Сушилка псевдоожиженного слоя для сыпучих и пастообразных продуктов

 

Использование: сушка продуктов в псевдоожиженном слое в пищевой, химической и в других отраслях промышленности. Сущность изобретения: исходный продукт загружается через патрубок 5 на нижнее газораспределительное устройство 2, через которое продувается поток газообразного теплоносителя. Переток гранул газораспределительного устройства 2 на верхнее производится через выгрузную трубу 7 пневмотранспортным способом. Газовая струя, выходящая из патрубка устройства подброса частиц 9, захватывает частицы продукта и выбрасывает их из псевдоожиженного слоя. При ударе об отбойник 11 происходит изменение направления и скорости движения подбрасываемых частиц. При этом происходит пневмоклассификационное разделение частиц по аэродинамическому размеру: более тяжелые частицы опускаются в псевдоожиженный слой по нисходящей траектории, а более легкие (сухие) транспортируются восходящим потоком теплоносителя за пределы отбойника 11 выше его уровня, создавая зону повышенной концентрации легких частиц. В этой зоне расположено входное отверстие выгрузной трубы 7. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 26 В 17/10

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4884184/06 (22) 21.11.90 (46) 15.04.93. Бюл. ¹ 14 (71) Коллективное многопрофильное малое предприятие "Модуль-2" (72) А,Д.Ишков, А.В,Косяков, Ф.M,Ôèëèïков и M,Þ,Æåìåðÿ (56) Романков П,Г., Рашковская Н.Б, Сушка во взвешенном состоянии. Л., Химия, 1979, с. 145, рис, Ш.24, Кунш Д„Левеншпиль О. Промышленное псевдоожижение. М,. Химия, 1976, с. 44, рис. П вЂ” 13, (54) СУШИЛКА ПСЕВДООЖИЖЕННОГО

СЛОЯ ДЛЯ СЫПУЧИХ И ПАСТООБРАЗНЫХ

П РОДУКТО В (57) Использование: сушка продуктов в псевдоожиженном слое в пищевой, химической и в других отраслях промышленности.

Сущность изобретения: исходный продукт загружается через патрубок 5 на нижнее газораспределительное устройство 2, через

„„Я „„1809275 А1 которое продувается поток газообразного теплоносителя. Переток гранул газораспределительного устройства 2 на верхнее производится через выгруэную трубу 7 и невмотранспортным способом. Газовая струя, выходящая из патрубка устройства подброса частиц 9, захватывает частицы продукта и выбрасывает их из псевдоожиженного слоя. При ударе об отбойник 11 происходит изменение направления и скорости движения подбрасываемых частиц.

При этом происходит пневмоклассификационное разделение частиц по аэродинамическому размеру: более тяжелые частицы опускаются в псевдоожиженный слой по нисходящей траектории, а более легкие(сухие) а транспортируются восходящим потоком теплоносителя за пределы отбойника 11 выше его уровня, создавая зону повышенной концентрации легких частиц. В этой зоне расположено входное отверстие выгрузной Я трубы 7. 3 з,п. ф-лы, 1 ил.

1809275

Изобретение относится к сушке. продуктов в псевдоожиженном слое (ПС) и может быть использовано в пищевой, микробиологической, химической промышленности, сельском хозяйстве и в других отраслях народного хозяйства, Цель изобретения — повышение качества готового продукта за счет обеспечения селективной выгрузки легких частиц продукта.

На чертеже схематично изображена двухъярусная сушилка сыпучих и пастообразных продуктов ПС с селективной выгрузкой легких частиц продукта иэ обоих ПС.

Сущилка состоит иэ корпуса 1, в котором размещены расположенные друг над другом два горизонтальных ГРУ(решетки) 2, В корпусе 1 под нижним ГРУ 2 выполнен патрубок 3 ввода газообразного теплоносителя, а над верхним ГРУ 2 — патрубок 4 вывода отработанного теплоносителя, Над нижним ГРУ 2 выполнен патрубок 5 ввода исходного (влажного) продукта, а над ПС верхнего ГРУ 2 — выгрузная труба 6 для вывода готового (сухого) продукта. Верхнее

ГРУ 2 снабжено выгрузной (перегрузочной) трубой 7для пневмоклассификационной перегрузки легких частиц продукта с нижнего

ГРУ 2 на верхний. Перегрузочная труба 7 расположена в зоне, максимально удаленной от патрубка 5 ввода исходного продукта и от выгрузной трубы 6, что обеспечивает прохождение каждой частицей продукта полного цикла сушки. ГРУ 2 снабжены установленными в зоне выгрузки с них частиц продукта устройствами подброса частиц, которые могут быть механическими (не показано) или пневматическими. На рисунке представлена конструкция, верхнее ГРУ 2 которой снабжено. пневматическим устройством подброса частиц 8 с внешним газовым потоком, подводимым снаружи корпуса

