Аэродинамическая сушилка комбинированного типа (аскт)



Аэродинамическая сушилка комбинированного типа (аскт)
Аэродинамическая сушилка комбинированного типа (аскт)
Аэродинамическая сушилка комбинированного типа (аскт)
Аэродинамическая сушилка комбинированного типа (аскт)
Аэродинамическая сушилка комбинированного типа (аскт)
Аэродинамическая сушилка комбинированного типа (аскт)
Аэродинамическая сушилка комбинированного типа (аскт)
Аэродинамическая сушилка комбинированного типа (аскт)
Аэродинамическая сушилка комбинированного типа (аскт)
Аэродинамическая сушилка комбинированного типа (аскт)
Аэродинамическая сушилка комбинированного типа (аскт)
Аэродинамическая сушилка комбинированного типа (аскт)
Аэродинамическая сушилка комбинированного типа (аскт)

 


Владельцы патента RU 2577670:

Общество с ограниченной ответственностью "Агро Профиль Плюс" (ООО "Агро Профиль Плюс") (RU)

Изобретение относится к сушильной технике (сушильному оборудованию) и может быть использовано в пищевой, химической и других отраслях промышленности. Аэродинамическая сушилка комбинированного типа содержит транспортер для подачи сырья в измельчитель материалов модифицированный (ИМД), теплогенератор - источник горячего воздуха, вентилятор-дымосос высокого давления подачи горячего воздуха, цилиндр основной с неправильным конусом (КС), аэродинамическую сушилку (АС), включающую комплект трубопроводов, цилиндр досушки с соплом, систему торможения; а также два выводных циклона, трубы аспирации, две молотковые дробилки, циклон, весы. Измельчитель материалов модифицированный (ИМД) выполнен с последовательно установленными ножами, обеспечена емкость пониженного давления, а также пневматическая подача измельченного материала в колонну-смеситель, состоящую из цилиндра, обеспечивающего функцию вихреобразования по принципу Ранкина. Выход из цилиндра имеет форму конуса для облегчения вывода продукта в систему торможения и ввода в систему псевдоожиженного слоя в турбулентном закрученном потоке, выход из цилиндра модифицированного измельчителя материалов выполнен в виде сопла Лаваля для ускорения, далее применяется система расхождения потоков, сглаживания и система встречных потоков, выполненная с углом 120 град, система аспирации выполнена с использованием циклонов, а также обеспечены система додробления, вентилятор высокого давления, который обеспечивает подачу теплоносителя от теплогенератора с необходимым количеством, давлением, температурой. Технический результат - отсутствие предварительного измельчения, отжима и отсутствие потерь витаминов за счет применения комбинированного метода сушки (вихревого, псевдоожижения, метода разделения и встречных потоков). При этом обеспечена оптимально подобранная температура сушки, максимальная площадь взаимодействия сушильного агента с высушиваемым материалом, воздействие внешних сил на высушиваемый материал, удаление насыщенной водяными парами воздушной массы. 11 ил., 3 табл.

 

Область техники, к которой относится изобретение.

Изобретение относится к смесительному оборудованию и может быть использовано в пищевой, химической и других отраслях промышленности.

Уровень техники

Из уровня техники известны следующие источники информации: известен, принятый за ближайший аналог (см. патент RU 2410160 C1), роторный измельчитель, предназначенный для измельчения фруктов, овощей и клубнекорнеплодов. Роторный измельчитель содержит сварную станину с приводом, загрузочным бункером и выгрузочным люком. Внутри станины размещен измельчающий механизм, выполненный в виде статора и ротора. Статор выполнен в виде стакана, который содержит боковую рабочую поверхность и установлен открытым концом вниз. Ротор размещен по оси стакана и выполнен в виде полого вала, открытый верхний конец которого связан с загрузочным бункером, а нижний его конец содержит центробежный питатель с радиальными направляющими. Радиальные направляющие центробежного питателя размещены относительно стакана с зазором. Боковая рабочая поверхность стакана снабжена отверстиями либо выполнена гладкой. Радиальные направляющие питателя выполнены в виде дугообразных патрубков с каналами круглого либо прямоугольного сечения и имеют на выходе профиль, соответствующий профилю стенки стакана статора. Это позволяет измельчать различные продукты. Полый вал ротора в нижней части снабжен заглушкой, содержащей внутри по центру разделяющий выступ. Полость вала ротора имеет форму усеченного конуса, направленного большим основанием вниз - к центробежному питателю.

