Установка для сушки дисперсных материалов

(Л С ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИ РИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗО К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Московский технологический институт(54) УСТАНОВКА ДЛЯ СУШКИ ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ(57) Исп риалов ности, соде рж женные стям со канала перето генциа вихрев общим образн ользование: сушка дисперсных мате- в пищевой и химической промышленСущность изобретения: установка ит вихревые камеры 1, попарно сопрямежду собой по боковым поверхнобразованием гребней 2. На разгонных х 3 напротив друг друга расположены чные окна 4. Разгонные каналы 3 танльно подсоединены к пережимам 8 ых камер 1 и соединены между собой вертикальным пневмотрактом 13 с Ч- ым основанием. 1 з.п. ф-лы, 6 ил,Изобретение относится к технике сушки и термообработки тонко- и полидисперсных материалов во встречно соударяющихся потоках газовзвеси и может найти применение в пищевой, химической и смежных отраслях промышленности, в частности, для сушки картофельного крахмала,Целью изобретения является увеличение производительности путем повышения гидродинамической устойчивости и равномерности обработки полидисперсных материалов,Фиг.1 - общий вид установки для сушки дисперсных материалов; фиг,2 - сечение А - А на фиг.1; фиг.3 - сечение Б - Б на фиг.1; фиг.4 - развертка боковой поверхности пережима - верхней части встроенного циклона; на фиг.5 - устройство подачи влажного материала; нэ фиг.6 - разрез Д - Д на фиг.5. Установка для сушки дисперсных материалов содержит вихревые камеры 1, попарно сопряженные между собой по боковым поверхностям с образованием гребней 2, причем каждая пара сопряженных камер 1 расположена по разные стороны от встречно направленных разгонных каналов 3, а гребни 2 - в плоскости соударения встречных струй газовзвеси. На разгонных каналах 3 напротив друг друга расположены переточные окна 4, при этом противоположные кромки 5 смежных вихревых камер 1 подсоединены к переточным окнам 4 и на последних внутри разгонных каналов 3 установлены поворотные шибера 6, Разгрузочные циклоны 7 расположены под соответствующими вихревыми камерами 1 и частично входят в них для образования пережимов 8, при этом на конце каждого пережима 8 перед разгонным каналом 3 размещено щелевое сопла 9. Выхлопные трубы 10 циклонов 7 соединены общим коллектором 11, подключенным к всасывающей стороне вентилятора 12, Разгонные каналы 3 тангенциально подсоединены к пережимам 8 вихревых камер 1 и соединены между собой общим вертикальным пневмотрактом 13 с Ч-образным основанием, к которому на общем стояке 14 последовательно подключены устройство 15 подачи влажного материала, дезинтегратор 16 и калориферы 17. В конической части циклонов 7 соосно установлены вставки 18 для ввода закрученного потока наиболее мелкой фракции газовозвеси, подключенные к общему пневмотракту 13 через тангенциальные патрубки. На концах разгонных каналов 3 по всей высоте внутри вихревых камер 1 установлены треугольные обтекатели 20,5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Устройство для фрикционирования газовзвеси выполнено в виде кольцевого изгиба 19 пневмотракта 13 и снабжено поворотным шибером 21, а щелевое сопло 9 выполнено по всей высоте пережима 8 и в нем может быть установлена шарнирная заслонка 22 для настройки установки на оптимальный режим работы - режим максимальной производительности при минимальном гидравлическом сопротивлении. Устройство снабжено трубопроводом 23, кольцевым каналом 24, бункером 25 готового продукта, шнеком 26,Для равномерного распределения газо- взвеси между правой и левой ветвями пневмотракта 13 и вихревыми камерами 1 дезинтегратор 16 устанавливается так, чтобы продольная ось его ротора была расположена в плоскости, перпендикулярной плоскости расположения гребней 2 вихревых камер 1.Для сохранения скорости вращательного движения газовзвеси по периметру вихревых камер 1 и обеспечения ввода газовзвеси в циклоны 7 только через тангенциальные регулируемые щелевые сопла 9 пережим 8 предпочтительно следует выполнять с переменной высотой, палавно уменьшающейся от треугольных обтекателей 20 к щелевому соплу 9 (см. фиг.4).Установка работает следующим образом.