теплоты конденсата, поступающего в емкости

6 и 7, теплоизоляции сушилки и трубопроводов рециркуляционного контура.

Камера дросселирования газового агента 4, установленная с возможностью обеспечения ее теплового контакта с конденсатором влаги 3, позволяет дополнительно интенсифицировать конденсацию воды в конденсаторе 3 вследствие охлаждения его корпуса газовым агентом, температура которого при дросселировании понижается (температура газового агента а камере 4 после дроссельной заслонки 12 составляет 140 С) .

В результате после конденсатора 3 в камеру дросселирования 4 и далее в сушильную камеру поступает газовый агент с меньшей влажностью. В свою очередь при прохождении его по камере 4 дросселирования газовый агент подогревается теплотой конденсатора 3 и на выходе из камеры 4 имеет температуру 152+-3 С (в стационарном режиме) .

При необходимости получения пористых структур на основе влажных дисперсных материалов давление газового агента P в сушильной камере 1 с помощью винтиля 12 понижают до Р(1 кг/см, а температуру материала в .сушильной камере поднимают до Т )Т,, которую определяют по таблицам.

В этом случае давление в конденсаторе 3 также выше, чем в сушильной камере 1 и камере 4 дросселирования. Вся последовательность ведения процесса сушки при этом остается аналогичной примеру, изложенному ранее. Отличительными являются только условия сушки (P и Т материала и газового агента), вследствие изменения которых меняется механизм процессов сушки и структурообразования капиллярно-пористых материалов в ходе их обезвреживания, а именно: при Т)Тр/ период постоянной ско„ц. 4ур рости сушки уменьшается, в материале интенсивно развиваются процессы фазовых переходов (фронт испарения влаги углубляется внутрь материала), формируются пористые структуры.

1603l59

Формула изобретения

Соста вител ь Ю. Ма рти н ч и к

Техред А. Кравчук Корректор М. Максимишинец

Тираж 591 Подписное

Редактор Н. Горват

Заказ 3375

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, !01

При регулировании процесса сушки следует учитывать следующее обстоятельство: сушка материалов при повышенном давлении газового агента в зоне сушки материала протекает при конвективном и кондуктивном теплоподводе к материалу.

Сушилка, содержащая сушильную камеру с рециркуляционным контуром, имеющим конденсатор влаги сушильного агента и нагреватель, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации тепломассообмена при сушке капиллярно-пористых материалов, претерпевающих усадку, рециркуляционный контур дополнительно включает камеру дросселирования сушильного агента, расположенную на нагнетательной линии контура после конденсатора, корпус которого выполнен с возможностью теплового контакта с корпусами обеих камер.