Установка для сушки дисперсных высоковлажных материалов



Установка для сушки дисперсных высоковлажных материалов
Установка для сушки дисперсных высоковлажных материалов

 


Владельцы патента RU 2603225:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ"). (RU)

Изобретение относится к технике сушки, термообработки дисперсных высоковлажных материалов и может быть использовано в пищевой, химической и других отраслях промышленности. Установка включает соединенные между собой герметичные камеры: камеру виброкипящего слоя и камеру кипящего слоя, и пароперегреватели пара атмосферного и пониженного давления. Пароперегреватели пара атмосферного и пониженного давления установлены с внешней стороны камер соответственно виброкипящего слоя и кипящего слоя и соединены с ними разделяющими жалюзи, камера виброкипящего слоя дополнительно снабжена коробом для отвода отработанного перегретого пара атмосферного давления со встроенной регулирующей заслонкой, причем короб соединен с пароперегревателем пара пониженного давления, а решетка камеры виброкипящего слоя установлена с возможностью регулировки угла наклона; внутри камер по всей их ширине установлены подпружиненные наклонные вставки, закрепленные шарнирно с возможностью вращения, угол поворота которых превышает угол естественного откоса материала, при этом нижние кромки наклонных вставок расположены с одинаковыми зазорами над решетками для беспрепятственного перемещения материала по поверхности этих решеток. Изобретение должно повысить качество высушенного материала и уменьшить удельные энергозатраты на процесс сушки. 1 ил.

 

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

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту является установка для сушки дисперсных высоковлажных материалов [Патент № 2478889 РФ, F 26 B 17/10, F 26 B 3/092. Установка для сушки дисперсных высоковлажных материалов [Текст] / А.А. Шевцов, А.В. Дранников, Е.В. Костина, А.И. Клейменов, Е.Ю. Стороженко (Россия) - № 2011141665; заявлено 13.10.2011; опубл. 10.04.2013; Бюл. № 10.], содержащая соединенные между собой герметичные камеры: камеру виброкипящего слоя и камеру кипящего слоя, при этом камера виброкипящего слоя снабжена загрузочным и передающим устройствами, выполненными в виде шлюзовых затворов, патрубком подвода перегретого пара атмосферного давления со встроенной регулирующей заслонкой, причем внутри камеры виброкипящего слоя расположена решетка с виброприводом, закрепленным с внешней стороны камеры, а камера кипящего слоя снабжена разгрузочным устройством, выполненным в виде шлюзового затвора, патрубком подвода перегретого пара пониженного давления со встроенной регулирующей заслонкой и наклонной решеткой с возможностью регулировки угла наклона, установленной внутри камеры кипящего слоя; вентиляторы для подачи пара атмосферного и пониженного давления и пароперегреватели пара атмосферного и пониженного давления.

Известная установка имеет следующие недостатки:

- неравномерное высушивание дисперсного высоковлажного материала, так как в сушильных камерах не предусмотрена его пофракционная обработка;

- в камере виброкипящего слоя решетка установлена горизонтально, что может привести к «завалу» материала;

- дополнительные энергозатраты на преодоление сушильным агентом местных сопротивлений в циркуляционных коробах;

- потери теплоты в окружающую среду вследствие больших габаритов;

- высокая металлоемкость.

Технической задачей изобретения является повышение качества готового материала, снижение металлоемкости установки и уменьшение удельных энергозатрат на процесс сушки.