Из источника информации (см. патент RU 2073414 C1) известен измельчитель-смеситель, включающий в себя загрузочный транспортер, сепарирующую камеру, постоянные магниты и диффузор, подпружиненный клапан для удаления инородных примесей, промежуточное окно, приемную камеру и рабочую камеру, вентилятор-швырялку, выгрузное окно, выгрузной транспортер, воздухозаборник с регулируемыми жалюзи, воздухопровод, флажки, закрепленные на оси.

Из источника информации (см. патента UA 17751 А) известен смеситель-дозатор сыпучих продуктов, содержащий бункер, сужающийся к выходному отверстию, смесительное устройство и запорно-дозирующий механизм, отличающийся тем, что смесительное устройство состоит из шнека, размещенного вдоль продольной оси бункера, закрепленного на подшипниковых опорах и соединенного кинематически с реверсивным приводом, и запорно-дозирующий механизм выполнен в виде диска с лопатками, размещенного на резьбовой шейке шнека, и тормозного устройства, закрепленного на бункере с возможностью взаимодействия с диском.

Из источника информации (см. патент US 6435433 B1) известно устройство для измельчения сырья и отходов, включающий ротор, в котором упомянутые материалы подают в осевом направлении. Ротор центробежно ускоряет помещенный материал во вращающейся обойме вокруг ротора предпочтительно в противоположном направлении, в котором инструмент расположен в радиальном направлении.

Отличие заявленного изобретения от известных устройств заключается в отсутствии предварительного измельчения, отжима и отсутствии потерь витаминов и в применении комбинированного метода сушки (вихревого, псевдоожижения, метода разделения и встречных потоков). При этом обеспечена оптимально подобранная температура сушки, максимальная площадь взаимодействия сушильного агента с высушиваемым материалом, воздействие внешних сил на высушиваемый материал, удаление насыщенной водяными парами воздушной массы.

Раскрытие изобретения

Сущность изобретения как технического решения заключается в применении вихревого метода обезвоживания с последующим применением псевдоожиженного слоя на перерабатываемое сельхозсырье и метода встречных потоков.

Аэродинамическая сушилка комбинированного типа, содержащая транспортер для подачи сырья (1) в измельчитель материалов модифицированный (ИМД) (2), теплогенератор - источник горячего воздуха (3), вентилятор-дымосос высокого давления подачи горячего воздуха (4), цилиндр основной с неправильным конусом (КС) (5), аэродинамическую сушилку (АС) (6), включающую комплект трубопроводов, цилиндр досушки с соплом, систему торможения; а также два выводных циклона (7), трубы аспирации (8), две молотковые дробилки (9), циклон (10), весы (11) (фиг. 1), при этом измельчитель материалов модифицированный (ИМД) (2) выполнен с последовательно установленными ножами, обеспечена емкость пониженного давления, а также пневматическая подача измельченного материала в колонну-смеситель, состоящую из цилиндра, обеспечивающего функцию вихреобразования по принципу Ранкина, при этом выход из цилиндра имеет форму конуса для облегчения вывода продукта в систему торможения и ввода в систему псевдоожиженного слоя в турбулентном закрученном потоке, выход из цилиндра модифицированного измельчителя материалов, выполненного в виде сопла Лаваля для ускорения, далее применяется система расхождения потоков, сглаживания и система встречных потоков, выполненная с углом 120 град, система аспирации выполнена с использованием циклонов, а также обеспечены: система додробления; вентилятор высокого давления, который обеспечивает подачу теплоносителя от теплогенератора с необходимым количеством, давлением, температурой.

Вентилятор-дымосос высокого давления, соединенный с теплогенератором создает поток-теплоноситель. В цилиндр 1 подается теплоноситель по касательной. Создается вихрь. Когда в цилиндрическую трубу по касательной к ее внутренней поверхности подается поток воздуха высокого давления, он движется по окружности и под действием центробежных сил прижимается к поверхности. Возникают достаточно большие силы трения, которые тормозят поток и нагревают его. Поэтому на стенках камеры выделяется тепло и слой воздуха у стенки нагревается. А в центре царит как раз пониженное давление потому, что центробежные силы оттягивают воздух от центральной зоны. В центре цилиндра находится система вал-ножи. 3000 об/мин в центре еще более понижает давление. Продукт подается от измельчителя пневматически на 2/3 радиуса цилиндра.

