Установка для сушки дисперсных материалов

 

Изобретение относится к технике сушки и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Цель изобретения - интенсификация процесса сушки и повышение ее равномерности. Установка состоит из теплогенератора 1, воздуходувки 2,с эксгаустера 3, питателя 4 сыпучего материала и пневмосушилки 5 Последняя имеет спиральную пневмотрубу 6, обечайки 7 и 8, теплообменник с центральной трубой 10, насадкой-завихрителем 11 потока и ребрами 9. Пневмотруба с обечайками образуют камеру 12, в верхней части которой расположена выхлопная труба 13 с жалюзийным отводом 14 и дроссельной заслонкой 15 Надсепарационным пространством камеры 12 расположен двухходовой регенеративный теплообменник 16. Коническая часть обечайки 7 имеет патрубок 17 и выгрузное устройство 18. Внутренняя обечайка 8 в нижней цилиндрической части 19 имеет профилированную винтообразную поверхность с каналами, совпадающими с направлением потока, образованного насадкой-завихрителем 11.1 з. п. ф-лы, 8 ил.

союз coBETcKvlx

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Г 26 В 17 10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

9иг 1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4744002/06 (22) 03.10,89 (46) 07,10,91. Бюл. ¹ 37 (71) Тюменский индустриальный институт им. Ленинского комсомола (72) Н. В. Подборнов (53) 66.047.755(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1455186, кл. F 26 В 17/10, 1986, Авторское свидетельство СССР

N1478011,,кл. F 26 В 17/10, 1987, (54) УСТАНОВКА ДЛЯ СУШКИ ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к технике сушки и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Цель изобретения — интенсификация процесса сушки и повышение ее равномерности. Установка состоит из теплогенератора 1, воздуходувки 2, „„SU „„1682740 А1 эксгаустера 3, питателя 4 сыпучего материала и пневмосушилки 5. Последняя имеет спиральную пневмотрубу 6, обечайки 7 и 8, теплообменник с центральной трубой 10, насадкой-эавихрителем 11 потока и ребрами 9, Пневмотруба с обечайками образуют камеру 12, в верхней части которой расположена выхлопная труба 13 с жалюэийным отводом 14 и дроссельной заслонкой 15.

Над сепарационным пространством камеры

12 расположен двухходовой регенеративный теплообменник 16. Коническая часть обечайки 7 имеет патрубок 17 и выгруэное устройство 18. Внутренняя обечайка 8 в нижней цилиндрической части 19 имеет профилированную винтообразную поверхность с каналами, совпадающими с направлением потока, образованного насадкой-завихрителем 11, 1 з. и. ф-лы, 8 ил, 1682740

30

50

Изобретение относится к технике сушки и может быть использовано в различных отраслях промышленности, Цель изобретения — интенсификация процесса сушки и повышение ее равномерности.

На фиг. 1 изображена установка; на фиг.

2 — двухходовой регенеративный теплообменник, вид cEepxy: на фиг. 3 — узел соединения двухходового теплообменника с зазором между обечайками; на фиг. 4 — сечение А — А на фиг. 1; на фиг, 5 — выполнение цилиндрической части внутренней обечайки в виде спиральной поверхности; на фиг, 6 — то же, со; на фиг. 7 — то же, с расположенными по.спирали уголками, на фиг. 8 — то же, путем деформации поверхности обечайки.

Установка содержит теплогенератор 1, воздуходувку 2, зксгаустер 3, питатель 4 сыпучего материала и пневмосушилку 5, Последняя имеет пневмотрубу 6, расположенную между внешней 7 и внутренней 8 обечайками, радиальные полые ребра 9 теплообменника с центральной трубой 10 и насадкой-завихрителем 11 в верхней части, Пневмотруба 6 и обечайки 7 и 8 образуют камеру 12, в верхней части которой расположена выхлопная труба 13 с жалюзийным отводом 14 и дроссельной заслонкой 15. Нэд сепарационным пространством камеры 12 расположен двухходовой регенерэтивный теплообменник 16. В нижней части из зазора между обечайкэми.организован отвод воздуха посредством патрубка 17, В нижней части пневмосушилка имеет выгрузное устройство 18сыпучего материала, Нижняя часть 19 цилиндрической обечайки 7 выполнена профилированной. Теплогенератор 1 имеет подвод 20 топлива и подвод 21 подогреваемого между обечайками воздуха. В один иэ ходов 22 регенеративного теплообменника

