Установка для распылительной сушки и агломерации пищевых сред



Установка для распылительной сушки и агломерации пищевых сред
Установка для распылительной сушки и агломерации пищевых сред
Установка для распылительной сушки и агломерации пищевых сред
Установка для распылительной сушки и агломерации пищевых сред
Установка для распылительной сушки и агломерации пищевых сред

 


Владельцы патента RU 2618637:

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

Изобретение относится к сушке дисперсных материалов и может быть использовано для сушки сыпучих материалов в пищевой, химической, металлургической и других отраслях промышленности. Установка для распылительной сушки и агломерации пищевых сред содержит сушильную камеру, систему подачи исходного продукта с распылителем, калорифер, систему для улавливания частиц продукта, узел подачи газовзвеси, устройство для создания аэро-вибро-псевдоожиженного слоя. Распылитель расположен по оси сушильной камеры в дополнительно расположенном над ней коллекторе, внутри цилиндрического корпуса которого на его торцевой крышке вокруг распылителя установлены по концентрической окружности под углом лопатки с возможностью поворота и регулировки щелевых промежутков между собой, размещенные по высоте коллектора и с образованием кольцевого зазора между лопатками и корпусом коллектора. Установка позволяет обеспечить эффективную агломерацию частиц продукта. 4 ил.

 

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

Известна распылительная сушилка для сушки и агломерации пищевых сред [Пат. РФ № 2328676, F26B 3/12, опубл. 10.07.2008, бюл. №19], содержащая камеру цилиндрической формы с хордально размещенными соплами для подачи теплоносителя, оси которых расположены по касательной к мнимой окружности, и распылитель, установленный по оси камеры.

Недостатком известной распылительной сушилки является возможность налипания материала на стенки камеры, неэкономичность и низкое качество сушки.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемой является установка для сушки и агломерации пищевых сред [Пат. РФ №2570536, МПК 7, F26В 17/10, F26B 3/12, опубл. 10.12.2015, бюл. №34], содержащая сушильную камеру с размещенными на внутренней поверхности её цилиндрической части щелевыми соплами, соединенными посредством трубопроводов с коллектором для подачи нагретых газов, оси которых расположены по касательной к мнимой окружности, узел подачи исходного продукта, распылитель, установленный по оси камеры, калорифер, систему для улавливания частиц продукта и узел выгрузки, при этом узел подачи исходного продукта состоит из вибропитателя, эжекторного устройства и нагнетательного насоса для создания и подачи газовзвеси в сушильную камеру, причем ввод газовзвеси осуществляется тангенциально к внутренней поверхности цилиндрической части сушильной камеры, в сушильной камере установлено три щелевых сопла, одно, расположенное в верхней части камеры, для ввода газовзвеси и два - для подачи теплоносителя, на выходе из сушильной камеры дополнительно установлено устройство для создания аэро-вибро-псевдоожиженного слоя с патрубками ввода теплоносителя, охлаждающего агента и патрубками вывода отработанного теплоносителя и агломератов.

Недостатками известной установки для сушки и агломерации пищевых сред являются низкая эффективность агломерации частиц пищевых сред, повышенные энергозатраты и ненадежность в работе из-за невозможности регулирования процесса с целью обеспечения рационального режима агломерации.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности агломерации частиц пищевых сред, снижение энергозатрат и повышение надежности в работе путем регулирования процесса, обеспечивающего рациональный режим агломерации при максимальном КПД.

Техническая задача изобретения достигается тем, что в установке для распылительной сушки и агломерации пищевых сред, содержащей сушильную камеру, систему подачи исходного продукта с распылителем, калорифер, систему для улавливания частиц продукта, узел подачи газовзвеси, состоящий из вибропитателя, нагнетательного насоса, эжекторного устройства, устройство для создания аэро-вибро-псевдоожиженного слоя с патрубками для ввода увлажняющего агента, теплоносителя, охлаждающего агента и патрубками вывода отработанного теплоносителя и агломератов, новым является то, что распылитель расположен по оси сушильной камеры в дополнительно расположенном над ней коллекторе, внутри цилиндрического корпуса которого на его торцевой крышке вокруг распылителя установлены по концентрической окружности под углом лопатки с возможностью поворота и регулировки щелевых промежутков между собой, размещенные по высоте коллектора и с образованием кольцевого зазора между лопатками и корпусом коллектора.