Специальная конструкция ножей и угол заточки создает необходимую подъемную силу Y=Cy*q*S (Сy - коэффициент подъемной силы, q - скоростной напор, S - площадь поперечного сечения с учетом как бы закрутки от заточки ножа) и скос потока от центра к периметру, где находится так называемая "подушка" от теплоносителя, запущенного по касательной. Продукт входит в подушку у стенки под углом. Это увеличивает площадь соприкосновения с теплоносителем в несколько раз. Подушка-теплоноситель закручен в вихрь. Продукт находится на ножах в области между областью пониженного и повышенного давления. Также происходит и механическое воздействие на продукт от ножей, что серьезно снижает влажность. Продукт при движении в вихре бросает из области повышенного давления в область пониженного и обратно. Создается эффект эксплозии и имплозии. Также подушка у стенки препятствует залипанию продукта. Воздух в цилиндре движется по окружности, а такое движение является неравномерным, т.к. здесь постоянно меняется вектор движения. Во-вторых, воздух резко тормозится из-за трения в трубе. Объединение двух неравномерных видов движения - вращательного и замедляющегося - приводит к заметному выбросу энергии (на создание градиента угловой скорости также затрачивается энергия)

где Т0 - температура, измеренная вмонтированным в трубу термометром, «температура торможения»; Т - «собственная» температура потока, движущегося вместе с сырьем, «статическая температура»; v - скорость движения потока по трубе; Ср - удельная теплоемкость потока.

Второе слагаемое в (1) описывает возрастание температуры вследствие торможения потока газа. Если торможение осуществляется не только в точке измерения, а и по всему сечению потока, то весь газ нагревается до температуры торможения Т0. При этом кинетическая энергия потока превращается в тепло. Продукт стремится сместиться от центра к стенке, попадает в закрученный вихрь, устремляется вверх и ускоряется в область неправильного конуса.

Скорость движения на входе определяется из: Q=V*S,

где Q - поток воздуха (м3/с), S - площадь сечения (м3).

Также определяется и диаметр цилиндра, исходя из расчетной вертикальной скорости продукта.

Поток создает вентилятор высокого давления. Начальная температура Т=60-80 град. С.

Площадь обусловлена скоростью движения потока на входе и удержанием продукта на 2/3 длины ножа (отсчет от оси консоли вала).

В конусе происходит увеличение скорости и понижение давление. Он как бы дополнительно затягивает поток.

За конусом происходит сглаживание потока (ламинарное движение) с понижением скорости. Это достигается трубой увеличенного диаметра.

Затем продукт увлекается потоком в цилиндр также по касательной. Короткий вал с ножами создает завихрение, а рассчитанный диаметр цилиндра в средней части дает возможность создать псевдоожиженный слой. При скорости потока больше скорости витания, происходит унос продукта из системы вцилиндр 2.

Парусность частиц характеризуется скоростью витания, т.е. той минимальной скоростью газового потока, при которой эти частицы продолжают, не опускаясь, витать в газовой среде.

Скорости витания частиц необходимо знать при аспирации, пневмотранспортировании, сушке:

Скорость витания зависит от толщины частицы: с уменьшением толщины эта зависимость выражается слабее. Для частиц толщиной от 0,4 мм и более можно пользоваться при определении скорости витания формулой С.Н. Святкова. Для частиц менее 0,4 мм более точные результаты дает формула В.Д. Архангельского.

Расчетная часть проверялась на программе.

Критическая скорость:

0.3*(9.80665*100*800*960/(1000*3000*(353/(273.15+60))2))0.5=4.486076625499 м/сек (при температуре нагрева 60 град С на поверхности материала и плотности 960 кг/м3).

Теоретическая скорость витания при этом (фракция 0.5 мм, плотность 960 кг/м3). 3.256255518229 м/с.

Для ускорения продукта на выходе стоит сопло наподобие сопла Лаваля (фиг. 8а, б).

В общем случае удельный импульс сопла Лаваля (при работе как в среде, так и в пустоте) определяется выражением:

Здесь υe - скорость истечения газа из сопла, определяемая по формуле; А - площадь среза сопла; pe - давление газа на срезе сопла; po - давление окружающей среды; - секундный массовый расход газа через сопло.

После увеличения скорости потока происходит сглаживание и разделение потока на 2 прямых участка с уменьшением диаметра трубы. Движение имеет ламинарное движение. Продукт разгоняется в потоках.