16 воздуходувкой 2 подается воздух по линии 23. Приготовленный в теплогенераторе

1 сушильный агент подается по линии 24 в спиральную пневмотрубу 6, в которую питателем 4 дозируется влажный материал.

Часть отработанного теплоносителя идет по линии 25 на рециркуляцию в теплогенератор 1, другая часть по линии 26 удаляется в атмосферу, Выгрузным устройством 18 из пневмосушилки 5 удаляется высушенный продукт.

На фиг. 2 изображен вариант пластинчэтого двухходового теплообмен ника — спиральный теплообменный аппарат.

Поверхность теплообмена в нем образована двумя стальными листами, при помощи приваренных специальных штифтов сохраняется одинаковое по всей спирали расстояние, Таким образом получаются два спиральных канала (один на чертеже ретуширован). Каналы заканчиваются в центре двумя полуцилиндрами 27 и 28, отделенными друг от друга перегородкой, К периферийной части листов привареныы штуцера для ввода и вывода теплоносителя. Один штуцер соединен линией 23 с воздуходувкой 2 (рис. 1), другой — линией 26 с системой отвода отработанного теплоно-. сителя. Полуцилиндр 28 соединен через жалюзийный отвод 14 с выхлопной трубой 13.

Полуцилиндр 27 соединен специальным каналом с зазором между обечайками 7 и 8.

Один из вариантов такого соединения показан стрелками на фиг, 3. На этой же фигуре приведен вариант установки жалюзийной заслонки в отводе 14, которую лучше сделать также как заслонку 15 управляемой.

В этом случае взаимной установкой заслонок отвода 14 и заслонки 15 регулируют общее давление в камере 12 и количество потока, идущего на рециркуляцию по линии 25.

На фиг; 4 стрелками показана схема прохождения воздуха и его поступление в центральную трубу 10. Теплообмен в данном теплообменнике осуществляется между воздухом и дисперсным материалом через стенки ребер. Для усиления теплообмена предусмотрены дополнительные одна или несколько кольцевых перегородок 29, соединяющих ребра 9, которые могут быть заменены ребрами, Один из возможных вариантов насадкиэавихрителя 11, предназначенного для образования закрученного потока воздуха. выходящего из пневмотрубы 10 в камеру 12 — это выполнение его в виде направленных сопл.

Установка работает следующим образом, 3а счет сгорания топлива, поступающего по подводу 20, при подаче воздуха по подводу 21 в теплогенераторе 1 образуются продукты сгорания, имеющие достаточно высокую температуру, которые разбавляются по линии 25 потоком отработанного теплоносителя и воздуха. По подводу 21 ,поступает воздух первичный, а по линии 25 — воздух вторичный совместно с отработа нн ым теплоносителем.

Приготовленный в теплогенераторе 1 сушильный агент эксгаустером 3 подается по линии 24 в спиральную пневмотрубу 6 пневмосушилки 5, Питателем 4 в эту же пневмотрубу 6 подается и материал, подлежащий сушке. Взвесь материала в сушильном агенте при движении по спиральной пневмотрубе. 6 обменивается влагой, мате1682740

20

35 вводимые с периферийным потоком, за счет 40

50 частью внутренней обечайки 8 окончатель- 55 но досушиваются и выгружаются устройством 18. риал нагревается и подсушивается, а сушильный агент, охлаждаясь, насыщается влагой.

Ускоряет процесс тепломассообмена и действие центробежных сил.

