Установка для тепловой обработки сыпучих материалов

,801114867 А СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН зш Р 26 В /2; Г 26 В 3/34"т ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(72) В, И. Жидко,. В. Д. Каминский, Н. В. Остапчук и В. Д. Каминский (7 Одесский технологический институт пищевой промышленности им. М. В, Ломоносова(56) . Гержой А. П., Самочетов В. ф. Зерносушение и зерносушилки. М Хлебоиздат, )958, с. 2)3, рис, 49-И(Б).2, Авторское свидетельство СССР4)2451, кл, Г 26 В 3/22, 9.3. Авторское свидетельство СССР по заяаке34655, кл. Г 26 В 3/06, )982, (54) (5) УСТАНОВКА ДЛЯ ТЕПЛОВОЯ ОБРАБОТКИ СЫПУЧИХМАТЕРИАЛОВ, преимущественно зерносушилка, содержащая вертикальную вахту с чередующимися подводящими и отводящими коробами, имеющую две зоны сушки, подключенные посредством трубопроводов к теплогенератору, и зону охлаждения, намагничивающую катушку с ферромагнитным сердечником, размещенную на уровне второй зоны суикн, к которой дополнительно подведен трубопровод ионизированного воздуха от иониза. тора, и газораспределительную камеру, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации теплообмена, повышения качества обработки и снижения теплозатрат, шахта выполнена кольцевой, короба размещены в ней радиально, а газораспределительиая камера расположена по ее оси и разделена перегородкой на верхнюю и нижнюю зоны, при этом иамагничивающая катушка размещена вокруг шахты, а ее ферромагнитный сердечник установлен с зазором в нижней зоне га. зораспределительной камеры.1Изобретение относится к технике сушкитермочувствительных материалов и можетиспользоваться в сельском хозйстве, системезаготовок и на предприятиях масложировойпромышленности.Известна шахтная сушилка, содержащаяшахту с размещенными в ней в шахматномпорядке чередующимися подводящими иотводящими коробами 1.Недостаток данной эерносушилки - неудовлетворительная интенсивность процессасушки.Известна сушилка для сыпучих материалов, содержагцая вертикальный цилиндрический корпус, выполненный из немагнитного материала, установленный на опорахпри помощи амортизаторов и снабженныйзагрузочным устройством, патрубком для отвода пара, патрубком для выгрузки высушенного материала, вибратором и наружнымкольцевым индуктором, включенным в сетьпеременного тока промышленной частоты 21,Указанная сушилка не пригодна длясушки пищевых продуктов,Наиболее близкой к предлагаемой является установка для тепловой обработки сыпучих материалов, преимущественно зерносушилка, содержащая вертикальную шахтус чередующимися подводящими и отводящими коробами, имеющую две зоны сушки, подключенные посредством трубопроводов к теплогенератору, и зону охлаждения, намагничивающую катушку с ферромагнитным сердечником, размещенную на уровне второйэоны сушки, к которой дополнительно подведен трубопровод иониэированного воздухаот ионнзатора, и газораспределительную камеру 3.Однако сушка при высокой влажностиматериала, например риса, требует несколько часов, при этом не достигается равномерного влагосъема по всей массе зерна, чтоприводит к перегреву и ухудшению качест.ва зерна. Причем длительность процесса сушки приводит к повышенному расходу тепла,затрачиваемого на испарение влаги из зерна. Кроме того, в процессе сушки риса наблюдается перегревповышенное перемещениевлаги внутри ядра к поверхностным слоям,что приводит к образованию трешин в рисе.Цель изобретения - интенсификация теплообмена, повышение качества обработки иснижение теплозатрат,Указанная цель достигается тем, что вустановке для тепловой обработки сыпучихматериалов, преимущественно зерносушилке, содержащей вертикальную шахту с чередующимися подводяцими и отводящимикоробами, имеющую две зоны сушки, подключенные посредством трубопроводов к теплогенератору, и зону охлаждения, намагничивающую катушку с ферромагнитным сердечником, размещенную на уровне второй5 О 15 зоны сушки, к которой дополнительно подве. ден трубопровод ионизированного воздуха от ионизатора, и гаэораспределительную камеру, шахта выполнена кольцевой, короба размещены в ней радиально, а газораспределительная камера расположена по ее оси и разделена перегородкой на верхнюю и нижнюю эоны, при этом намагничиваюшая катушка размещена вокруг шахты, а ее ферромагнитный сердечник установлен с зазором в нижней зоне газораспределительной камеры.