1. Нижнее ГРУ 2 снабжено пневматическим устройством (патрубком) подброса частиц 9, подбрасывающий поток в котором создается поступающим под нижнее ГРУ 2 потоком теплоносителя, Над устройством подброса частиц 8 в сепарационном пространстве установлен отбойник 10 подброшенных частиц, а над устройством подброса частиц 9— отбойник 11. Входные отверстия выгрузной трубы 6 и перегрузочной трубы 7 расположены выше или на уровне соответствующего отбойника 10 и 11, над зоной отскока от отбойников 10 и 11 подброшенных частиц продукта, Отбойники 10 и 11 и входные отверстия выгрузных труб 6 и 7 выполнены с возможностью регулируемого перемещения. Выходное отверстие перегрузочной (выгруэной) трубы 7 размещено над верх40

55 жается через патрубок 5 на нижнее ГРУ 2, через которое прадувается восходящий поток газообразного теплоносителя с температурой 130 С, поступающий в корпус 1 через патрубок 3. Поток теплоносителя проходит снизу последовательно через нижнее и верхнее ГРУ 2, обеспечивая на них режим псевдоожижения слоя и отдавая гранулам теплоту для испарения влаги. Сушка гранул происходит последовательно на нижнем и верхнем ГРУ 2. Переток гранул с нижнего

ГРУ 2 на верхнее производится через выгрузную трубу 7 пневмотранспортным способом. Газовая струя, выходящая из патрубка устройства подброса частиц 9, захватывает расположенные над его выходным отверстием частицы продукта и вбрасывает их иэ ПС.

При ударе об отбойник 11 происходит изменение направления и скорости движения подбрасываемых частиц. Благодаря увлекающему воздействию газового потока, поступающего в выгрузную трубу 7, и наклоним ГРУ 2 (пространство над верхним ГРУ 2 является для перегрузочной трубы 7 источником разрежения). Источником разрежения для выгрузной трубы 6 служит бункер или циклон (не показаны), давление B которых меньше, чем давление в корпусе 1 над верхним ГРУ 2. Регулирование интенсивности (производительности) выгрузки (перегрузки) и качества сепарации может производиться: изменением положения входных отверстий (по вертикали, горизонтали) или угла наклона к горизонту выгрузных труб 6 и 7; изменением силы и направления подбрасывания, а, следовательно, и отскока частиц; изменением положения (по вертикали, горизонтали) или угла наклона к горизонту отбойников 10 и 11;

20 изменением параметров ПС, Если отбойники 10 и 11 выполняются с возможностью изменения их угла наклона к горизонту (как зто показано на фиг.), то горизонтальная ось 12, относительно которой

25 они поворачиваются, размещается вдоль кромки отбойника 10 или 11 со стороны выгрузной трубы 6 или 7, что предотвращает при повороте отбойника 10 или 11 изменение расстояния между ближайшей к выгруз30 ной трубе 6 или 7 кромкой отбойника 10 или

11 и выгрузной трубой 6 или 7.

Сушилка работает следующим образом.

В качестве примера описан процесс сушки кормового концентрата лизина (ККЛ)

35 в двухъярусной сушилке ПС.

Исходный продукт с влажностью 35 из гранулятора зкструзионного типа эагру1809275 ну отбойника 11 к горизонтали, остановленные отбойником 11 частицы перемещаются к входному отверстию выгрузной трубы 7.

При этом происходит пневмокласификационное разделение частиц по аэродинамическому размеру: более тяжелые частицы опускаются в ПС по нисходящей траектории, а более легкие (сухие) транспортируются восходящим потоком теплоносителя за пределы отбойника 11 выше его уровня, создавая зону повышенной концентрации легких частиц рядом с отбойником 11.

Входное отверстие выгрузной трубы 7 размещено рядом с отбойником, в зоне повышенной концентрации легких частиц продукта, а интенсивное перемещение через выгрузную трубу 7 теплоносителя, захватывающего и транспортирующего отскочившие от отбойника 11 частицы на верхнее

ГРУ2, обеспечивается за счет перепада давления между ярусами (ГРУ 2). Селективный (пневмоклассификационный) переток легких частиц продукта влажностью 14% между соседними ГРУ 2 производится за счет того, что легкие (более сухие) частицы продукта имеют меньшую скорость витания и инерцию, что позволяет им изменить направление своего движения в зоне отскока от отбойника 11 под действием поступающего в выгрузную (переточную) трубу 7 потоком теплоносителя. Более влажное (а, следовательно, и более тяжелые) отскочившие от отбойника 11 частицы продукта не успевают под действием поступающего в выгрузную трубу 7 потока теплоносителя в достаточной степени изменить направление своего перемещения и возвращаются в

ПС. Захваченные поступающим в выгрузную трубу 7 потоком теплоносителя легкие частицы продукта перемещаются в этом восходящем потоке, в котором может происходить дальнейшая классификация (разделение) частиц.