Затем взвесь тангенциально вводится s камеру 12 в виде периферийного потока, в которой происходит отделение твердой фазы от отработанного теплоносителя и воздуха. Центробежные силы отбрасывают твердые частицы к гладкой поверхности внутренней обечайки 8, где они, теряя скорость за счет трения под действием силы тяжести, движутся по стенке в нижнюю часть камеры 12.

8оздух, забираемый из атмосферы воздуходувкой 2, по линии 23 поступает в регенерэтивный теплообменник 16, затем попадает в зазор между обечайками 7 и 8 и при движении дополнительно нагревается

3а счет теплообмена с внешней поверхно стью спиральной пневмотрубы 6. Часть его через патрубок 17 отводится для горения в теплогенератор 1. Другая часть через специальные отверстия в конической части внутренней обечайки и внутреннюю полость ребер дополнительного теплообменника поступает в центральную трубу 10 и через насадку-завихритель 11 выходит в камеру 12 в виде центрального потока. В камере 12 вращение центрального и периферийно о потоков происходит в одну сторону, но их осевое вертикальное движение направлено в разные стороны. Благодаря одностороннему вращению периферийный поток как бы подкручивает центральныи поток, обеспечивая равномерность вращения сушильного агента и дисперсного материала во всей высоте камеры. Частицы дисперсного материала, еще большего увеличения центробежных сил отбрасываются к внутренней стенке обечайки 8. Нижняя профилированная часть 19обечайки 8 усиливает направление центрального потока снизу вверх по винтоеой линии..Частицы, достигнув профилированной части 19, при движении в нижнюю часть камеры 12 стремятся изменить движение на противоположное потоку. Теряя скорость за счет трения, они воспринимают тепло от профилированной стенки обечайки

8 и оседают в коническую часть камеры 12, в которой за счет теплообмена с ребрами

9, центральной трубой 10 и конической

Равномерность прогрева и досушки обеспечивается дополнительными кольцевыми перегородками.

Условно камер, 12 можно разделить на три зоны: верхню.; — сепарационную, среднюю — со встречна закрученными потоками и профилированной винтообразной поверхностью внутренней обечайки 8 и нижнюю— коническую, в которой производится досушка материала в плотном слое. За счет этого расширяются возможности установки, Гидродинамика аппар: oe со встречно-закрученными потоками обладает значительной устойчивостью, в эстности, по концентрации твердой фазь:

Формула изобретения

1, Установка для сушки дисперсных материалов, содержащая спиральную пневмотрубу, заключенную в цилиндрические обечайки, ограничивающую сепарационное пространство и камеру досушки и подключенную на входе к питателю высушиваемого материала, а на выходе сообщенную с сепарационным пространством, над которым ус5 тановлен двухходовой теплообменник, один ход которого включен в линию отвода отработавшего теплоносителя и связан с сепэрационным пространством, а другой его ход с одной стороны сообщен с воздуходувкой, а с другой подключен к зазору между обечэйками, э также дополнительный теплообменник в виде установленной соосно с пневмотрубой центральной трубы с радиальным полыми ребрами, подключенными к зазору между обечайками, при этом обечайки выполнены в нижней части коническими, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса сушки, установка дополни .ельно содержит выхлопную трубу, центральная труба в верхней части снабжена насадкой-завихрителем, а внутренняя обечайка в своей нижней цилиндрической части выполнена в виде профилированной спиралеобразной поверхности, спиральная труба тангенциально подключена к сепарационному пространству, выхлопная труба выполнена с жалюзийным отводом, подключенным к ходу вывода отработанного теплоносителя двухходового теплообмен ника, снабжена дроссельной заслонкой и подключена к теплогенератору.

2. Установка поп.1, отл и ч а ющая ся тем, что, с целью повышения равномерности сушки, полые ребра центральной трубы соединены посредством дополнительно установленных одной или нескольких концентрических кольцевых перегородок.

1682740

1682740

Составитель И.Комарова

Техред М.Моргентал

Редактор Е.Савина

Корректор С, Шевкун

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

Заказ 3400 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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