Поставленная техническая задача изобретения достигается тем, что в установке для сушки дисперсных высоковлажных материалов, включающей соединенные между собой герметичные камеры: камеру виброкипящего слоя и камеру кипящего слоя, при этом камера виброкипящего слоя снабжена загрузочным и передающим устройствами, выполненными в виде шлюзовых затворов, патрубком подвода перегретого пара атмосферного давления со встроенной регулирующей заслонкой, причем внутри камеры виброкипящего слоя расположена решетка с виброприводом, закрепленным с внешней стороны камеры, а камера кипящего слоя снабжена разгрузочным устройством, выполненным в виде шлюзового затвора, патрубком подвода перегретого пара пониженного давления со встроенной регулирующей заслонкой и наклонной решеткой с возможностью регулировки угла наклона, установленной внутри камеры кипящего слоя; вентиляторы для подачи пара атмосферного и пониженного давления и пароперегреватели пара атмосферного и пониженного давления, новым является то, что пароперегреватели пара атмосферного и пониженного давления установлены на внешней стороне камер соответственно виброкипящего слоя и кипящего слоя и соединены с ними разделяющими жалюзи; камера виброкипящего слоя дополнительно снабжена коробом для отвода отработанного перегретого пара атмосферного давления со встроенной регулирующей заслонкой, причем короб соединен с пароперегревателем пара пониженного давления, а решетка камеры виброкипящего слоя установлена с возможностью регулировки угла наклона; внутри камер по всей их ширине установлены подпружиненные наклонные вставки, закрепленные шарнирно с возможностью вращения, угол поворота которых превышает угол естественного откоса материала, при этом нижние кромки наклонных вставок расположены с одинаковыми зазорами над решетками для беспрепятственного перемещения материала по поверхности этих решеток; вентиляторы для подачи пара атмосферного и пониженного давления установлены горизонтально и соединены соответственно с одной стороны с пароперегревателями пара атмосферного и пониженного давления, а с другой стороны с патрубками подвода перегретого пара атмосферного и пониженного давления.

Технический результат изобретения заключается в повышении качества готового материала, снижении металлоемкости установки и уменьшении удельных энергозатрат на процесс сушки.

Предлагаемая установка для сушки дисперсных высоковлажных материалов представлена на фигуре 1.

Установка для сушки дисперсных высоковлажных материалов включает герметичные камеры виброкипящего слоя 1 и кипящего слоя 2, закрепленные на опорах 3. При этом камеры 1, 2 содержат внутри наклонные решетки 4, 5 с возможностью регулировки угла. Решетка 4 приводится в колебательное движение с помощью вибропривода 6, расположенного с внешней стороны камеры 1. Установка содержит загрузочное, передающее и разгрузочное устройства 7, 8, 9, выполненные в виде шлюзовых затворов, пароперегреватели пара атмосферного и пониженного давления 10, 11, установленные на внешней стороне камер 1, 2 и соединенные с ними разделяющими жалюзи 12, 13, вентиляторы 14, 15, закрепленные на опорах 3 для подачи пара атмосферного и пониженного давления в камеры 1 и 2 через патрубки подвода пара 16, 17 со встроенными регулирующими заслонками 18, 19. Внутри камер 1, 2 по всей их ширине закреплены с помощью пружин 20, 21 наклонные вставки 22, 23, которые имеют возможность вращаться относительно шарниров 24, 25. Камера виброкипящего слоя 1 дополнительно снабжена коробом 26 со встроенной регулирующей заслонкой 27.

Установка для сушки дисперсных высоковлажных материалов работает следующим образом.

Дисперсный высоковлажный материал загрузочным устройством 7, выполненным в виде шлюзового затвора, подают в камеру виброкипящего слоя 1, в которой материал с помощью разделяющих жалюзи 12 направляют на решетку 4. Угол наклона решетки 4 можно менять в зависимости от вида высушиваемого материала и его влажности. На решетке 4 происходит подсушка материала, при этом решетку приводят в колебательное движение от вибропривода 6, расположенного с внешней стороны камеры 1. В этой камере материал подвергается одновременному колебательному воздействию от решетки 4 и аэродинамическому воздействию от потока перегретого пара атмосферного давления, подаваемого под решетку. Таким образом, сушка осуществляется в виброкипящем слое, когда наиболее легкие частицы поднимаются вверх, а наиболее крупные остаются на поверхности решетки и далее перемещаются по длине камеры. При этом легкие частицы, перемещаясь по высоте камеры, теряют свою скорость, оседают на боковой поверхности наклонных вставок 22, под действием силы тяжести опускаются вниз на решетку 4 и далее перемещаются по ее поверхности в следующую камеру. Вставки 22 расположены в камере 1 таким образом, чтобы зазоры между нижними кромками вставок 22 и решеткой 4 были одинаковыми и достаточными для беспрепятственного перемещения частиц материала. Жесткость пружин 20 и угол наклона вставок относительно шарниров 24 выбирают в зависимости от вида обрабатываемого материала и его влажности. Так если частицы материала тяжелые и имеют высокую влажность, то пружины должны быть более жёсткими, а отклонение вставок от вертикали должно быть таким, чтобы обеспечивалось свободное перемещение частиц материала по их поверхности.

