Пневматическая сушилка


 


Владельцы патента RU 2476792:

Тимофеев Иван Егорович (RU)
Шестаков Сергей Александрович (RU)
Шестаков Евгений Александрович (RU)
Селиверстов Артем Александрович (RU)

Изобретение относится к оборудованию для сушки материалов со значительными адгезионно-когезионными свойствами во взвешенном состоянии и может использоваться в химической и других отраслях промышленности. Пневматическая труба-сушилка содержит вертикальную цилиндрическую пневмотрубу, оканчивающуюся разгрузочным устройством, и устройство для подачи материала. Пневмотруба выполнена секционной, нижняя секция которой соединена с источником атмосферного воздуха (вентилятором) и питателем, а средняя, отделенная от нижней и верхней секций (или только от нижней секции) вставками из теплоизоляционного материала, выполнена в виде двух соосно расположенных обечаек, внутренняя из которых снабжена отверстиями, а в пространство между обечайками - спиральный канал - через тангенциально расположенный патрубок подается теплоноситель. Технический результат - устранение проблемы налипания материала на внутренней поверхности пневмотрубы. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Предлагаемое техническое решение относится к оборудованию для сушки материалов во взвешенном состоянии (пневматические трубы-сушилки) и может найти применение в химической и других отраслях промышленности, в частности для высушивания широкопористых материалов со значительными адгезионно-когезионными свойствами от свободной или слабосвязанной влаги (минеральные соли).

Известна конструкция трубы-сушилки [Лыков М.В. Сушка в химической промышленности. М.: Химия, 1970, стр.226], в которой влажный материал с помощью питателя подается в поток топочных газов, поднимающихся по вертикальной трубе (цилиндрическая обечайка, сваренная из листовой стали), нижняя часть которой соединена с топкой, а верхняя объединена с циклоном.

Недостатком описанной сушилки при сушке материалов со значительными адгезионно-когезионными свойствами является налипание высушиваемого материала на внутренней поверхности трубы выше места подачи, происходящее при соприкосновении влажного продукта с горячей стенкой. Высокая температура стенки трубы обусловлена как высоким коэффициентом теплоотдачи от теплоносителя (топочных газов) к стенке, так и высоким коэффициентом теплопередачи цельнометаллической обечайки.

В качестве прототипа может быть использована труба-сушилка для сушки термостойких солей [Сажин Б.С., Чувпило Е.А. Типовые сушилки со взвешенным слоем материала. ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1975, стр.12], содержащая оканчивающуюся разгрузочной камерой вертикальную трубу, в нижней части которой имеется штуцер для ввода дымовых газов из откатной топки. Подача влажного материала в поток теплоносителя осуществляется двумя питателями-забрасывателями, расположенными на диаметрально противоположных сторонах трубы.

Недостатками такой сушилки являются сложность конструкции и налипание влажного материала на нагретые стенки трубы выше места подачи.

Техническим результатом заявляемой конструкции пневматической сушилки является устранение проблемы налипания материла на стенки пневмотрубы.

Поставленный технический результат достигается тем, что пневматическая труба-сушилка содержит вертикальную цилиндрическую пневмотрубу, оканчивающуюся разгрузочным устройством, и устройство для подачи материала, причем пневмотруба выполнена секционной, нижняя секция которой соединена с источником атмосферного воздуха (вентилятором) и питателем, а средняя, отделенная от нижней и верхней секций (или только от нижней секции) вставками из теплоизоляционного материала, выполнена в виде двух соосно расположенных обечаек, внутренняя из которых снабжена отверстиями, а в пространство между обечайками - спиральный канал - через тангенциально расположенный патрубок подается теплоноситель.

В нижнюю секцию пневмотрубы подается ненагретый атмосферный воздух, в поток которого с помощью питателя вводится влажный материал. Применение вставки из теплоизоляционного материала позволяет предотвратить распространение тепла из более нагретой средней секции, поэтому стенки нижней секции не нагреваются и влажный материал не налипает на их внутренней поверхности. Горячий теплоноситель вводится в сушилку через отверстия в обечайке средней секции и смешивается с потоком газовзвеси. Использование струйного ввода теплоносителя через отверстия в обечайке позволяет отвести поток газовзвеси от стенок и предотвратить налипание частиц на внутренней поверхности средней секции.