Теплоноситель, нагретый в калориферной станции 17, поступает в дезинтегратор 16, куда одновременно устройством 15 подается влажный материал. Образовавшаяся газовзвесь поступает в стояк 14 пневмотракта 13,. где разделяется на два равных потока. В кольцевом изгибе 19 происходит классификация газовзвеси по крупности частиц, требующих разного времени сушки. Мелкая фракция смещается к оси вращения газовзвеси и по трубопроводу 23 через вставки 18 поступает на сушку в циклон 7. Количество тонкодисперсной газовзвеси и предельная крупность частиц регулируется поворотными шиберами 21. Максимальная производительность установки достигается в случае, когда количество тонкодисперсной газовз веси составляет 25 - 35 от ее общего расхода. Газовзвесь с крупнодисперсной фракцией материала подается в разгонные каналы 3. После соударения встречных струй в плоскости расположения гребней 2 газовзвесь строго тангенциальными потоками, сформированными обтекателями 20, стекает в вихревые камеры 1, в которых закручивается в противоположных направлениях, Под действием центробежной силы материал из вихревых камер 1 - области1768897 10 1520 25 30 35 40 50 55 повышенного центробежного давления, через переточные окна 4 переходит на ретур в разгонные каналы 3- область пониженного статического давления, вновь разгоняется во встречных прямолинейных потоках свежей газовзвеси и затем гидродинамически тормозится при очередном соударении встречных струй. В дальнейшем процесс повторяется аналогично. При такой организации процесса число циклов соударений материала, определяемое удерживающей способностью вихревых камер 1, резко возрастает по сравнению с известными способами термообработки во встречных струях, что гарантирует значительное увеличение коэффициентов тепло- и массообмена и глубины протекания технологического процесса. После вращательного движения по кольцевому каналу 24, образованному пере- жимом 8 и цилиндрической стенкой вихревой камеры 1, более инерционные частицы, т.е. более крупные и менее высохшие поступают на ретур дальнейшую сушку) в разгонные каналы 3, а высохшие частицы через щелевое сопло 9 тангенциальным потоком выносятся в циклон 7 для отделения из отработанного теплоносителя.Увеличению сепарирующей способности циклонов способствует введение в коническую часть циклона 7 через соосную цилиндрическую вставку 18 закрученного потока тонкодисперсной газовзвеси из кольцевого изгиба 19. Высушенный материал скапливается в бункерах 25 и шнеками 26 отводится на затаривание, а отработанный теплоноситель через выхлопные трубы 10 и общий коллектор 11 отсасывается вентилятором 12 на окончательную очистку в мокром скруббере (на чертеже не показан).По сравнению с прототипом данная установка для сушки обеспечивает повышение производительности на 15 - 20 при прежних размерах вихревых камер и раэгонных каналов, одновременно с этим обеспечиваются условия для равномерной сушки полидисперсного материала, каким, например, является картофельный крахмал. Это подтверждено исследованиями на лабораторной установке с диаметром вихревых камер 250 мм и 350 мм производительностью по крахмалу до 150 кг/час. Формула изобретения 1. Установка для сушки дисперсных материалов, содержащая попарно сопряженные между собой по боковым поверхностям с образованием гребней вихревые камеры, каждая пара которых расположена по разные стороны от встречно направленных разгонных каналов, переточные окна с поворотными шиберами, е расположенные на разгонных каналах, каждое иэ которых сообщено с соответствующей вихревой камерой, разгрузочные циклоны, расположенные под соответствующими вихревыми камерами и частично входящие в них с образованием пережима, выхлопные трубы циклонов, соединенные общим коллектором, подключенным к всасывающей стороне вентилятора, устройство подачи влажного материала, калориферы и бункер готового продукта, отличаю щаяся тем, что, с целью увеличения производительности путем повышения производительности путем повышения гидродинамической устойчивости и равномерности обработки полидисперсных материалов, разгонные каналы тангенциально подсоединены к пере- жимам вихревых камер и соединены между собой общим вертикальным пневмотрактом с Ч-образным основанием, снабженным в нижней части деэинтегратором, при этом в основании каждого циклона по его оси дополнительно установлена полая цилиндрическая вставка, подключенная к вертикальному пневмотракту посредством тангенциального патрубка и кольцевого изгиба с поворотным шибером, служащего для фракционирования газовзвеси, на концах разгонных каналов внутри вихревых камер по всей их высоте установлены треугольные обтекатели, а на конце каждого пережима по всей его высоте перед разгонным каналом размещено щелевое сопло.2. Установка по п.1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что дезинтегратор установлен в плоскости, перпендикулярной плоскости расположения гребней вихревых камер.1768897 Составитель Н,ИсаченкТехред М.Моргентал Редактор орректор Н.Бучок аказ 3634 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям пфл Г 113035, Москва, Ж, Раушская нзб., 45 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101