На фиг. 1 показана установка для тепловой обработки сыпучих материалов; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - взаимное расположение подводящих и отводящих коробов и их вертикальное и горизонтальное смещения. Устройство для тепловой обработки сыпучих материалов состоит из загрузочного ъ 0 бункера 1, корпуса цилиндрической шахты2, выполненной из немагнитного материала, отводящих 3 и подводящих 4 коробов из не- магнитного материала, которые установлены с радиальным и вертикальным смещением и чередующимся их расположением по высо те шахты 2, теплогенератора 5, воздуховода 6 для отсоса вентилятором 7 и нагнетания по воэдуховоду 8 через диффузор 9 теплоносителя в цилиндрическую камеру О из немагнитного материала, перегородки 11, выполненной из немагнитного материала и разделяющей газораспределительную камеру 10 на две зоны (верхнюю и нижнюю), ионизатора 12 воздуха, воэдуховода 13 для отсоса вентилятором 14 ионизированного воз духа и отсоса для смешивания по воздуховоду 6 теплоносителя, которые смешиваются в заданном соотношении, после чего смесь нагнетается вентилятором 14 по воздуховоду 5 через диффузор 16 в нижнюю зону газораспределительной камеры 10, электромагнитных намагничивающих катушек 7, 40 установленных на наружной поверхности корпуса шахты 2 ниже расположения перегородки 11, т, е. на уровне расположения нижней зоны газораспределительной камеры 10, фер ромагнитных сердечников 18, смонтированных на одном уровне с намагничиваюшими катушками 17 и находящихся в газораспределительной камере О с зазором по отношению к ее внутренним стенкам, достаточным для подачи и равномерного распределения смеси ионизированного воздуха с теп лоносителем между подводящими коробами4 в нижней зоне гаэораспределительной камеры О, генератора 9 переменного тока, реостата 20, вентилятора 2 для нагнетания по воэдуховоду 22 через диффузор 23 наружного воздуха в зону охлаждения шахты 55 2, разгрузочного устройства 24, клемм 25подключения электромагнитных катушек 17, перегородки 26, разделяющей гаэораспреде.лительную камеру 10 для предотвращениясмешивания наружного воздуха, подаваемого в зону охлаждения с теплоносителем,На фиг. 2 показано взаимное расположение подводящих 4 н отводящих 3 коробов, ферромагнитных сердечников 18 и газораспределительной камеры 1 О, концентрично установленных по отношению к шахте 2.Устройство для тепловой обработки сыпучих материалов работает следующим образом.Из загрузочного бункера 1 материал плотным слоем подают в шахту 2, из теплогенератора 5 по воздуховоду 6 отсасывается вентилятором 7 теплоноситель, который по воздуховоду 8 через диффузор 9 нагнетается вверхнюю зону газораспределительной камеры 10. Поступая в верхнюю зону газораспределительной камеры 10, теплоноситель равномерно распределяется по подводящим коробам 4, пронизывая определенный слой материала, и выводится из шахты 2 через отводящие короба 3 в атмосферу, В результате такой подачи теплоносителя происходит равномерный нагрев материала до предельно допустимой температуры, что способствует интенсификации диффузионных процессов и повышению энергетического уровня находящихся в материале молекул воды, облегчающих испарение влаги. В процессе подогрева материала влагосъем наблюдается не более 20/О.Предварительно подогретый материал движется плотным слоем сверху вниз по высоте шахты 2, попадая в зону действия силовых линий переменного электромагнитно. го поля, создаваемого намагничивающими катушками 17. Силовые линии пронизывают перпендикулярно движению материала определенный его слой и замыкается через ферромагнитные сердечники 18. Одновременно при воздействии силовых линий переменного электромагнитного поля происходит также воздействие на материал смеси теплоносителя и ионизированного воздуха, Смесь заданного соотношения готовится путем отсасывания вентилятором 14 теплоносителя из теплогенератора 5 и ионизированного воздуха по воздуховоду 13 из ионизатора 2. Полученная смесь нагнетается вентилятором 14 по воздуховоду 15 через диффузор 16 в нижнюю зону газораспределитель