Для снижения вероятности налипания материала на стенки средней секции диаметр нижней секции может быть меньше диаметра средней, благодаря чему поток газовзвеси, вводимый в центральную часть средней секции, отделен от стенок потоком горячего теплоносителя, движущимся от периферии к центру. Кроме того, это позволяет увеличить скорость потока воздуха в нижней секции и снизить вероятность выпадения крупных частиц из потока.

Сравнение с прототипом показывает, что заявляемая конструкция сушилки отличается тем, что пневмотруба выполнена секционной, причем секции разделены вставками из теплоизоляционного материла. Подача теплоносителя в трубу-сушилку организована выше места загрузки материала через отверстия в стенке обечайки средней части. Таким образом, предложенное решение соответствует критерию «Новизна».

Сравнение заявляемой конструкции не только с прототипом, но и с другими решениями в данной области не позволяет выявить признаки, соответствующие заявляемому техническому решению, что позволяет сделать вывод о соответствии его критерию «Существенные отличия».

Схема предлагаемой конструкции пневматической сушилки представлена на чертеже.

Пневматическая труба-сушилка содержит вертикальную пневмотрубу, включающую 3 секции: нижнюю 1, среднюю 2 и верхнюю 3, разделенные вставками из материала с низким коэффициентом теплопроводности 4. Сушилка также содержит тягодутьевое оборудование 5, топку 6, разгрузочную осадительную камеру 7 и питатель 8.

Устройство работает следующим образом: влажный материал с помощью питателя 8 подается в нижнюю секцию пневмотрубы 1, подхватывается потоком ненагретого атмосферного воздуха, подаваемого вентилятором 5, и транспортируется в вышерасположенную среднюю секцию 2. Топочные газы генерируются в топке 6 и через тангенциально расположенный патрубок вводятся в спиральный канал средней секции 2. Через отверстия во внутренней обечайке струи топочных газов проникают внутрь сушилки и смешиваются с потоком газовзвеси, образуя активный гидродинамический режим. Поток газовзвеси транспортируется через верхнюю секцию 3 в осадительную камеру 7, при этом сушка материала происходит в режиме пневмотранспорта и длится несколько секунд. В разгрузочной осадительной камере 7 частицы материала выпадают из газового потока, оседают на днище камеры и непрерывно выгружаются из нее, а газ, освобожденный от твердой фазы, выводится из камеры в систему очистки.

1. Пневматическая труба-сушилка, содержащая вертикальную цилиндрическую пневмотрубу, оканчивающуюся разгрузочным устройством, и устройство для подачи материала, отличающаяся тем, что пневмотруба выполнена секционной, нижняя секция которой соединена с источником атмосферного воздуха (вентилятором) и питателем, а средняя, отделенная от нижней и верхней секций (или только от нижней секции) вставками из теплоизоляционного материала, выполнена в виде двух соосно расположенных обечаек, внутренняя из которых снабжена отверстиями, а в пространство между обечайками - спиральный канал - через тангенциально расположенный патрубок подается теплоноситель.

2. Пневматическая труба-сушилка по п.1, отличающаяся тем, что диаметр нижней секции пневмотрубы меньше, чем диаметр внутренней обечайки средней секции.

3. Пневматическая труба-сушилка по п.1, отличающаяся тем, что диаметр нижней секции пневмотрубы меньше, чем диаметр верхней секции, а внутренняя обечайка средней секции выполнена в виде расширяющегося кверху конуса, причем диаметр нижнего основания равен диаметру нижней секции, а диаметр верхнего - диаметру верхней секции.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к сушилке (1) с псевдоожиженным слоем с непрямым подогревом для сушки влажных мелкозернистых сыпучих материалов, например бурого угля, содержащая корпус (2) с газационным днищем (6), с проходящими над газационным днищем (6) встроенными элементами теплообменника и с предусмотренным под газационным днищем (6), по меньшей мере, одним разгрузочным устройством для высушенного сыпучего материала, причем полезное живое сечение потока корпуса в области встроенных элементов теплообменника увеличивается по всей высоте встроенных элементов теплообменника в направлении потока ожижающего газа.