Подсушенный материал с помощью передающего устройства 8 подают на разделяющие жалюзи 13, которые направляют материал на наклонную решетку 5 камеры кипящего слоя 2, где осуществляется его сушка до конечной влажности. Готовый сухой материал выводят из камеры 2 разгрузочным устройством 9. Для гарантированного перемещения материала по поверхности решетки 5 угол ее наклона должен составлять больше угла естественного откоса высушиваемого материала. Наклонные вставки 23 установлены в камере 2 аналогично вставкам 22 в камере 1.

Отработанный пар атмосферного давления из камеры виброкипящего слоя 1 поступает через разделяющие жалюзи 12 в пароперегреватель 10. Установка разделяющих жалюзи позволяет обеспечить прохождение отработанного пара в пароперегреватель и исключить попадание частиц высушиваемого материала. В пароперегревателе 10 осуществляют перегрев отработанного пара атмосферного давления греющим паром. Далее перегретый пар атмосферного давления с помощью вентилятора 14 возвращают через патрубок подвода пара 16 в камеру 1. При этом вентилятор 14 закреплен на опоре 3 и соединен с одной стороны с пароперегревателем пара атмосферного давления 10, а с другой стороны с патрубком подвода пара атмосферного давления 16, в котором предусмотрена регулирующая заслонка 18 для изменения скорости сушильного агента в камере 1 в зависимости от вида материала и его влажности. Такое взаимное расположение камеры 1, пароперегревателя 10 и вентилятора 14 обеспечивает компактность установки и минимальное сопротивление на перемещение сушильного агента через элементы установки.

Отработанный перегретый пар атмосферного давления в количестве, равном количеству испарившейся влаги из материала в камере 1, подают через регулирующую заслонку 27 в короб 26. Далее отработанный пар атмосферного давления поступает в пароперегреватель пара пониженного давления 11, в котором происходит его конденсация. Отработанный перегретый пар пониженного давления из камеры 2 через разделяющие жалюзи 13 направляют в пароперегреватель пониженного давления 11, где происходит его перегрев за счет теплоты конденсации отработанного перегретого пара атмосферного давления, а затем вентилятором 15 возвращают через патрубок подвода пара 17 в камеру 2. Скорость перегретого пара пониженного давления в камере кипящего слоя 2 изменяют с помощью регулирующей заслонки 19 в зависимости от вида материала и его влажности. Отработанный перегретый пар пониженного давления в количестве, равном количеству испарившейся влаги из материала в камере 2, отводят к вакуум-насосу.

Таким образом, предлагаемая установка для сушки дисперсных высоковлажных материалов позволяет:

- повысить качество высушенного материала за счет его пофракционной обработки по длине и высоте каждой камеры в зависимости от вида обрабатываемого материала и его влажности;

- исключить вероятность «завала» материала в камере виброкипящего слоя вследствие установки решетки под углом, превышающим угол естественного откоса высушиваемого материала;

- уменьшить энергозатраты на перемещение сушильного агента через элементы установки, так как в конструкции не предусмотрено использование циркуляционных коробов;

- снизить потери теплоты в окружающую среду и металлоемкость установки за счет более компактного расположения ее основных элементов.

Установка для сушки высоковлажных дисперсных материалов, включающая соединенные между собой герметичные камеры: камеру виброкипящего слоя и камеру кипящего слоя, при этом камера виброкипящего слоя снабжена загрузочным и передающим устройствами, выполненными в виде шлюзовых затворов, патрубком подвода перегретого пара атмосферного давления со встроенной регулирующей заслонкой, причем внутри камеры виброкипящего слоя расположена решетка с виброприводом, закрепленным с внешней стороны камеры, а камера кипящего слоя снабжена разгрузочным устройством, выполненным в виде шлюзового затвора, патрубком подвода перегретого пара пониженного давления со встроенной регулирующей заслонкой и наклонной решеткой с возможностью регулировки угла наклона, установленной внутри камеры кипящего слоя; вентиляторы для подачи пара атмосферного и пониженного давления и пароперегреватели пара атмосферного и пониженного давления, отличающаяся тем, что пароперегреватели пара атмосферного и пониженного давления установлены на внешней стороне камер соответственно виброкипящего слоя и кипящего слоя и соединены с ними разделяющими жалюзи, камера виброкипящего слоя дополнительно снабжена коробом для отвода отработанного перегретого пара атмосферного давления со встроенной регулирующей заслонкой, причем короб соединен с пароперегревателем пара пониженного давления, а решетка камеры виброкипящего слоя установлена с возможностью регулировки угла наклона, внутри камер по всей их ширине установлены подпружиненные наклонные вставки, закрепленные шарнирно с возможностью вращения, угол поворота которых превышает угол естественного откоса материала, при этом нижние кромки наклонных вставок расположены с одинаковыми зазорами над решетками для беспрепятственного перемещения материала по поверхности этих решеток, вентиляторы для подачи пара атмосферного и пониженного давления установлены горизонтально и соединены соответственно с одной стороны с пароперегревателями пара атмосферного и пониженного давления, а с другой стороны с патрубками подвода перегретого пара атмосферного и пониженного давления.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к сушильной технике и может быть использовано в пищевой и комбикормовой промышленности для сушки растительных продуктов и компонентов комбикормов.