Дальнейшее применение системы встречных потоков усиливает взаимодействие частиц друг на друга с высвобождением энергии. Соударяясь, продукт выбивает возможно оставшуюся часть влаги. Угол встречных потоков - 120 град. Далее поток снова разделяется и в циклонах происходит процесс аспирации. Используются 2 циклона. Конечный элемент сушилки-тройник от 2-х циклонов и молотковая дробилка пневматического действия ДКР-1. Высвобождение воздуха происходит через малый циклон. Продукт из циклона попадает на транспортер и отправляется на фасовку.

1. Использование эффекта вихревой трубы Ранка.

Классические схемы вихревых труб на эффекте Ранка

Классическими устройствами, использующими эффект Ранка, являются вихревые трубы, которые строят по двум основным схемам: прямоточной и противоточной (фиг. 2). Так, классические схемы прямоточной (а) и противоточной (б) вихревых труб на эффекте Ранка изображены на фиг. 2 (17 - гладкая цилиндрическая труба, 18 - вход газа (завихритель тангециального или улиточного типа), 19 - дроссель, 20 - выход горячего газа через кольцевую щель, 21 - диафрагма для выхода холодного газа).

Парадоксальность эффекта Ранка заключается в том, что центробежные силы во вращающемся потоке направлены наружу. Как известно, более теплые слои газа или жидкости имеют меньшую плотность и должны подниматься вверх, а в случае центробежных сил - стремиться к центру, более холодные имеют большую плотность и, соответственно, должны стремиться к периферии. Между тем при большой скорости вращающегося потока все происходит с точностью до наоборот.

Весь вихрь вращается как единое твердое тело («квазитвердый» вихрь). В таких условиях на разных радиусах вихревой трубы газ имеет различную линейную скорость, соответственно, он имеет и различную термодинамическую температуру. Благодаря эффективному турбулентному перемешиванию внутри вихревой трубки эти температуры стремятся выровняться, из-за чего и происходит перераспределение собственных («термостатических») температур различных частей потока газа, которое становится явным, когда газ выходит из вихревой трубы.

Подъемная сила, сила лобового сопротивления, угол сноса потока выявили тенденцию удержания продукта на дистанции в 2/3 рабочей длины ножа.

Расчеты по 3000 об/мин на валу подтвердили конфигурацию ножа, угла заточки, подкорректировали угол сужения и общий размах. Окружная скорость частиц достигает 226 -283 км/ч (зона разброса).

Зоной разброса является расстояние между напором воздуха и действия сил ЦСУ. Проявляется зона разрежения, что благотворно способствует высвобождению влаги.

Винтообразное движение создает внешний подпор путем ввода теплоносителя под углом по касательной. Система «Вихрь» была достигнута уже в первом испытании, о чем свидетельствовало отсутствие залипания на стенке и выраженный окрас рабочей части ножа в месте, совпадающем с расчетным.

По испытаниям было достигнуто необходимое и достаточное количество ножей и выбор схемы консольной части (фиг. 3).

Была получена динамика движения:

Графики не прилагаются.

LAM, BETA, ALF - коэффициенты ножа, который в данный момент является винтом с нулевой круткой и тягой низкого и среднего давления от потока теплоносителя и крутящего момента.

Теоретически мы получили время нахождения продукта до его начала подъема 20 секунд.

Подъем на высоту в 3,7 м составило 2,5 секунды.

На второй секунде после начала подъема соблюдается критерий унос частиц из системы по скорости «теоретическая скорость витания»

Угол заточки на 30 и 45 градусов позволил сократить время до начала подъема до 15 секунд, что подтвердилось проведением испытания.

Боковую систему выгрузки, хоть она и показала положительные моменты, заменили вертикальной системой для снижения времени нахождения в системе и исходя из соображения наличия зон потерь давления. Продукт зависает в этих зонах.

2. Неправильный конус.

Эффект Коанды - физическое явление, заключающееся в том, что струя газа, вытекающая из сопла, стремится отклониться по направлению к стенке и при определенных условиях прилипает к ней. Это объясняется тем, что боковая стенка препятствует свободному поступлению воздуха с одной стороны струи, создавая вихрь в зоне пониженного давления.

В случае с конфузором поток, проходящий через его выходное отверстие, так как не встречает сопротивления, является наиболее быстрым и благодаря эффекту эжекции увлекает с собой дополнительно практически столько же воздуха. Уплотняясь и расширяясь на выходе конфузора, поток разгоняется на 15-20%. Создав дополнительное разряжение на выходе конфузора с помощью потоков, обтекающих конфузор с внешней стороны, мы сможем поднять скорость выходного потока еще до 20-30%.