Изобретение относится к технике сушки мелкодисперсных порошкообразных материалов и может быть использовано для сушки взрывоопасных продуктов, применяемых в производстве смесевых твердых ракетных топлив.

Изобретение относится к способу и устройству для сушки частиц полимера с высокой производительностью и низкими затратами времени. .

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано при переработке отходов пивоваренного производства. .

Изобретение относится к технике сушки порошкообразных материалов и может быть использовано для сушки мелкодисперсного октогена, используемого в производстве смесевого твердого ракетного топлива.

Изобретение относится к устройству для удаления текучих сред и/или твердых веществ из смеси дисперсных материалов. .

Изобретение относится к сушильной технике, а более конкретно - к сушилкам с активным гидродинамическим режимом, предназначенным для сушки пастообразных материалов во взвешенном закрученном слое инертных частиц, и может найти применение в производстве красителей, медицинских препаратов и других продуктов.

Изобретение относится к пищевой и перерабатывающей промышленности и может быть использовано в крахмалопаточном, спиртовом и пивоваренном производстве для сушки влажных гидрофильных продуктов.

Изобретение относится к технике сушки, термообработки дисперсных высоковлажных материалов и может быть использовано в пищевой, химической и других отраслях промышленности

Изобретение относится к сушке семян и зерна и может быть использовано в сельском хозяйстве

Изобретение относится к пищевой, химической и смежным с ними отраслям промышленности и может быть использовано для проведения тепло- и массообменных процессов, а именно сушки дисперсных материалов

Изобретение относится к сушилке для высушиваемого материала

Изобретение относится к технике сушки растворов, плавов, суспензий и получения гранул различных веществ и может быть использовано в микробиологической, пищевой, химической отраслях

Изобретение относится к технике сушки дисперсных материалов и может быть использовано в микробиологической, пищевой, химической и других отраслях промышленности

Изобретение относится к технике сушки дисперсных материалов и может быть использовано в микробиологической, пищевой, химической и других отраслях промышленности

Изобретение относится к пищевой, химической, микробиологической и фармацевтической промышленности и может быть использовано для сушки дисперсных материалов. В установке для сушки дисперсных материалов, включающей сушильную камеру с паровой рубашкой, подводящий и отводящий воздуховоды, газораспределительную решетку, встроенный теплообменник типа «труба в трубе» и патрубки для подачи теплоносителя тангенциально, новым является то, что крышка сушильной камеры оснащена направляющим перфорированным конусом для газовзвеси и патрубком для подачи теплоносителя в верхнюю часть сушильной камеры, рекуперативный теплообменник оснащен патрубками для подачи пара в межтрубное пространство и отвода конденсата, а ребра на его наружной поверхности расположены вертикально в случае подачи теплоносителя под газораспределительную решетку и сушки материала в псевдоожиженном слое или по винтовой линии в случае одновременного осевого и тангенциального ввода теплоносителя в сушильную камеру и сушки материала в закрученном потоке; под теплообменником размещен отбойник для изменения направления нисходящего потока газовзвеси; установка снабжена загрузочным устройством, включающим шнек и дезинтегратор. Изобретение должно обеспечить повышение качества готового продукта за счет интенсификации процесса сушки и исключения комкования материала, а также в повышении надежности работы установки. 3 ил.
Изобретение относится к сушильной технике и может быть использовано для сушки и обработки масличных семян с целью подготовки их для пищевых и кормовых целей. В предлагаемой сушилке для сыпучих материалов, содержащей ступенчато секционированную сушильную камеру, выполненную в виде секций сушки материала в кипящем слое и отлежки, содержащих газоподводящие короба с расположенными над ними газораспределительными решетками, причем секция сушки материала в кипящем слое снабжена газораспределительной решеткой, выполненной в виде перфорированной ленты, прикрепленной к натяжной планке с одной стороны и к подпружиненной оси барабана с другой с возможностью наматывания ленты на ось барабана и перемещения его по вертикали, а также оснащенную патрубками загрузки, выгрузки материала и отвода отработанного теплоносителя, новым является то, что после секции сушки материала в кипящем слое дополнительно предусмотрена секция двухэтапного смешивания материала с антиоксидантом, содержащая последовательно установленные смесители малой и большой производительности, каждый из которых оснащен входным и выходным патрубком, причем выходной патрубок смесителя малой производительности соединен с входным патрубком смесителя большой производительности, выходной патрубок которого осуществляет подачу материала в секцию отлежки, при этом между входными патрубками смесителей закреплена гибкая лента и направляющая с подвижной кареткой, имеющая возможность перемещаться вдоль направляющей, натягивая за собой гибкую ленту и изменяя ее положение относительно входных патрубков смесителей с обеспечением подачи материала в необходимом количестве в каждый из этих патрубков после секции сушки, при этом входные патрубки смесителей снабжены устройствами для ввода антиоксиданта, закрепленными на внешней стороне сушильной камеры; перемещение газораспределительной решетки секции сушки материала в кипящем слое осуществляется с помощью гидроцилиндра, соединенного штоком с подпружиненной осью барабана и закрепленного на опоре с внешней стороны сушильной камеры, а секция отлежки оснащена неподвижной горизонтальной решеткой, установленной под углом, превышающим угол естественного откоса материала, патрубки загрузки и выгрузки материала дополнительно снабжены устройствами для загрузки и выгрузки, выполненными в виде шлюзовых затворов. Изобретение должно обеспечить повышение качества готового материала, интенсифицировать процесс отлежки и повысить эксплуатационную надежность работы сушилки. 2 ил.

