Установка для концентрирования и сушки суспензий

 

Использование: концентрирование и сушка суспензий. Может быть использовано в крахмало-паточной и других отраслях промышленности . Сущность изобретения: установка для концентрирования и сушки суспензий состоит из центрифуги, включающий ротор, состоящий из двух барабанов, калориферной установки, сушильной трубы и, по меньшей мере, одного циклона Новым в установке является то, что внутри перфорированного участка наружного барабана ротора установлено колосниковое сито, выполненное в виде съемного цилиндра с закрепленными на его торцах уплотнительными фланцами. Устройство для рыхления и транспортирования осадка выполнено в виде двухзаходного шнека, витки которого имеют щелевые пазы, причем пазы одного витка смещены относительно пазов другого. Установка оснащена дополнительным циклоном, установленным последовательно основному и связанным с ним посредством патрубка, центрально расположенного в выхлопной трубе основного циклона и подсоединенного к входному патрубку дополнительного циклона. 1 п ф-лы, 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4885959/13

I. (22) 29.11,90 (46) 30.12,92. Бюл, № 48 (71) Научно-производственное объединение по крахмалопродуктам (72) В.M.Ãîðáàòoâ и Б.B.Xoëêèí (56) Авторское свидетельство СССР ¹

345333, кл, F 26 В 17/22, 1970.

Авторское свидетельство СССР

N 507756, кл. F 26 В 5/08, 1970.

Авторское свидетельство СССР

¹ 940859, Kn. B 04 B 3/04, 1975, Авторское свидетельство СССР

¹ 1019195, кл. F 26 В 5/08, 1981, Костенко В,Г., Овчинников А.Е, и Горбатов В.М. Производство крахмала. М,: Пищевая промышленность, 1975, с. 151-156.. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ И СУШКИ СУСПЕНЗИИ (57) Использование . концентрирование и сушка суспензий. Может быть использовано в крахмала-паточной и других отраслях про мышленности. Сущность изобретения: устаИзобретение относится к концентрированию и сушке суспензий и может быть использовано в крахмало-паточной и другйх отраслях йромышленности.

В основе применяемых для этих целей установок — устройства центробежного действия для удаления избыточной влаги из крахмальной или другой суспензии в сочетании с сушильной трубой и циклонами для улавливания частиц высушенного крахмала.

Известна центробежная сушилка для высоковлажных материалов, содержащая,, ЫЛ„„1784816 А1 (51)5 F 26 В 5/08, В 04 В 3/04, F 26 В 7/00

2 новка для концентрирования и сушки суспензий состоит из центрифуги, включающий ротор, состоящий из двух барабанов, калориферной установки, сушильной трубы и, по меньшей мере, одного циклона. Новым в установке является то, что внутри перфорированного участка наружного барабана ротора установлено колосниковое сито, Bbl полненное в виде сьемного цилиндра с закрепленными на его торцах уплотнительными фланцами. Устройство для рыхления и транспортирования осадка выполнено в виде двухзаходного шнека, витки которого имеют щелевые пазы, причем пазы одного витка смещены относительно пазов другого. Установка оснащена дополнительным циклоном, установленным последовательно основному и связанным с ним посредством патрубка, центрально расположенного в выхлопной трубе ocHQBHol0 циклона и подсоединенного к входному патрубку дополнительного циклона. 1 п,ф-лы, 6 ил, корпус с ротором, снабженным радиальноспиральными рядами .лопаток, выполненных полыми. перфорированными и подключенных к горизонтальным коллектором, один из которых(верхний) снабжен соплом для ввода теплоносителя.

Недостатком дайного устройства является недостаточная компактность и повышенная влажность конечного продукта.

Указанные нф остатки частично устранены в установке за счет сочетания центробежного концентратора и сушилки, 1784816 расположенных в одном корпусе и укрепленных в подшипниках консольно. Концентратор выполнен в виде подвижного и неподвижного диска с гйдрозатвором между ними, Сушилка содержит вращающиеся с различными скоростями ситчатый барабан и помещенный внутри него барабан со сплошными стенками и лопатками на наружной поверхности, Для повышения компактности торцевая стенка внутреннего барабана скошена и снабжена отверстиямй для отвода жидкой . фазы суспенэии из концентратора. Диски концентратора насажены на ось внутреннего барабана и образуют со скошенной стенкой его кольцевую полость для поступления исходной суспензии, Для обезвоживания суспензий используют "различные конструкции осадйтельнофильтрующих центрифуг. С точки зрения задач, поставленных настоящим изобретением;представляет интерес центрифуга, содержащая перфорированный ротор,: шнек, устройства для вы грузки осадка и "подвода теплоносителя. Эффективность обезвоживания твердой фазы повышается за счет разрыхления осадка и его пневматической выгрузки с помощью устройства. распоженного в перфорированном роторе и связанного со шнеком барабана, имеющего окна в торцевых стенках для подачи нагретого воздуха в пространство между перфорированным ротором и наружной стенкой барабана.

