Установка для сушки дисперсных материалов

 

Использование: сушка дисперсных материалов в пищевой и химической промышленности . Сущность изобретения: установка содержит вихревые камеры 1, попарно сопряженные между собой по боковым поверхностям с образованием гребней 2. На разгонных каналах 3 напротив друг друга расположены переточные окна 4. Разгонные каналы 3 тангенциально подсоединены к пережимам 8 вихревых камер 1 и соединены между собой общим вертикальным пневмотрактом 13 с V- образным основанием. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 26 В 17/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СО

О 4 (21) 4238671/31-06 (22) 29.04.87 (46) 15.10.92. Бюл. ¹ 38 (71) Московский технологический институт (72) Г.С.Федоров и В.А,Шуляк (56) Муштаев В.И. и др. "Сушка в условиях пневмотранспорта", M. Химия, 1984, с.

135 — 136.

- Авторское свидетельство СССР № 1331205, кл. F 26 В 17/10, 1986. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ СУШКИ ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ Ы 1768897 А1 (57) Использование: сушка дисперсных материалов в пищевой и химической промышленности. Сущность изобретения: установка содержит вихревые камеры 1, попарно сопряженные между собой по боковым поверхностям с образованием гребней 2. На разгонных каналах 3 напротив друг друга расположены переточные окна 4. Разгонные каналы 3 тангенциально подсоединены к пережимам 8 вихревых камер 1 и соединены между собой общим вертикальным пневмотрактом 13 с Чобразным основанием. 1 з.п. ф-лы, 6 ил, 1768897

Изобретение относится к технике сушки и термообработки тонко- и полидисперсных материалов во встречно соударяющихся потоках газовзвеси и может найти применение в пищевой, химической и смежных отраслях промышленности, в частности, для сушки картофельного крахмала, Целью изобретения является увеличение производительности путем повышения гидродинамической устойчивости и равномерности обработки полидисперсных материалов, Фиг.1 — общий вид установки для сушки дисперсных материалов; фиг,2 — сечение А—

А на фиг.1; фиг.3 — сечение Б — Б на фиг.1; фиг.4 — развертка боковой поверхности пережима — верхней части встроенного циклона; на фиг.5 — устройство подачи влажного материала; нэ фиг.6 — разрез Д вЂ” Д на фиг.5.

Установка для сушки дисперсных материалов содержит вихревые камеры 1, попарно сопряженные между собой по боковым поверхностям с образованием гребней 2, причем каждая пара сопряженных камер 1 расположена по разные стороны от встречно направленных разгонных каналов 3, а гребни 2 — в плоскости соударения встречных струй газовзвеси. На разгонных каналах 3 напротив друг друга расположены переточные окна 4, при этом противоположные кромки 5 смежных вихревых камер 1 подсоединены к переточным окнам 4 и на последних внутри разгонных каналов 3 установлены поворотные шибера

6. Разгрузочные циклоны 7 расположены под соответствующими вихревыми камерами 1 и частично входят в них для образования пережимов 8, при этом на конце каждого пережима 8 перед разгонным каналом 3 размещено щелевое сопла 9. Выхлопные трубы l0 циклонов 7 соединены общим коллектором 11, подключенным к всасывающей стороне вентилятора 12, Разгонные каналы 3 тангенциально подсоединены к пережимам 8 вихревых камер 1 и соединены между собой общим вертикальным пневмотрактом 13 с Ч-образным основанием, к которому на общем стояке 14 последовательно подключены устройство 15 подачи влажного материала, дезинтегратор 16 и калориферы 17. В конической части циклонов

7 соосно установлены вставки 18 для ввода закрученного потока наиболее мелкой фракции газовозвеси, подключенные к общему пневмотракту 13 через тангенциальные патрубки. Нэ концах разгонных каналов 3 по всей высоте внутри вихревых камер 1 установлены треугольные обтекатели 20.

Устройство для фрикционирования газовзвеси выполнено в виде кольцевого изгиба 19 пневмотракта 13 и снабжено поворотным шибером 21, а щелевое сопло 9 выполнено по всей высоте пережима 8 и в нем может быть установлена шарнирная заслонка 22 для настройки установки на оптимальный режим работы — режим максимальной производительности при минимальном гидравлическом сопротивлении.

Устройство снабжено трубопроводом 23, кольцевым каналом 24, бункером 25 готового продукта, шнеком 26, Для равномерного распределения газовзвеси между правой и левой ветвями пневмотракта 13 и вихревыми камерами 1 дезинтегратор 16 устанавливается так, чтобы продольная ось его ротора была расположена в плоскости, перпендикулярной плоскости расположения гребней 2 вихревых камер 1.

Для сохранения скорости вращательного движения газовзвеси по периметру вихревых камер 1 и обеспечения ввода газовзвеси в циклоны 7 только через тангенциальные регулируемые щелевые сопла 9 пережим 8 предпочтительно следует выполнять с переменной высотой, палавно уменьшающейся от треугольных обтекателей 20 к щелевому соплу 9 (см. фиг.4).