Составляя уравнение неразрывности потока (весь поток должен пройти через концентратор), получим следующее соотношение:

где p1, p2 - плотность воздуха до концентратора и после, S1, S2 - площадь входного и выходного отверстия концентратора, V1, V2 - скорость потока до концентратора и после, М - масса потока. Из уравнения видно, что поток может не только ускоряться (возрастает его скорость), но и уплотняться. А уплотняться он сможет более эффективно при использовании концентраторов спирального типа. Когда мы используем в качестве концентратора спиральную систему, поток испытывает при движении центробежное ускорение, причем постоянно увеличивающееся до очень существенных величин… На выходе необходимо поставить диффузор как на трубе Вентури, чтобы поток не потерял напора и получил нужное направление. В этом диффузоре на сжатый (уплотненный) поток перестают действовать центробежные силы, и поток, расширяясь до плотности воздуха в рабочей камере, еще больше разгоняется.

Исходя из особенностей работы спиральной системы по конусу, можно понять, что его сопротивление должно быть снижено, получаем систему с отрицательным сопротивлением - воздух будет туда даже засасываться (как у Шауберга). Кстати, это объясняет устойчивость и стабильность таких вихревых структур, как смерч (торнадо). Случайно возникший вихревой поток становится устойчивым и может увеличить свою силу и мощность, если его скорости будет достаточно для возникновения эффекта всасывания. Благодаря этому эффекту и возникает энергетическая подпитка смерча.

Из закона сохранения энергии мы можем даже оценить скорость потока на выходе системы:

Отсюда

Из уравнения видно, что если на выходе мы создадим разрежение с помощью инжекционных устройств (p2 станет меньше чем p1), скорость пока возрастет, а значит, увеличится эффективность системы и установки в целом. Поэтому, исходя из формулы, получаем, что скорость выходного потока будет превышать скорость входного потока максимум в 2,0-2,5 раза.

Итог - получаем систему:

ВИХРЬ + ВЫВОД ЧЕРЕЗ КОНФУЗОР

Торможение и сглаживание потока технически исполняется простым увеличением площади сечения трубы в соотношении с длиной.

При этом переход в верхней части выполняется радиусами в 3D и 4D от трубы для снижения местных сопротивлений.

3. Система псевдоожиженного слоя в турбулентном закрученном потоке.

Движение порошкообразных и гранулированных материалов в системах пневмотранспорта основано на эффекте псевдоожижения. Пропускание воздушного потока через слой сыпучего материала вызывает уменьшение его насыпной плотности и приводит его частицы в хаотическое движение. Когда скорость воздушного потока достигнет критического значения (скорость витания), сыпучий материал переходит в псевдоожиженное состояние и может транспортироваться по трубам подобно жидкости. Скорость начала псевдоожижения зависит от размеров частиц, их плотности, плотности и вязкости газа и ряда других факторов. Скорость витания можно определять по эмпирической формуле.

Расчетная часть проверялась на программе.

Критическая скорость:

0.3*(9.80665*100*800*960/(1000*3000*(353/(273.15+60))2))0.5=4.486076625499 м/сек (при температуре нагрева 60 град С на поверхности материала и плотности 960 кг/м3).

Теоретическая скорость витания при этом (фракция 0.5 мм, плотность 960 кг/м3). 3.256255518229 м/с.

Определение потерь по напору составляет 90 Па.

Подъемная сила, сила лобового сопротивления, угол сноса потока выявили тенденцию удержания продукта на дистанции в 2/3 рабочей длины ножа (фиг. 4, 5).

4. Для уноса продукта из цилиндра 2 применяется модель сопла Лаваля.

Сопло Лаваля - техническое приспособление, которое служит для ускорения газового потока проходящего по нему.

В простейшем случае такое сопло может состоять из пары усеченных конусов, сопряженных узкими концами.

Угол раскрытия сопла в диапазоне 12-30° практически не влияет на его эффективность, дальнейший рост угла раскрытия приводит к снижению эффективности сопл.

Степень расширения сопл Лаваля увеличивает их эффективность в зоне низких противодавлений.

После увеличения скорости потока происходит сглаживание и разделение потока на 2 прямых участка с уменьшением диаметра трубы. Движение имеет ламинарное движение.

5. Дальнейшее применение системы встречных потоков усиливает взаимодействие частиц друг на друга с высвобождением энергии.

Соударяясь, продукт выбивает возможно оставшуюся часть влаги (фиг. 6).

Далее поток снова разделяется и в циклонах происходит процесс аспирации. Используются 2 циклона.

