Сушильная камера кипящего слоя

(51) М, Кл.ф Г 26 В 17/10 Государственный камитет Опубликовано 15.07.80. Бюллетень 26(53) УДК 66.047 .45.096.5(088.8 по данам изобретений и открытийДата опубликования описания 25.07.80(54) СУШИЛЬНАЯ КАМЕРА КИПЯЩЕГО СЛОЯ 1Изобретение относится к сушке сыпучих материалов, например поваренной соли, в кипящем слое.Известны аппараты для сушки сыпучих материалов в кипящем слое, содержащие корпус с газораспределительной решеткой, подрешеточную газовую камеру и устройство для ввода и вывода материала (1.Недостатком этих аппаратов является то, что подача влажного материала в слой осуществляется сосредоточенным потоком,Известны также камеры кипящего слоя, содержаШие расширяющийся кверху корпус, оборудованный газораспределительной решеткой, загрузочным н разгрузочным уст. ройствами, и забрасыватель роторного типа, размещенный под загрузочным устройством 12.Эти камеры имеют следующие недостатки:- высокие удельные затраты на сушку, обусловленные необходимостью нагрева поступающего в сушильную камеру холодного воздуха через пневмозабрасыватель во избежание наступления точки росы в средствах пылеулавливания;- недостаточно высокая интенсивностьпроцесса сушки из-за весьма быстрого з.растания сопла пневмозабрасывателя солью; над слоем не создается завеса из влажного материала, а это приводит к необходимости снижения рабочей скорости ожижающего агента во избежание большого уноса материала и, следовательно, к снижению интенсивности процесса сушки;- низкая надежность, так как из-заобразования наростов соли на стенке су 1 О шильной камеры под забрасывателем и обрушения этих наростов на газораспредели.тельную решетку на последней возникают нерабочие зоны, что со временем приводит к неработоспособности аппарата; для очистки стенок и решетки от наростов соли требует.15".я ежесменная остановка аппарата продол.жительностью не менее 1 ч;- сравнительно высокие энергозатраты,обусловленные необходимостью поллержания высокого слоя, которая является слелсттв вием неудачной компоновки забрасывателя(за пределами сушильной камеры) и низкой надежности пневмозабрасывателя: после отказа пневмозабрасывателя соль сползает в слой сосредоточенным потоком по стенке су.за 23 зо 35 43 43 50 33 шильной камеры и во избежание возникьовения застойных зон на решетке слой необ.ходимо поддерживать высоким.Цель изобретения - интенсификация про.цесса сушки и снижение энергозатрат,Это достигается тем, что забрасывательвведен внутрь корпуса, а по всей ширинестенки последнего под забрасывателем укреплена объемная направляющая, имеющая впоперечном сечении форму треугольника свогнутыми сторонами, касательными к стенке корпуса.На чертеже схематично изображена описываемая камера кипящего слоя.Камера содержит корпус 1 с наклоннойгазораспределительной решеткой 2 с газо.подводящим коробом 3 под ней и забрасыватель 4 роторного типа, размещенный подзагрузочным устройством 5 и введенныйвнутрь корпуса 1.Под забрасывателем 4 по всей ширинестенки корпуса 1 укреплена объемная направляющая 6, имеющая в поперечном сечении форму треугольника с вогнутыми сторонами 7 и 8, касательными к стенке корпуса, Для выгрузки высушенного материалапредусмотрено разгрузочное устройство 9,для подачи свежего теплоносителя - патрубок 10, для вывода отработавшего теп.доносителя - патрубок 11.Работает камера следующим образом.Теплоноситель поступает из короба 3 иприводит в псевдоожиженное состояние находящийся на наклонной газораспределительной решетке 2 слой соли, отдает частьсвоего тепла слою (при этом одновременнопротекают тепло- и массообменные процессы между теплоносителем и солью) и отводится через патрубок 11. В коробе 3 поддерживается избыточное давление, а надслоем - незначительное разрежение (до3 мм вод. ст.).Загрузка влажной соли в сушильную камеру осуществляется загрузочным устройством 5. С помощью забрасывателя 4 и стороны 7 треугольной направляющей 6 осуществляется предварительное разрушение сосредоточенного потока исходной соли, а спомощью струи отработавшего теплоносителя, скользящей вдоль стороны 8 направляющей 6 и приобретающей горизонтальноенаправление, окончательное распределениесоли над фронтом слоя. Выгрузка высушенной соли осуществляется с уровня решеткиразгрузочным устройством 9. Слой совершает движение вдоль камеры от места загрузки влажной соли до места выгрузки высушенной соли, Направление движения теплоносителя через слой и самого слоя являетсяперекрестным,Из-за наклона решетки 2 и наличия разгрузочного устройства 9 кипящий слой является равновысоким по длине аппарата.