Изобретение относится к сушильной технике и может быть использовано в пищевой и комбикормовой промышленности для сушки растительных продуктов и компонентов комбикормов.

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, а более конкретно к способам осуществления сушки зернопродукции злаковых, семечковых и крупяных культур, но может быть также использовано для подсушки гранул, конгломератов и кристаллов в химической и фармацевтической отраслях.

Группа изобретений относится к сушке растительных материалов и может быть использовано в сельском хозяйстве и в пищевой промышленности преимущественно для получения лечебных веществ.

Изобретение относится к сушилкам для сахара-песка и может применяться на предприятиях пищевой, химической и других отраслей промышленности. .

Изобретение относится к способу регулирования работы решетчатого охлаждающего устройства для охлаждения горячего сыпучего материала, например цементного клинкера, который перемещается с помощью соответствующего транспортирующего средства от конца загрузки сыпучего материала к концу разгрузки охлажденного материала, в то время как охлаждающая решетка и распределенный на ней слой сыпучего материала пронизывается, по существу, снизу вверх потоками охлаждающего воздуха, которые регулируются посредством устройств регулирования, расположенных под охлаждающей решеткой.

Изобретение относится к вибрационным сушилкам для сыпучих материалов. .

Изобретение относится к технике сушки сыпучих материалов и может найти применение в горнорудной, строительной, фармацевтической, сельскохозяйственной, деревообрабатывающей и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к виброустройствам для сушки сыпучих материалов. .

Изобретение относится к технике сушки сыпучих материалов и может использоваться в сельскохозяйственной и других отраслях промышленности. .

Изобретение относится к области термообработки во взвешенном состоянии в режиме пневмотранспорта твердых мелких частиц, преимущественно древесного происхождения, и может быть использовано для сушки и торрефикации древесных частиц.

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).

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.

Изобретение относится к технике сушки сыпучих твердых материалов и может быть использовано для сушки зерна в зерносушилках «кипящего» слоя. Установка предназначена для сушки твердых сыпучих материалов в восходящем нагретом воздушном потоке, температура и скорость которого зависит от степени нагрева и расхода продуктов горения биогаза или попутного газа, образующихся на входе в сопловые блоки при работе горелок.

Изобретение относится к сушильной технике, а более конкретно к сушилкам с активным гидродинамическим режимом, предназначенным для сушки дисперсных растительных материалов с использованием инертных тел, и может найти применение в производстве пищевых продуктов, медицинских препаратов и красителей.

Изобретение относится к сушке дисперсных материалов и может быть использовано для сушки сыпучих материалов в пищевой, химической, металлургической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к сушильной технике, а более конкретно к сушильным аппаратам с активными гидродинамическими режимами, предназначенными для сушки дисперсных материалов во взвешенном закрученном слое, и может найти применение при переработке сельскохозяйственных продуктов, получении медицинских препаратов и т.п.

Настоящее изобретение относится к сопловой решетке (14) и к способу ее работы. Сопловая решетка (14) для сушилки для сушки твердых частиц содержит по меньшей мере один сегмент (20) сопловой решетки, который имеет множество первых сопел (15a) и множество вторых сопел (15b), при этом первые и вторые сопла распределены по всей поверхности сегмента (20) сопловой решетки, причем псевдоожижающая среда может подаваться в первые и вторые сопла независимо друг от друга.

Изобретение относится к области сушки растительных материалов, в частности к вакуумным сушилкам периодического действия, и может быть использовано для сушки пищевых продуктов, а именно овощей, грибов, фруктов, зелени и др.

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