Конечный элемент сушилки - тройник от 2-х циклонов и молотковая дробилка пневматического действия ДКР-1. Высвобождение воздуха происходит через малый циклон.

Совокупность использования методов позволила создать новую аэродинамическую сушилку комбинированного типа для сушки различных видов сырья.

Теоретически мы получили время нахождения продукта до его начала подъема 20 секунд.

На практике:

Подъем на высоту в 3,7 м составил 2,5 секунды.

На второй секунде после начала подъема соблюдается критерий уноса частиц из системы по скорости «теоретическая скорость витания».

Угол заточки на 30 и 45 градусов позволил сократить время до начала подъема до 15 секунд.

Время выхода готового продукта менее 2 мин.

При нагреве высушиваемого вещества в состоянии покоя происходит выделение капиллярной влаги из материала, образуя паровую рубашку вокруг частицы. Разрушение паровой рубашки достигается подведенной дополнительной тепловой мощностью (фиг. 10).

В данной системе сушка происходит в струе подогретого воздуха. При этом частицы под действием пневматического выброса запускаются в систему в вертикальном направлении, преодолевая силы гравитации, а сушильным агент (воздушный подогретый поток высокого давления) закручивается в поток и имеет направление под углом к движению частиц. Создается восходящее круговое вращение, что обеспечивает максимальную площадь взаимодействия сушильного агента с материалом.

Осуществление изобретения

После доставки на склад сырье подается ленточным транспортером в измельчитель, где происходит измельчение массы до размера частиц 3-15 мм.

Далее масса пневматически забрасывается в основной цилиндр где, одновременно соединяясь с горячим воздухом (который создает теплогенератор) с помощью вентилятора высокого давления, высушивается в системе вихревой трубы. В цилиндре досушки после системы торможения измельченный продукт досушивается в псевдоожжиженном слое и через сопло Лаваля поступает в систему разделения, сглаживания и встречных потоков. Проходя через аэродинамическую сушилку, масса высыхает до влажности 8-10% и попадает в циклон. Данная технология основана на вихревом методе обезвоживании с последующим применением псевдоожиженного слоя на перерабатываемое сельхозсырье и метода встречных потоков.

Основным преимуществом этой технологии является то, что обезвоживание растительного сырья и измельчение его в порошок происходит с полным сохранением структуры клетки - генетически законченной ячейки жизни, что позволяет не только полностью сохранить биоэнергетику исходного сырья, все витамины, макро - и микроэлементы, органические кислоты и другие питательные вещества, содержащиеся в исходном сырье, но и в десятки раз увеличить суммарный энергетический заряд продукта, а это дает двойной положительный эффект воздействия на организм человека. Колоссальным преимуществом переработанного таким образом сырья является то, что со временем оно не теряет своих первоначальных свойств, тогда как сохраняемые даже в самых комфортных условиях овощи и фрукты к середине зимы уже более чем наполовину теряют свои положительные свойства. При этом потеря полезных веществ - незначительная.

Установка АСКТ позволяет производить тонкодисперсные (от 100 микрон и выше и до 25 микрон и ниже) высококачественные порошки влажностью 6…10% с сохранением в них витаминов, биологически активных веществ, вкусовых, ароматических и др. составляющих, а также энергетику исходного продукта из всех видов сельхозсырья.

Состав сушилки (фиг. 1):

1. Транспортер для подачи сырья в измельчитель

2. Измельчитель материалов модифицированный (ИМД)

3. Теплогенератор - источник горячего воздуха

4. Вентилятор высокого давления - дымосос подачи горячего воздуха

5. Цилиндр основной КС

6. Аэродинамическая сушилка АС (комплект трубопроводов, цилиндр досушки, сопло, система торможения, конус-воронка)

7. Циклон выводной (2 шт.) (фиг. 9)

8. Трубы аспирации

9. Дробилка молотковая (2 шт.)

10. Циклон

11. Весы

Работа линии имеет непрерывное действие. АСКТ может работать 24 часа в сутки. Регламентные работы "периодические" выполняются через каждые 15, 30, 45 дней и обозначаются Ф1, Ф2, Ф3.

Основное отличие от существующих установок:

- отсутствие предварительного измельчения, отжима, … (это означает отсутствие потерь витаминов). Вымытое и подготовленное сырье в чистом виде подается в установку;

- впервые применение вихревого метода сушки. Впервые используется комбинированный метод сушки: вихревой, псевдоожижение, метод разделения и встречных потоков.