ной камеры 10, находящейся под перегородкой 11. Аналогично верхней зоне смесь подводится через подводящие короба 4 и выводится из шахты 2 через отводящие ко. роба 3. В результате воздействия в нижней зоне переменного электромагнитного поля на материал происходит изменение его структуры, материал как бы разрыхляется. Одновременным воздействием смеси теплоносителя и ионизированного воздуха на разрыхленный материал поддерживается предельно допустимая температура подогрева материала, при этом происходит интенсивное удаление влаги, которая практически без испарения захватывается (срывается) и уносится вместе со смесью теплоносителя и ионизированного воздуха.Цилиндрическая форма корпуса цахты2 способствует равномерному распределению напряженности и воздействию силовых лн.ний на материал. Выполнение корпуса шахты 2, подводящих 4 и отводящих 3 коробов газораспределительной камеры О и перегородки 11 из немагннтного материала ис- О ключает образование фона и возможностьискажения формы силовых линий переменного электромагнитного поля. Напряженность переменного электромагнитного поля регулируется реостатом 20, а генератор 19 тока позволяет генерировать в намагничивающих катушках 17 переменное электромагнитное лоле, как от сети с напряжением 220 В, так и 380 В.Следует отметить, что на интенсивностьвлагосъема и соответственно скорость сушки материала влияет как напряженность пе.ременного электромагнитного поля, так и продолжительность его воздействия, что связано со скоростью движения материала в шахте 2. Напряженность электромагнит.ного поля регулируется реостатом 20, а длительность нахождения материала в зоне переменного электромагнитного поля - соотношением производительностей загрузочного и разгрузочного устройств 24 и высотой нижней зоны шахты 2.Намагничивающие катушки 17 могуткрепиться на поверхности корпуса шахты 2, при этом проволока наматывается вокруг корпуса шахты 2 в виде катушки. При выбо.ре варианта принимаются во внимание как необходимый предел достижения напряжен ности поля, так и расход материалаВторым по значению фактором, влияющим на интенсивность влагосъема, является соотношение смеси ионизированного воздуха и теплоносителя, а также концентрация ионов вм воздуха. Указанные пара метры в оптимальном соотношении устанавливаются при пуске устройства, их регулировка осуществляется с помощью задвижек.При движении материала в шахте 2 сверху вниз в зоне сушки материал находится в течение времени, достаточного для удаления из него влаги до заданного уровня. Из зонь сушки при вертикальном движении сверху вниз материал поступает в зону охлаждения щахты 2, куда вентилятором 21 по воздуховоду 22 через диффузор 23 и подвдяшие ко 50 роба 4 нагнетается наружный воздух, Послеохлаждения материал выводится из устрой.ства.Важным условием сушки риса являетсявыбор таких режимов сушки, чтобы исключить образование трещин. Использование 5 физического эффекта переменного электромагнитного поля в сочетании с,ионизирован.ным воздухом способствует удалению влаги, практически не вызывая образования тре 1114867йони при обработке зерна риса. Трещиноватость риса на предлагаемом устройстве на 6,3% ниже, чем при сушке риса на иэ. вестиом устройстве. Исключение перемещения влаги в зерне риса при сушке на предлагаемом устройстве является решающим фактором, ие вызывающим образования трещин. Таким образом, применение в промышленности предлагаемого устройства позволит не только интенсифицировать влагосъем и снизить трещиноватость риса в процессе сушки, но и эа счет сокращения более чем в два разапродолжительности процесса сушки обеспечит до 50 - 65% экономию тепловой энергии, что в целом и предопределяет рациональность использования предлагаемого устройства для сушки зерна риса и других зерновых культур.Предлагаемое устройство для тепловой обработки сыпучих материалов может быть легко автоматизировано и управляться с диспетчерского пульта.1114867 г,Я тийб.,Про 4/5ная,113035,илиал П Редактор А. МотЗаказ 6571/26ВНИ Составитель И. КомТехред И. ВересТираж 666рственного комитетаобретений и откры- 35, Раувская наг. Ужгород, ул. ПИ Госуда о делам из Москва, Ж ПП аПатент Корректор М. ДемчиПодписноеССР