под забрасывателем 4 слой имеет минимальную высоту, а у разгрузочного устройства 9. максимальную. Поскольку живое сечение ре шеткн 2 по длине камеры является неизмен ным, а высота слоя в начале камеры меньше, чем в конце ее, теплоноситель проходит че. рез слой с разными скоростями в разных точках по длине камеры: скорость теплоносителя в начале камеры больше, в конце меньше.Из-за такого газораспределения порозность кипящего слоя является переменной по длине камеры: в начале камеры порозность слоя наибольшая, в конце - наименьшая, в результате чего кроме обычного хаотического движения частиц имеет место дополнительное направленное движение частиц, В вертикальном продольном сечении слоя относительно любой его точки смесь близлежащих частиц совершает круговое движение по часовой стрелке. Из-за этого равнодействующая дополнительного движения частиц на уровне решетки 2 направлена против движения слоя, а в верхней части слоя - совпадает с направлением его перемещения вдоль камеры.Такой характер дополнительного движения частиц исключает воэможность возникновения локальных застойных зон на решетке 2 и, следовательно, исключает возможность длительного пребывания частиц в данной зоне (например; в зоне под стороной 8 направляющей 6). Прохождение теплоносителя с наибольшими скоростями через ту часть слоя, которая расположена под стороной 8, способствует возникновению больших горизонтальных скоростей его на выходе с нее и, следовательно, эффективному распределению частиц влажной соли над фронтом слоя по длине камеры, причем дальность разбрасывания частиц различной крупности под воздействием горизонтальной струи обработавшего теплоносителя является неодинаковой: дальность забрасывания крупных частиц меньше, чем мелких. Это благоприятно сказывается на процессе сушки. Крупные частицы пребывают в слое более длительное вре" мя, чем мелкие, а это способствует равномерной сушке частиц различной крупности. В результате того, что газораспределительная решетка 2 и слой имеют определенное гидравлическое сопротивление, скорости отработавшего теплоносителя по всей ширине камеры на выходе из слоя и, следовательно, на выходе со стороны 8 направляющей 6 являются практически равными. Это способствует равномерному распределению частиц над слоем в поперечном сечении камеры.Таким образом, в описанной камере создание завесы из влажного материала над фронтом слоя осуществляется отработавшим теплоносителем, а не холодным воздухом, как это происходит в известных камерах. Использование отработавшего теплоносите. ая для создания завесы не только исключает необходимость дополнительных тепло.потерь, но наоборот, приводит к дополни. тельному использованию тепла за счет про. текания тепло- и массообменных процессов между отработавшим теплоносителем и раз. брасываемой влажной солью. Более того, попутное использование свойств газораспределительной решетки 2 и слоя как усреднителей скоростей газового потока в поперечном сечении камеры в сочетании с влия нием стороны 8 направляющей 6 позволяет решить проблему обеспечения стабильного и высокоравномерного распределения влажной соли над фронтом слоя, а это, в свою очередь, позволяет увеличить расход теплоносителя без увеличения уноса соли из камеры (тем самым интенсифицировать процесс сушки) и уменьшить гидравлическое сопротивление слоя (энергозатраты) за счет уменьшения его высоты, при этом загружаемая соль не пробивает толщу кипящего слоя и налипает на решетке. формула изобретекия Сушильная камера кипящего слоя, содержащая корпус с газораспределительнойрешеткой и забрасыватель роторного типа,размещеНный под загрузочным устройством,отличающаяся тем,что,.с целью интенсификации процесса сушки н снижения энергозатрат, забрасыватель введен внутрь корпуса, а по всей ширине стенки последнего подзабрасывателем укреплена объемная направ 10 ляющая, имеющая в поперечном сеченииформу треугольника с вогнутыми сторонами,касательными к стенке корпуса.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Романков П. Г., Рашковская Н. Б.Сушка ьо взвешенном состоянии. Л., Химия, 1968, с. 102.2, Авторское свидетельство СССР1633534, кл. Г 26 В,17(10, 1963.ЦНИИПИ Государственного копо делам изобретений и13035, Москва, Ж 35, Раушск лнал ЛИП фПатентэ г Ужгород