Изобретение относится к распылительной сушилке дисперсных материалов в металлургической, химической, пищевой и других отраслях промышленности. В вихревой распылительной сушилке, содержащей сушильную камеру цилиндрической формы с хордально размещенными соплами для подачи теплоносителя, оси которых расположены по касательной к мнимой окружности, и распылитель, установленный по оси камеры, причем сушильная камера выполнена в виде двух последовательно соединенных цилиндров разного диаметра, меньший из которых составляет 1,0…1,5 диаметра вышеуказанной мнимой окружности, причем сопла расположены от выходного сечения меньшего цилиндра на расстоянии, не превышающем два диаметра сопла, в ней на уровне сопел в плоскостях, параллельных ее оси, на расстоянии от нее h=aR установлены лопатки, наклоненные навстречу потоку выходящих из сопел газов, где а - хордальность сопел, R - радиус камеры, причем лопатки установлены с возможностью перемещения вдоль оси камеры и с возможностью поворота в плоскости, перпендикулярной оси камеры, в сушилке предусмотрены, по крайней мере, два щелевых сопла, расположенные на внутренней стенке большого цилиндра, причем сопла расположены в коллекторах, соединенных посредством трубопроводов с коллектором для подачи нагретых газов, и направлены по касательной к окружности большого цилиндра в точке контакта коллектора с внутренней стенкой большого цилиндра, а распылитель жидкости содержит полый цилиндрический корпус с каналом для подвода жидкости и соосную, жестко связанную с ним втулку, с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с центральным сердечником, состоящим из цилиндрической части, и соосным с ней полым конусом, установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки, а кольцевой зазор соединен, по крайней мере, с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке, соединяющими его с кольцевой полостью, образованной внутренней поверхностью втулки и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени, причем кольцевая полость связана с каналом корпуса для подвода жидкости, а к конусу, в его нижней части, жестко прикреплен с помощью винта распылитель, который выполнен в виде торцевой круглой пластины, края которой отогнуты в сторону кольцевого зазора между соплом и полым конусом, при этом на боковой поверхности конуса выполнено, по крайней мере, два ряда цилиндрических дроссельных отверстий, с осями, лежащими в плоскостях, перпендикулярных оси конуса, а в каждом ряду выполнено, по крайней мере, три отверстия, причем оси дроссельных отверстий одного ряда смещены относительно осей дроссельных отверстий другого ряда на угол, лежащий в диапазоне 15°÷60°, а на внутренних поверхностях цилиндрических дроссельных отверстий, выполненных на боковой поверхности конуса с осями, лежащими в плоскостях, перпендикулярных оси конуса, имеются винтовые канавки. Технический результат - повышение экономичности и качества сушки путем предотвращения налипания материала на стенки камеры. 3 ил.
Наверх