Установка работает следующим образом.

Теплоноситель, нагретый в калориферной станции 17, поступает в дезинтегратор

16, куда одновременно устройством 15 подается влажный материал. Образовавшаяся газовзвесь поступает в стояк 14 пневмотракта 13,. где разделяется на два равных потока. В кольцевом изгибе 19 происходит классификация газовзвеси по крупности частиц, требующих разного времени сушки.

Мелкая фракция смещается к оси вращения газовзвеси и по трубопроводу 23 через вставки 18 поступает на сушку в циклон 7.

Количество тонкодисперсной газовзвеси и предельная крупность частиц регулируется поворотными шиберами 21. Максимальная производительность установки достигается в случае, когда количество тонкодисперсной газовзвесисоставляет25 — 35 отееобщего расхода. Газовзвесь с крупнодисперсной фракцией материала подается в разгонные каналы 3. После соударения встречных струй в плоскости расположения гребней 2 газовзвесь строго тангенциальными потоками, сформированными обтекателями 20, стекает в вихревые камеры 1, в которых закручивается в противоположных направлениях. Под действием центробежной силы материал из вихревых камер 1 — области

1768897

35

50

55 повышенного центробежного давления, через переточные окна 4 переходит на ретур в разгонные каналы 3- область пониженного статического давления, вновь разгоняется во встречных прямолинейных потоках свежей газовзвеси и затем гидродинамически тормозится при очередном соударении встречных струй. В дальнейшем процесс повторяется аналогично. При такой организации процесса число циклов соударений материала, определяемое удерживающей способностью вихревых камер 1, резко возрастает по сравнению с известными способами термообработки во встречных струях, что гарантирует значительное увеличение коэффициентов тепло- и массообмена и глубины протекания технологического процесса. После вращательного движения по кольцевому каналу 24, образованному пережимом 8 и цилиндрической стенкой вихревой камеры 1, более инерционные частицы, т.е. более крупные и менее высохшие поступают на ретур(дальнейшую сушку) в разгонные каналы 3, а высохшие частицы через щелевое сопло 9 тангенциальным потоком выносятся в циклон 7 для отделения из отработанного теплоносителя.

Увеличению сепарирующей способности циклонов способствует введение в коническую часть циклона 7 через соосную цилиндрическую вставку 18 закрученного потока тонкодисперсной газовзвеси из кольцевого изгиба 19. Высушенный материал скапливается в бункерах 25 и шнеками 26 отводится на затаривание, а отработанный теплоноситель через выхлопные трубы 10 и общий коллектор 11 отсасывается вентилятором 12 на окончательную очистку в мокром скруббере (на чертеже не показан).

По сравнению с прототипом данная установка для сушки обеспечивает повышение производительности на 15 — 20 npu прежних размерах вихревых камер и раэгонных каналов, одновременно с этим обеспечиваются условия для равномерной сушки полидисперсного материала, каким, например, является картофельный крахмал.

Это подтверждено исследованиями на лабораторной установке с диаметром вихревых камер 250 мм и 350 мм производительностью по крахмалу до 150 кг/час.

Формула изобретения

1. Установка для сушки дисперсных материалов, содержащая попарно сопряженные между собой по боковым поверхностям с образованием гребней вихревые камеры, каждая пара которых расположена по разные стороны от встречно направленных разгонных каналов, переточные окна с поворотными шиберами,. расположенные на разгонных каналах, каждое иэ которых сообщено с соответствующей вихревой камерой, разгрузочные циклоны, расположенные под соответствующими вихревыми камерами и частично входящие в них с образованием пережима, выхлопные трубы циклонов, соединенные общим коллектором, подключенным к всасывающей стороне вентилятора, устройство подачи влажного материала, калориферы и бункер готового продукта, отличаю щаяся тем, что, с целью увеличения производительности путем повышения производительности путем повышения гидродинамической устойчивости и равномерности обработки полидисперсных материалов. разгонные каналы тангенциально подсоединены к пережимам вихревых камер и соединены между собой общим вертикальным пневмотрактом с V-образным основанием, снабженным в нижней части деэинтегратором, при этом в основании каждого циклона по его оси дополнительно установлена полая цилиндрическая вставка, подключенная к вертикальному пневмотракту посредством тангенциального патрубка и кольцевого изгиба с поворотным шибером, служащего для фракционирования газовзвеси, на концах разгонных каналов внутри вихревых камер по всей их высоте установлены треугольные обтекатели, а на конце каждого пережима по всей его высоте перед разгонным каналом размещено щелевое сопло.

2. Установка по п.1, о тл и ч а ю ща яс я тем, что дезинтегратор установлен в плоскости, перпендикулярной плоскости расположения гребней вихревых камер.

1768897

1768897

1768897

Составитель Н,Исаченко

Техред М.Моргентал Корректор Н.Бучок

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 3634 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьтиям пфл ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская нзб., 4!5