Использование селективной выгрузки обеспечивает поступление на верхнее ГРУ

2 более легких (а, следовательно, и более сухих) гранул. Сухие гранулы с влажностью

5% и температурой 75 С выгружаются с верхнего ГРУ 2 через выгрузную трубу 6 аналогично вышеописанной выгрузке с нижнего ГРУ 2. Отработанный теплоноситель с температурой 75 С отводится из корпуса 1 через патрубок 4.

Выбранное заявителем в качестве прототипа решение (в котором продукт и теплоноситель движутся в противотоке) реализовано в двухьярусных сушилках ПС, действующих на Ливанском опытном БХЗ (биохимическом заводе) и на Трипольском

БХЗ. На этих установках при сушке ККЛ (с

50 обеспечивает по сравнению с прототипом преимущественню выгрузку (и перегрузку между ГРУ) более легких (а, следовательно, и более сухих) частиц продукта, уменьшает байпасирование влажных (тяжелых) частиц продукта и задержку в аппарате легких частиц, что позволяет повысить качество готоваго продукта, Формула изобретен ия

1. Сушилка псевдоожиженного слоя для сыпучих и пастообразных продуктов, содер35% влажности до S ) температура теплоносителя на входе в слой не превышает

110 С, (так как дальнейшее повышение температуры приводитк потере термолабиль5 ным ККЛ своих потребительских свойств и к опасности возгорания сухих гранул ККЛ на нижнем ГРУ 2), а температура отработанного теплоносителя равна 35 С. При этом влажность перетекаемого между ГРУ 2 про10 дукта равна 21%, а температура выгружаемых из сушилки гранул ККЛ равна 98 С.

Проведенные экспериментальные исследования показали, что при реализации предложенного решения (с прямоточным

15 движением продукта и теплоносителя) температуру теплоносителя на входе в слой можно поддерживать на уровне 130 С беэ потери продуктом (ККЛ) своих потребительских свойств, Это обусловлено тем, что в

20 предложенном решении поступающий на сушку теплоноситель (с максимальной температурой) взаимодействует с поступающим на сушку исходным продуктом (имеющим максимальную влажность), что

25 предотвращает., .фегрев частиц продукта за счет интенсивного испарения поверхностной влаги с частиц, При тех же габаритах сушилки и расходе теплоносителя производительность сушилки, реализующей пред30 ложенное решение, будет равна 1750 кг/ч по испаренной влаге, по сравнению с 800 кг/ч у прототипа, т.е. производительность возрастает в 2,2 раза, Тепловой КПД предложенного решения в 1,8 раза выше, чем у

35 прототипа, и, следовательно, удельные энергозатраты снизятся на 80%. Переток между ГРУ частиц продукта с меньшей влажностью (14% против 21% у прототипа) исключает залипание частиц в переточном

40 устройстве, и, следовательно, повышает надежность. Более низкая температура выгружаемых из сушилки гранул (75 С против

98 С у прототипа) снижает энергопотери, предотвращает потерю качества термолабильного продукта и опасность его возгора45 ния, Таким образом, совокупность существенных признаков предложенной сушилки сыпучих и пастообразных продуктов ПС

1809275

Составитель Н.Исаченко

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Л.Ливринц

Редактор

Заказ 1278 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, уп.Ãэглпинл 101 жащая корпус с сепарационным пространством и газораспределительным устройством, на котором размещен продукт, снабженный патрубком для ввода газообразного теплоносителя, патрубком для вво- 5 да газообразного теплоносителя, патрубком отработавшего теплоносителя, патрубком для ввода высушивэемого продукта и выгрузной трубой с входным и выходным отверстием, отличающаяся 10 тем, что, с целью повышения качества готового продукта путем повышения селективной выгрузки легких частиц продукта, она снабжена устройством подброса частиц, отбойником подброшенных частиц, установ- 15 ленным в сепарационном пространстве над устройством подброса и источником разряжения, при этом входное отверстие выгруэной трубы расположено не ниже уровня отбойникэ, а выходное отверстие соедине- 20 но с источником разрежения.

2. Сушилка по и. 1, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества сепарации готового продукта и регулирования производительности выгрузки, входное отверстие выгрузной трубы выполнено с воэможностью регулируемого перемещения, 3. Сушилка по пп, 1 и 2, отл ич а ю щая с я тем, что, с целью повышения качества сепарацйи готового продукта и регулирования производительности выгрузки, отбойник выполнен с возможностью регулируемого перемещения.

4. Сушилка по пп. 1-3, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что она снабжена по крайней мере одним дополнительным газораспределительным устройством, размещенным над основным, причем выходное отверстие выгруэной трубы основного гаэораспределительного устройства размещено над дополнительным газораспределительным устройством,