Технический результат изобретения заключается в повышении эффективности агломерации частиц пищевых сред, снижении энергозатрат и повышении надежности в работе путем регулирования процесса, обеспечивающего рациональный режим агломерации при максимальном КПД.

На фиг. 1 представлена установка для сушки и агломерации пищевых сред, на фиг. 2 - общий вид сушилки, на фиг. 3 - схема устройства коллектора и направление потоков, а на фиг. 4 - схема осуществления в нем процесса агломерации.

Установка для сушки и агломерации пищевых сред (фиг. 1) содержит сушильную камеру 1 цилиндрической формы с конусообразной верхней частью 2, конусообразной нижней частью 3, патрубок для выгрузки 4 и распылитель 5, который расположен внутри цилиндрического корпуса 7 коллектора 6, расположенного над сушильной камерой 1 по её оси.

На торцевой крышке 8 коллектора 6 вокруг распылителя 5 установлены по концентрической окружности под углом лопатки 9 с возможностью поворота и регулировки щелевых промежутков между собой, размещенные по высоте коллектора и с образованием кольцевого зазора между лопатками 9 и корпусом 7 коллектора 6.

Закрепление лопаток 9 осуществляется с обеспечением возможности поворачиваться на любой необходимый угол вокруг радиальных осей. Чем больше открыты лопатки 9 и чем больше угол их разворота, тем больше закручивается входящая газовзвесь. Увеличение угла поворота лопаток 9 приводит к уменьшению таких параметров коллектора 6, как давление, мощность, производительность и КПД. Аэродинамические характеристики позволяют рассчитать и выставить оптимальный угол поворота лопаток 9 коллектора 6 для получения необходимых технических характеристик для нужного режима при максимальном КПД. Поворачивают лопатки 9 вручную или с помощью специального исполнительного механизма (не показан), которые преобразуют электрический сигнал от управляющего устройства во вращательное движение выходного вала редуктора (не показан).

Установка для сушки и агломерации пищевых сред имеет калорифер 17 с патрубком 11 для ввода теплоносителя, устройство для создания аэро-вибро-псевдоожиженного слоя 12 с патрубками 13, 14, 15 для ввода увлажняющего агента, теплоносителя, охлаждающего агента и патрубками 16, 35 вывода отработанного теплоносителя с высокодисперсным продуктом и агломерированного высушенного и охлажденного материала, а также систему для улавливания частиц продукта и узел подачи газовзвеси.

При этом система для улавливания частиц продукта включает в себя циклон 18 с патрубком 19, скруббер 20 с патрубком 21, сборник высокодисперсной фракции 22 и вентилятор 23 с патрубком 24 удаления отработанного теплоносителя в атмосферу и трубопроводом 25 для подачи отработанного теплоносителя на создание газовзвеси, а узел подачи газовзвеси состоит из вибропитателя 26, нагнетательного насоса 27, эжекторного устройства 28 и трубопровода 29 для газовзвеси высокодисперсной фракции, возвращаемой из системы, соединенного тангенциально с коллектором 6.

Система подачи исходного продукта включает компрессор 30 с трубопроводом 31 для сжатого воздуха, емкость 32, перистальтический насос 33 с патрубком 34 для исходного влажного продукта.

Установка для сушки и агломерации пищевых сред работает следующим образом.

