Установка для сушки высоковлажных мелкодисперсных материалов в виброкипящем слое

 

Использование: для сушки высоковлажных мелкодисперсных материалов, например, полиамида, полиэтилена, склонных к агломерированию, в режиме виброкипящего слоя. Сущность: неподвижно в корпусе сушилки 1 размещена перфорированная плита 7, а фильтрующая поверхность выполнена в виде рукавов 10, соединенных нижней частью с газораспределительной решеткой 8, которая снабжена мелющими телами 13. 1 ил.

Изобретение относится к технике сушки сыпучих материалов с использованием активных гидродинамических режимов. Преимущественно изобретение предназначено для сушки высоковлажных мелкодисперсных материалов, например, полиамида, полиэтилена, склонных к агломерированию, в режиме виброкипящего слоя.

Известна установка для сушки дисперсных материалов в виброкипящем слое фирмы "Эшер Висс", включающая прямоугольный желоб с перфорированным дном, укрепленный пластинчатыми рессорами на раме, привод инерционного типа и вытяжной кожух, установленный над сушильной камерой /1/.

Недостатком известной сушильной установки является большое гидравлическое сопротивление системы улавливания мелкодисперсного продукта (циклона, рукавного фильтра и т.д.), что увеличивает энергетические затраты на проведение процесса.

Известна также вибрационная сушилка, содержащая лоток с перфорированным днищем и нагревательными элементами, размещенными с зазором в герметичной камере /2/.

Недостатком известной вибрационной сушилки является низкий термический КПД, обусловленный незначительной поверхностью теплообмена и организацией подвода теплоносителя к материалу с использованием насосного эффекта виброкипящего слоя.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является установка для сушки сыпучих материалов в виброкипящем слое, содержащая шахту с перфорированной плитой и газораспределительной решеткой, снабженной вибратором и подпружиненными упорами, а также соединенные между собой при помощи штанг /3/.

Недостатками известной установки являются высокое гидравлическое сопротивление и образование агломератов в процессе сушки.

Указанные недостатки обусловлены адгезионными свойствами высоковлажных материалов и низкой степенью очистки фильтрующей поверхности, осуществляемой за счет колебательного движения перфорированной плиты, что приводит к увеличению энергозатрат.

Целью изобретения является устранение комкообразования и снижение гидравлического сопротивления установки.

Указанная цель достигается тем, что в установке для сушки высоковлажных мелкодисперсных материалов в виброкипящем слое, содержащей сушильную камеру, образованную корпусом, перфорированной плитой с фильтрующей поверхностью, соединенной при помощи штанг с газораспределительной решеткой, которая сообщена с корпусом с возможностью вертикального перемещения и снабжена вибратором, перфорированная плита установлена неподвижно в корпусе сушилки, а фильтрующая поверхность выполнена в виде рукавов, соединенных нижней частью с газораспределительной решеткой, которая снабжена мелющими телами.

Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод о том, что заявляемое техническое решение отличается тем, что перфорированная плита установлена неподвижно в корпусе сушилки, а фильтрующая поверхность выполнена в виде рукавов, соединенных нижней частью с газораспределительной решеткой, которая снабжена мелющими телами.

Благодаря осуществлению процесса сушки в виброкипящем слое мелющих тел и изменению геометрии фильтрующей поверхности при встряхивании обеспечивается однородность продукта по гранулометрическому составу и полная регенерация фильтрующих рукавов от пыли, что стабилизирует гидродинамическую обстановку в аппарате и снижает энергетические затраты на проведение процесса.

Таким образом, заявляемая установка для сушки высоковлажных мелкодисперсных материалов в виброкипящем слое соответствует критерию новизны.

Установка для сушки высоковлажных мелкодисперсных материалов в виброкипящем слое включает сушильную камеру 1, устройства загрузки 2 и выгрузки 3, а также узлы подвода 4 и отвода 5 теплоносителя.

Сушильная камера образована корпусом 6, перфорированной плитой 7 и газораспределительной решеткой 6.

Устройство загрузки 2 выполнено в виде шнекового транспортера, а устройство выгрузки 3 снабжено шибером 9.

Перфорированная плита 7 имеет фильтрующую поверхность, выполненную в виде рукавов 10, которые нижней частью при помощи штанг 11 соединены с газораспределительной решеткой 8 и установлена неподвижно в корпусе сушилки.

Газораспределительная решетка 8 разделена поперечными перегородками 12 на секции, в которые помещены мелющие тела 13. Решетка 8 подвешена к корпусу 6 на пружинных амортизаторах 14 и снабжена вибратором 15 с возможностью вертикального перемещения в корпусе.

Узлы подвода 4 и отвода 5 теплоносителя имеют патрубки 16 и 17.

Установка работает следующим образом.

Влажный материал шнековым транспортером 2 подают в сушильную камеру 1. В сушильной камере 1 материал поступает в первую по ходу движения секцию газораспределительной решетки 8. Одновременно с этим включают вибратор 15 и подают через узел подвода 4 теплоноситель. Мелющие тела 15 (керамические шары) и влажный материал под действием вибрации приводятся в псевдоожиженное состояние. Проходя через слой материала, теплоноситель подсушивает его, а мелющие тела 13 при этом разбивают образующиеся комки. Время пребывания материала в секции регулируется высотой поперечных перегородок 12. Отработанный теплоноситель удаляется из сушильной камеры 1 через фильтрующие рукава 10 в устройство отвода 5 теплоносителя, а пыль оседает на фильтрующей поверхности. За счет соединения нижней части рукавов 10 с подвижной газораспределительной решеткой 8 в процессе сушки осуществляется полная регенерация фильтра (при вибрации обеспечивается изменение геометрии рукавов 10 и их встряхивание).

Высушенный материал удаляется из сушильной камеры 1 через узел выгрузки 3 при открытым шибере 9.

Таким образом, предлагаемая установка для сушки высоковлажных мелкодисперсных материалов в виброкипящем слое создает стабильную гидродинамическую обстановку в сушильной камере, что обеспечивают оптимальный расход энергетических ресурсов на проведение процесса.

Формула изобретения

Установка для сушки высоковлажных мелкодисперсных материалов в виброкипящем слое, содержащая сушильную камеру, образованную корпусом, перфорированной плитой с фильтрующей поверхностью, соединенной при помощи штанг с газораспределительной решеткой, которая сообщена с корпусом с возможностью вертикального перемещения и снабжена вибратором, отличающаяся тем, что, перфорированная плита установлена неподвижно в корпусе сушилки, а фильтрующая поверхность выполнена в виде рукавов, соединенных нижней частью с газораспределительной решеткой, которая снабжена мелющими телами.

РИСУНКИ

Рисунок 1