Техническими результатом заявленной установки является высокотехнологичное измельчение пищевого продукта с сохранением его пищевых свойств и обеспечением удобства, экологичности и простоты использования; исключение необходимости применения СВЧ, ИК излучения, минимизирование времени нахождения продукта в системе, что приводит к сохранению свойств; минимализация воздействие температуры.

Эффективность сушки обеспечивают:

1. Оптимально подобранная температура сушки.

2. Максимальная площадь взаимодействия сушильного агента с высушиваемым материалом.

3. Воздействие внешних сил на высушиваемый материал.

4. Удаление насыщенной водяными парами воздушной массы.

Производственное помещение

Производственный процесс требует наличия площадей для размещения оборудования, складирования готовой продукции и хранения запасов сырья. Высота помещения должна быть не менее 6,7 метра.

Площадь, занимаемая непосредственно основным оборудованием составляет порядка 300-450 м2, высота 6,7 м. Производственные помещения должны быть отапливаемыми (не ниже +10 град. С). Обслуживающий персонал - 2-4 человека в зависимости от типа установки.

Успешно проведены испытания на траве, моркови, свекле, капусте, картофеле естественной влажности (фиг. 10, табл. 1). Результаты исследований микроэлементного состава представленных овощей, протокол испытаний, а также результаты испытаний (физико-химические показатели) приведены соответственно в табл. 2 и 3. Причем при смешивании с водой порошок образует пюре, не отличающееся от натурального свежеприготовленного (фиг. 11).

ПРОТОКОЛ ИСПЫТАНИЙ

Наименование образца: Порошок из моркови

Аэродинамическая сушилка комбинированного типа, содержащая транспортер для подачи сырья в измельчитель материалов модифицированный (ИМД), теплогенератор - источник горячего воздуха, вентилятор-дымосос высокого давления подачи горячего воздуха, цилиндр основной с неправильным конусом (КС), аэродинамическую сушилку (АС), включающую комплект трубопроводов, цилиндр досушки с соплом, систему торможения; а также два выводных циклона, трубы аспирации, две молотковые дробилки, циклон, весы, при этом измельчитель материалов модифицированный (ИМД) выполнен с последовательно установленными ножами, обеспечена емкость пониженного давления, а также пневматическая подача измельченного материала в колонну-смеситель, состоящую из цилиндра, обеспечивающего функцию вихреобразования по принципу Ранкина, при этом выход из цилиндра имеет форму конуса для облегчения вывода продукта в систему торможения и ввода в систему псевдоожиженного слоя в турбулентном закрученном потоке, выход из цилиндра модифицированного измельчителя материалов, выполненного в виде сопла Лаваля для ускорения, далее применяется система расхождения потоков, сглаживания и система встречных потоков, выполненная с углом 120 град, система аспирации выполнена с использованием циклонов, а также обеспечены система додробления, вентилятор высокого давления, который обеспечивает подачу теплоносителя от теплогенератора с необходимым количеством, давлением, температурой.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам для сушки кормов, преимущественно к сушке свекольного жома. Установка состоит из низкотемпературной ленточной сушилки, соединенной с входом барабанной высокотемпературной сушилки окончательного высушивания.

Изобретение относится к сушильной технике. Способ просушивания пастообразных материалов, в частности илистых отложений станций очистки сточных вод, включает две ступени просушивания, в котором осуществляют первую ступень просушивания, реализуемую первым устройством (1) для просушивания непрямого типа, питаемого являющейся теплоносителем текучей средой, причем эта первая ступень обеспечивает получение на выходе (1a, 1b) предварительно просушенных илистых отложений и водяного пара, этап формования илистых отложений на выходе из упомянутого первого устройства для просушивания, вторую, реализуемую вторым устройством (7) для просушивания, ступень просушивания уже предварительно просушенных илистых отложений, которые подвергаются нагреванию при помощи нагревающего газа, в частности горячего воздуха, причем эта вторая ступень просушивания дает на выходе (7b) окончательно просушенные илистые отложения.

Изобретение относится к технологии осушения магистральных газопроводов и компрессорных станций, на стенках которых после гидроиспытаний остается водяная пленка.