Недостатком этого устройства является недостаточное высушивание отделенной твердой фазы, потери продукта и, как следствие, загрязнение окружающей среды, Процесс сушки в значительной степени интенсифицирован в центробе>кной сушилке, содер>кащей корпус с ротором внутри, выйолненным с полыми радиально-спиральными лопатками, имеющими отверстия для вйвода высушиваемого материала и теплоносителя, Вокруг ротора расположен дополнительный вращающийся барабан иэ набора пластин, установленных с возмож ностью поворота поочередно вокруг их продольных осей. Патрубки подвода материала и теплоносителя расположены коаксиально внутри ротора. Барабан снаружи имеет обечайку, жестко связанную с ротором. образующую полость с барабаном, разделенную радиальными перегородками на .отсеки.

Обечайка имеет выпускные окна.

Данная конструкция также не гарантиpyef отсутствия потерь продукта .

Наиболее близкой к предлагаемой является центробежная сушилка картофельнога крахмала типа ЦС-8М, используемая на картофелеперерабатывающих заводах крахмало-паточной промышленности, Сушилка сочетает в своей конструкции отстойно-фильтрующую центрифугу со

5 встроенным в нее вентиляторным лопастным колесом, калориферную установку, сушильную трубу и циклон.

Благодаря такому сочетанию конструктивных элементов установка нашла широ10 кое применение в промышленности.

Недостатком данных устройств является секторная конструкция фильтрующего элемента, состоящего из защитной и фильтрующей плетеной сетки, Неудобство его об15 слу>кивания, быстрое забивание и частая смена фильтрующего элемента ситчатого барабана, скребки внутреннего барабана не способствуют интенсивной пульсации продукта и не долговечны, не исключена воз20 мо>кность подсоса жидкости из осадительной зоны центрифуги в зону фильтрации, Циклон данной установки обеспечивает низкую очистку воздуха от крахмала. что в

25 конечном итоге приводит к потере продукта и загрязнению окружающей среды, Цель изобретения — повышение производительности установки, Поставленная цель достигается тем, что

30 внутри перфорированного участка наружногс барабана установлено колосниковое сито, выполненное в виде съемного цилиндра с закрепленными-на его торцах уплотнительными фланцами, а устройство для рых35 ления и транспортирования осадка выполнено s виде двухэаходного шнека, витки которого имеют щелевые пазы, причем пазы одного витка смещены относительно пазов другого, при этом установка

40 оснащена дополнительным циклоном, установленным последовательно основному и связанным с ним посредством патрубка, центрально расположейного в выхлопной трубе основного циклона и подсоединенно45 го к входному патрубку дополнительного циклона, причем выходные патрубки основного и дополнительного циклонов имеют общий коллектор.

Отношение рабочих объемов основного

50 и дополнительного циклонов составляет 4—

6:1;

Основные существенные признаки изобретения, включающие оригинальность конструкции центрифуги и конструкции цик55 ланов для двухступенчатой очистки отработанного воздуха отличают предлагаемое техническое решение от прототипа, обеспечивая его соответствие критерию новизны, Положительный эффект при применении предлагаемой установки обеспечивает1784816 тальное положение, переливается через окна 5 (фиг, 2) в сборник 6 (фиг, 2), откуда выводится зэ пределы центрифуги. Вследствие разной частоты вращения наружного 1 (фиг. 2) и внутреннего 2 (фиг. 2) барабанов центрифуги осажденные зерна крахмала спиральлым конусным шнеком 7 (фиг, 2) пе- ремещэ|отся к малому диаметру конусной части и попадают нэ цилиндрическую перфорированную часть наружного барабана 1 (фиг. 2) с колосниковым ситом 8 (фиг, 2).

Поступивший на барабан с колосниковым ситом 8 (фиг, 2) крахмал, распределяется ви1кэми двухзаходного со щелевыми

5 пазами 1 (фиг. 5) шнека 9 (фиг, 2) фильтрующей части наружного барабана 1 (фиг. 2) по всей поверхности, в результате чего, образуется фильтрующий слой продукта.

Двухзаходный шнек 9 (фиг. 2) со щелевыми пазами 1 (фиг, 5) на наружной поверхности, размещенными таким образом, что паз 1 (фиг. 5) первого витка перекрывается выступом 2 (фиг, 5) второго витка, обеспечивает интенсивную пульсацию продукта и его выгрузку нэ лопастное колесо 10 (фиг. 2), которое засасывает горячий воздух, подогретый в кэлориферной установке 2 (фиг, 1) через патрубок 11 (фиг. 2). При этом происходит интенсивное перемещение крэхмэла

0 с горячим воздухом.

Образующуюся крахмало-воздушную смесь лопастное колесо нагнетает в сушильную трубу 3 (фиг, 1) и далее — в циклон 4 (фиг.

1), который обеспечивает очистку воздуха.

Из выхлопной трубы 2 (фиг. 6) основного циклона 1 (фиг, 6) по пэтоубку 3 (фиг. 6) часть воздуха, обогащенного пылью, направляет ся в дополнительный циклон 4 (фиг. 6), Очищенный воздух из обоих циклонов выбрасывается bio общему коллектору 5 (фиг. 6), а уловленный продукт с обоих циклонов собирается в бункере 6 {фиг. 6). Отношение рабочих объемов основного и дополнительного циклонов йри такой конструкции находятся в соотношении примерно

4-6: 1.

Применение предлагаемой установки для концентрирования и сушки суспензии в кэртофелекрахмэльном riðîèçâîäñTBå обеспечивает повышение производительности установки и снижение потерЬ крахмалэ.

20

35

45

Установка работает следующим обрэ- 50 ся тем, что наружный бэрабан снабжен колосниковым ситом, выполненным в виде съемного цилиндра, на торцах которого укреплены уплотнительные фланцы, что повышает производительность устройства в связи с ликвидацией сеток секторного типа, а внутренний барабан — двухзаходным шнеком со щелевыми пазами, щелевые пазы рэзмещены на его наружной поверхности таким образом, что пэз первого витка перекрывэется выступом второго, что повышает интенсивную обработку продукта зэ .счет его пульсации.

Снижение потерь продукта с отработанным воздухом достигается установкой двух последовательных циклонов, соединенных по оригинальной схеме с частичным отбором воздуха и его дополнительной очисткой во втором циклоне, при этом рабочие объемы первого и второго циклонов находятся в соотношении 4-6:1.

Нэ фиг. 1 представлена устэно вкэ для концентрирования и сушки суспензий, общий вид; на фиг. 2 — центрифуга 1, продольный разрез; на фиг, 3 — колосниковэя сетка

8 (нэ фиг. 2); на фиг. 4 — барабан 2 с двухзаходным шнеком 9 {нэ фиг. 2); на фиг. 5— разверткэ барабана 2 (на фиг„2) с двухзаходным шнеком 9 со схемой расположения пазов; нэ фиг, 6 — схема соединения циклонов 4 установки (нэ фиг. 1).

Установкэ (фиг, 1) состоит из цечтрифуги 1, кэлориферной установки 2, сушильной трубы. I циклонов 4.

Цен грифуга (фиг. 2) состоит из наружного барабана 1, внутреннего барабана 2, тру- бы питания 3, конуса 4, диска с окнами 5, сборника 6, спирального конусного шнека

7, колосникового сита 8, двухзаходного шнека 9 со щелевыми пазами, лопастного колеса 10, патрубкэ 11.

Калориферная установка 2 (фиг. 1) скомплектована из серийно выпускаемых паровых калориферов.

Циклоны 4 (фиг. 1) состоят из основного циклона 1 (фиг. 6), выхлопной трубы 2 (фиг, 6) основного циклона, патрубка 3, дополнительного циклона 4 (фиг. 6), коллектора 5 (фиг. 6) и бункера 6 (фиг, 6), зом, Крахмальная суспензия поСтупает в центрифугу 1 (фиг, 1) по трубе питания 3 (фиг. 2) и конусу 4 (фиг. 2) в конусную часть наружного барабана 1 (фиг. 2), Под действием центробежных сил из крахмальной суспензии на стенках конусной чэсти наружного барабана осаждэются зерна крахмала. Жидкая фракция крахмальной суспензии занимает в барабане горизонФормула изобретения

1. Устайовка для концентрирования и сушки суспензий, преимущественно крахмальных, содержащая центрифугу, включающую ротор, состоящий из двух барабанов — наружного, имеющего перфорированный участок, и внутреннего, оснащенного за17848i6 крепленным на его поверхности в зоне перфорированного участка наружного барабана устройством для рыхления и транспортировайия осадка, а-также последовательно соединенные с центрифугой ка- 5 лориферную установку, сушильную трубу и по меньшей мере один-циклон с входным и выходным патрубками и выхлопной трубой, отличающаяся тем, что, с целью повйшения производительности, внутри 10 перфорированного участка наружного барабана установлено колосниковое сито, вы"полнейное в "виде съемного цилиндра с закрепленными на его торцах уплотнительными фланцами, а устройство для рыхления 15 и транспортирования осадка выполнено в виде двухза имеют щелевые пазы, причем пазы одного витка смещены относительно пазов другого, при этом установка оснащена дополнительным циклоном, установленным последовательно с основным и связанным с ним посредством патрубка, центрально расположенного в выхлопной трубе основного циклона и подсоединенного к входному патрубкудополнительного циклона. причем выходные патрубки основного и дополнительного циклонов имеют общий коллектор.

2, Установка по и. 1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что соотношение рабочих обьемов основного и дополнительного циклонов составляет 4-6:1, -.

1 78481б

1784816

1784816

Составитель ВХорбатов

Техред М.Моргентал Корректор M.Максимишинец

Редактор

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

Заказ 4357 Тираж - . : - Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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