Высокодисперсный исходный продукт вибропитателем 26 с помощью эжекторного устройства 28 и трубопровода для ввода газовзвеси высокодисперсной фракции 29 тангенциально подается в кольцевой зазор коллектора 6, где закручивается и, проходя через равные щелевые зазоры между лопатками 9, рассекается на равные потоки, образуя вихрь (фиг. 4) во внутренней части коллектора 6, направленный к его оси. Суспензия продукта с помощью распылителя 5 диспергируется внутри коллектора 6 в дополнительный вихрь газовзвеси, соединяющийся с основным вихрем, образованным тангенциальной подачей теплоносителя в верхнюю конусообразную часть сушильной камеры калорифером 17. Направление основного и дополнительного вихрей организовано одинаковым для того, чтобы получить максимальную энергию суммарного вращающегося вихря, который вместе с высушиваемым материалом выходит на оптимальный режим вращающегося кольца, наиболее предпочтительный для распылительных сушилок.

Жидкая фракция продукта (фиг. 4) диспергируется в вихрь из газовзвеси сухой высокодисперсной фракции, которая образовала вихрь внутри коллектора 6 прохождением через щелевые зазоры между лопатками 9, и в процессе совместного движения жидкой фракции продукта и сухой газовзвеси агломерируется и подсушивается, а затем поступает в нижнюю коническую часть 3 сушильной камеры 1, откуда удаляется через патрубок выгрузки 4 и поступает в устройство для создания аэро-вибро-псевдоожиженного слоя 12 для дополнительной окончательной агломерации, досушивания и охлаждения. Охлажденные агломераты удаляются через узел выгрузки агломератов 35.

Высокодисперсная фракция, унесенная отработанным теплоносителем в процессе агломерирования, отделяется от отработанного теплоносителя системой удаления частиц, состоящей из патрубка 16 циклона 18, патрубка 19 скруббера 20 и сборника высокодисперсной фракции 22, и возвращается по трубопроводу подачи высокодисперсной фракции 25, нагнетательным насосом 27, через эжекторное устройство 28 и трубопровод ввода газовзвеси высокодисперсной фракции в коллектор 6 сушильной камеры 1 для осуществления дальнейшего процесса агломерирования.

Отработанный теплоноситель удаляется в атмосферу с помощью вентилятора 23 патрубком 24.

Установка для сушки и агломерации пищевых сред имеет следующие преимущества:

- расположение распылителя по оси сушильной камеры в дополнительно расположенном над ней коллекторе внутри цилиндрического корпуса и установка на торцевой крышке коллектора вокруг распылителя под углом по концентрической окружности лопаток, размещенных по высоте коллектора с одинаковыми щелевыми промежутками между собой и с образованием кольцевого зазора между лопатками и корпусом коллектора позволяют обеспечить эффективную агломерацию частиц продукта;

- размещение лопаток с возможностью поворота позволяет в зависимости от аэродинамических характеристик устанавливать их оптимальный угол поворота, что обеспечивает регулирование таких параметров коллектора, как давление, мощность и производительность, устанавливающих необходимый рациональный режим агломерации при максимальном КПД;

- предлагаемая компоновка оборудования позволяет снизить энергозатраты на проведение процесса и интенсифицировать процессы сушки и агломерации.

Установка для распылительной сушки и агломерации пищевых сред, содержащая сушильную камеру, систему подачи исходного продукта с распылителем, калорифер, систему для улавливания частиц продукта, узел подачи газовзвеси, состоящий из вибропитателя, нагнетательного насоса, эжекторного устройства, устройство для создания аэро-вибро-псевдоожиженного слоя с патрубками для ввода увлажняющего агента, теплоносителя, охлаждающего агента и патрубками вывода отработанного теплоносителя и агломератов, отличающаяся тем, что распылитель расположен по оси сушильной камеры в дополнительно расположенном над ней коллекторе, внутри цилиндрического корпуса которого на его торцевой крышке вокруг распылителя установлены по концентрической окружности под углом лопатки с возможностью поворота и регулировки щелевых промежутков между собой, размещенные по высоте коллектора и с образованием кольцевого зазора между лопатками и корпусом коллектора.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области вакуумной сублимационной сушки жидких продуктов и может быть применено в различных областях химической, пищевой и фармацевтической промышленности.

Изобретение относится к технике сушки дисперсных материалов в кипящем слое и может быть применено в анилино-красочной, пищевой, фармацевтической, микробиологической, пищевой, химической и других отраслях промышленности.

Изобретение предназначено для сушки термолабильных материалов, например лекарственных трав. Термолабильные материалы подают в распыленном состоянии через форсунки 1, а через форсунки 2 подают вещество, обволакивающее частички высушиваемых термолабильных материалов, в качестве которого могут быть использованы, например, или крахмал (в порошкообразном состоянии), или водный раствор декстринов, размещенных одни напротив других в разгонных трубах 3, по которым поступает теплоноситель.

Изобретение относится к распылительной сушилке дисперсных материалов в металлургической, химической, пищевой и других отраслях промышленности. Вихревая распылительная сушилка содержит 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.

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

Изобретение относится к технике сушки дисперсных материалов в кипящем слое и может быть применено в анилино-красочной, пищевой, фармацевтической, микробиологической, пищевой, химической и других отраслях промышленности.

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

Изобретение относится к промышленному производству пылевидного графитового концентрата и может быть использовано на предприятиях по добыче и обогащению графитовых руд.

Изобретение относится к сушильной технике, в частности к установкам для сушки растворов и суспензий, и может быть использовано в химической, пищевой и других отраслях промышленности.

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.

Сушилка // 2617217
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для сушки травы, соломы, навоза, овощей, древесных опилок, смеси древесного опилка и помета, смеси животных материалов с растительными материалами, любых других растительных продуктов и их сочетаний с технологическим размером до 50 миллиметров и влажностью до 90%.

Изобретение относится к области вакуумной сублимационной сушки жидких продуктов и может быть применено в различных областях химической, пищевой и фармацевтической промышленности.

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 сушилке для сыпучих материалов, содержащей сушильную камеру, выполненную в виде секций сушки материала в кипящем слое и отлежки, новым является то, что секция сушки материала в кипящем слое расположена над секцией отлежки в вертикальной плоскости, при этом в секции сушки материала в кипящем слое закреплена под наклоном неподвижная газораспределительная решетка; после секции сушки материала в кипящем слое и перед секцией двухэтапного смешивания материала с антиоксидантом установлен бункер, соединенный двумя выходными патрубками с входными патрубками смесителей малой и большой производительности, причем над выходными патрубками бункера предусмотрена подвижная в горизонтальной плоскости заслонка, выполненная в виде рамки, внутренняя площадь которой закрыта плоским листом таким образом, что перемещение заслонки из одного крайнего положения в другое позволяет регулировать подачу материала из секции сушки материала в кипящем слое в смеситель большой производительности от 50 до 100 % от общего количества материала, направляемого в секцию двухэтапного смешивания; газоподводящие короба оснащены регулирующими заслонками для подачи теплого и холодного воздуха соответственно в секцию сушки материала в кипящем слое и секцию отлежки.

Изобретение относится к технике сушки дисперсных материалов в кипящем слое и может быть применено в анилино-красочной, пищевой, фармацевтической, микробиологической, пищевой, химической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к распылительной сушилке дисперсных материалов в металлургической, химической, пищевой и других отраслях промышленности. Вихревая распылительная сушилка содержит 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.

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

Изобретение относится к технике сушки дисперсных материалов в кипящем слое и может быть применено в анилино-красочной, пищевой, фармацевтической, микробиологической, пищевой, химической и других отраслях промышленности.

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

Изобретение относится к технике сушки, термообработки дисперсных высоковлажных материалов и может быть использовано в пищевой, химической 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 может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложен клапан для текучей среды, прежде всего топливовпрыскивающий клапан для ДВС, имеющий закрывающий клапанную камеру седельный элемент с выполненным в нем центральным проходным отверстием и расположенный в направлении потока текучей среды после седельного элемента дисковый распылитель (18) с по меньшей мере одним распылительным отверстием (19).
Наверх