Настоящее изобретение относится к способу и системе для сушки водосодержащей массы, такой как навоз. Способ сушки водосодержащей массы, такой как навоз, с получением одного конечного сухого продукта, включает кондиционирование воздушного потока для придания ему способности к отбору влаги; создание границы раздела масса/воздушный поток для обеспечения возможности отбора воздушным потоком, на указанной границе раздела, влаги от водосодержащей массы, тем самым ее осушения, в котором нагревают воздушный поток; подают водосодержащую массу из резервуара в сепаратор; разделяют водосодержащую массу на фракцию со сравнительно высоким содержанием твердой составляющей и на жидкую фракцию; используют фракцию со сравнительно высоким содержанием твердой составляющей для создания первой, статической границы раздела масса/воздушный поток; используют жидкую фракцию для создания второй, динамической границы раздела масса/воздушный поток; подводят воздушный поток к первой, статической границе раздела масса/воздушный поток для осушения фракции водосодержащей массы со сравнительно высоким содержанием твердой составляющей, а затем подводят воздушный поток ко второй, динамической границе раздела масса/воздушный поток для предварительного осушения жидкой фракции водосодержащей массы; подают предварительно осушенную жидкую фракцию обратно в резервуар; и смешивают предварительно осушенную жидкую фракцию с водосодержащей массой в резервуаре, причем просушенную массу через регулярные интервалы времени высвобождают со дна первой, статической границы раздела масса/воздушный поток, а мокрую массу добавляют сверху указанной границы.

Изобретение относится к оборудованию для сушки растительного сырья и может применяться в сельскохозяйственном и лесохозяйственном производствах. .

Изобретение относится к оборудованию для сушки растительного сырья и может применяться в лесохозяйственном и сельскохозяйственном производствах. .

Изобретение относится к конструкции генераторов горячего газа, в частности генераторов горячего газа, предназначенных для оснащения установок, используемых для дегидратации или сушки различных материалов.

Изобретение относится к технологии испытаний и ремонта газопроводов и может быть использовано в газовой промышленности. .

Изобретение относится к технике сушки и сортировки, в частности к сушке и сортировке сыпучих материалов, и может быть использовано в сельском хозяйстве для обработки зерна, семян рапса и т.д.

Изобретение относится к перерабатывающей промышленности и может быть использовано для термической обработки сыпучих материалов в пищевой, зерноперерабатывающей и комбикормовой промышленности.

Изобретение относится к технике сушки и сортировки, в частности к сушке и сортировке сыпучих материалов, и может быть использовано в сельском хозяйстве для обработки зерна сельскохозяйственных культур. Устройство для сушки и сортировки сыпучих материалов включает несущую раму, на которую установлены загрузочный бункер, камера сортировки, вентилятор, вакуумный насос и блок управления. Внутри загрузочного бункера установлена сушильная камера, выполненная в виде секций нагревателей инфракрасного (ИК) излучения. Под загрузочным бункером установлен вентилятор, который через воздухораспределитель соединен с камерой сортировки. Внутри сушильной камеры установлены датчики температуры и влажности, передающие информацию в блок управления. Несущие рамы оснащены колесами. Технический результат от использования изобретения заключается в улучшении качества высушиваемого материала за счет равномерного нагрева с использованием энергии ИК-излучения, а также в повышении эксплуатационной надежности за счет усовершенствования конструкции. 1 ил.

Изобретение относится к устройству, а также к способу сушки влажного полимерного порошка. Устройство (1) для сушки полимерного порошка содержит входное отверстие (2) и выходное отверстие (3) для полимерного порошка, нагревательный элемент (5), расположенный во внутреннем пространстве (4), трубопровод (7) для нагретого газа (6a) для сушки полимерного порошка, который попадает во внутреннее пространство (4), при этом трубопровод (7) соединен с теплообменником (9) для нагревания газа (6), который, в свою очередь, соединен с устройством для получения 1,2-дихлорэтана (15) и/или для получения винилхлорида из 1,2-дихлорэтана, так что тепловая энергия из устройства для получения 1,2-дихлорэтана (15) и/или для получения винилхлорида применяется для нагревания газа (6). Способ сушки полимерного порошка включает стадии обработки полимерного порошка нагретым газом (6a) в сушильном устройстве (1), поступление нагретого газа (6a) через трубопровод (7) во внутреннее пространство (4) сушильного устройства (1), нагревание газа (6) в теплообменнике (9) для получения нагретого газа (6a) и обогрев теплообменника (9) с помощью горячего текучего вещества (5a, 10, 19), которое было нагрето тепловой энергией, которая образовалась в устройстве для получения 1,2-дихлорэтана (15) и/или для получения винилхлорида из 1,2-дихлорэтана. Данные устройство и способ пригодны преимущественно для сушки влажного порошка PVC и позволяет снизить энергозатраты. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх