Установка для концентрирования и сушки суспензий

(56) Авторское свидетельство СССР ч.345333, кл, Г 26 В 17/22, 1970.Авторское свидетельство СССРч. 507756, кл, Р 26 В 5/08, 1970.Авторское свидетельство СССРч 940859, кл, В 04 В 3/04, 1975,Авторское свидетельство СССРМ 1019195, кл. Р 26 В 5/08, 1981,Костенко В,Г., Овчинников А,Е, и Горбатов В,М. Производство крахмала. М,: Пищевая промышленность, 1975, с. 151-156(54) УСТАНОВКА ДЛЯ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ И СУШКИ СУСПЕНЗИИ(57) Использование. концентрирование исушка суспензий, Может быть использованов крахмала-паточной и других отраслях про мышленности. Сущность изобретения: устаИзобретение относится к концентрированию и сушке суспензий и может быть использовано в крахмало-паточной и другйх отраслях йромышленности,В основе применяемых для этих целей установок - устройства центробежного действия для удаления избыточной. влаги из крахмальной или другой суспензии в сочетании с сушильной трубой и циклонами для улавливания частиц высушенного крахмала.Известна центробежная сушилка для высоковлажных материалов, содержащая СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ И ГКНТ СССР5 Г 26 В 5/08, В 04 В 3/04, Г новка для концентрирования и сушки суспензий состоит из центрифуги, включающий ротор, состоящий из двух барабанов, калориферной установки, сушильной трубы и, по меньшей мере, одного циклона. Новым в установке является то, что внутри перфорированного участка наружного барабана ротора установлено колосниковое сито, выполненное в виде сьемного цилиндра с закрепленными на его торцах уплотнительными фланцами. Устройство для рыхления и транспортирования осадка выполнено в виде двухзаходного шнека, витки которого имеют щелевыепазы, причем пазы одного витка смещены относительно пазов другого. Установка оснащена дополнительным циклоном, установленным последовательно основному и связанным с ним посредством патрубка, центрально расположенного в выхлопнойтрубе основного циклона и подсоединенного к входному патрубку дополнительного циклона. 1 п,ф-лы, 6 ил,корпус с ротором, снабженным радиально- спиральными рядами.лопаток, вьполненных полыми. перфорированными и подключенных к горизонтальным коллектором, один из которых(верхний) снабжен соплом для ввода теплоносителя.Недостатком дайного устройства является недостаточная компактность и повышенная влажность конечного продукта.Указанные н 4 остатки частично устранены в установке за счет сочетания центробежного концентратора и сушилки,расйиоженных в одном корпусе и укрепленных в подшипниках консольно. Концентратор выполнен в виде подвижного инеподвижного диска с гйдрозатвором между ними, Сушилка содержит вращающиесяс различными скоростями ситчатый барабани помещенный внутри него барабан сосплошными стенками и лопатками на наружной поверхности,Для повышениякомпактности торцеваястенка внутреннего барабана скошена иснабжена отверстиямй-Дйя отвода жидкой. фазы суспенэии из концентратора. Дискиконцентратора насажены на ось внутреннего барабана и образуют со скошенной стенкой его кольцевую полость для поступленияисходной суспензии,Для обезвоживания суспензий используют"различныеконструкции осадйтельнофильтрующих центрифуг. С точки зрениязадач, поставленных настоящим изобретением;представляет интерес центрифуга, содержащая перфорированный ротор;: шнек,устройства для выгрузки осадка и-подводатеплоносителя. ЭФфективность обезвоживания твердой фазы повышается за счетразрыхления осадка и его пневматическойвыгрузки с помощью устройства.распоженного в перфорированном роторе и связанного со шнеком барабана, имеющего окна вторцевых стенках для подачи нагретого воздуха в пространство между перфорированным ротором и наружной стенкой барабана.Недостатком этого устройстваявляетсянедостаточное высушивание отделеннойтвердой фазы, потери продукта и, как след.ствие, загрязнение окружающей среды,Процесс сушки в значительной степениинтенсифицирован в центробекной сушилке, содеркащей корпус с ротором внутри,выйолненным с полыми радиально-спиральными лопатками, имеющими отверстиядля вывода высушиваемого материала итеплоносителя, Вокруг ротора расположендополнительный вращающийся барабан иэнабора пластин, установленныхс возможностью поворота поочередно вокруг их продольных осей, Патрубки подвода материалаи теплоносителя расположены коаксиальновнутри ротора, Барабан снаружи имеет обечайку, жестко связанную с ротором, образующую полость с барабаном, разделеннуюрадиальными перегородками на .отсеки,Обечайка имеет выпускные окна,Данная конструкция также негарантируе отсутствия потерь продукта.Наиболее близкой к предлагаемой является центробежная сушилка картофельногакрахмала типа ЦСМ, используемая на картофелеперерабатывающих заводах крахмало-паточной промышленности,Сушилка сочетает в своей конструкцииотстойно-фильтрующую центрифугу со5 встроенным в нее вентиляторным лопастным колесом, калориферную установку, сушильную трубу и циклон,Благодаря такому сочетанию конструктивных элементов установка нашла широ 10 кое применение в промышленности,Недостатком данных устройств является секторная конструкция фильтрующегоэлемента, состоящего из защитной и фильтрующей плетеной сетки, Неудобство его об 15 слукивания, быстрое забивание и частаясмена фильтрующего элемента ситчатогобарабана, скребки внутреннего барабана неспособствуют интенсивной пульсации продукта и не долговечны, не исключена воз 20 мокность подсоса жидкости изосадительной зоны центрифуги в зону фильтрации,Циклон данной установки обеспечиваетнизкую очистку воздуха от крахмала. что в25 конечном итоге приводит к потере продуктаи загрязнению окружающей среды,Цель изобретения - повышение производительности установки,Поставленная цель достигается тем, чтоЗО внутри перфорированного участка наружного барабана установлено колосниковое сито,выполненное в виде съемного цилиндрас закрепленными на его торцах уплотнительными фланцами, а устройство для рых 35 ления и транспортирования осадкавыполнено в виде двухэаходного шнека,витки которого имеют щелевые пазы, причем пазы одного витка смещены относительно пазов другого, при этом установка40 оснащена дополнительным циклоном, установленным последовательно основному исвязанным с ним посредством патрубка,центрально расположейного в выхлопнойтрубе основного циклона и подсоединенно 45 го к входному патрубку дополнительногоциклона, причем выходные патрубки основного и дополнительного циклонов имеют общий коллектор,Отношение рабочих объемов основного50 и дополнительного циклонов составляет 4 -б:1;Основные существенные признаки изобретения, включающие оригинальностьконструкции центрифуги и конструкции цик 55 ланов для двухступенчатой очистки отработанного воздуха отличают предлагаемоетехническое решение от прототипа, обеспечивая его соответствие критерию новизны,Положительный эффект при применении предлагаемой установки обеспечивает1784816 тальное положение, переливается через окна 5 (фиг, 2) в сборник 6 (фиг, 2), откудавььводится зэ пределы центрифуги. Вследствие разной частоты вращения наружного 1(фиг. 2) и внутреннего 2 (фиг, 2) барабановцентрифуги осажденные зерна крахмаласпиральлым конусным шнеком 7 (фиг, 2) пе-ремещэьотся к малому диаметру конуснойчасти и попадают нэ цилиндрическую перфорированную часть наружного барабана 1(фиг. 2) с колосниковым ситом 8 (фиг, 2).Поступивший на барабан с колосниковьгм ситом 8 (фиг, 2) крахмал, распределяется ви 1 кэми двухзаходного со щелевыми5 пазами 1 (фиг. 5) шнека 9 (фиг, 2) фильтрующей части наружного барабана 1 (фиг. 2) повсей поверхности, в результате чего, образуется фильтрующий слой продукта.Двухзаходный шнек 9 (фиг. 2) со щелевыми пазами 1 (фиг, 5) на наружной поверхности, размещенными таким образом, чтопаз 1 (фиг, 5) первого витка перекрывэетсявыступом 2 (фиг, 5) второго витка, обеспечивает интенсивную пульсацию продукта и еговыгрузку нэ лопастное колесо 10 (фиг. 2),которое засасывает гбрячий воздух, подогретый в кэлориферной установке 2 (фиг, 1)через патрубок 11 (фиг. 2). При этом происходит интенсивное перемещение крэхмэла0 с горячим воздухом.Обрэзуьощуьося крахмало-воздушнуюсмесь лопастное колесо нагнетает в сушильную трубу 3 (фиг, 1) и далее - в циклон 4 (фиг.1), который обеспечивает очистку воздуха,Из выхлопной трубы 2 (фиг. 6) основногоциклонэ 1 (фиг, 6) по патоубку 3 (фиг. 6) частьвоздуха, обогащенного пылью, направляет ся в дополнительный циклон 4 (фиг. 6), Очищенный .воздух из обоих циклоноввыбрасывается по общему коллектору 5(фиг. 6), а уловленный продукт с обоих циклонов собирается в бункере 6 (фиг. 6). Отношение рабочих обьемов основного идополнительного циклонов йри такой конструкции находятся в соотношении примерно4-6:1,Применение предлагаемой установкидля концентрирования и сушки суспензии вкэртофелекрахмальном производстве обеспечивает повышение производительностиустановки и снижение потерЬ"крахмала. 10 20 25 35 40 45 Установка работает следующим обрэ ся тем, что наружный бэрабан снабжен колосниковым ситом, выполненным в виде съемного цилиндра, на торцах которого укреплены уплотнительные фланцы, что повышает производительность устройства в связи с ликвидацией сеток секторного типа, а внутренний барабан - двухзаходным шнеком со щелевыми пазами, щелевые пазы рэзмещены на его наружной поверхности таким образом, что пэз первого витка перекрывэется выступом второго, что повышает интенсивную обработку продукта за счет его пульсации.Снижение потерь продукта с отработанным воздухом достигается устэновкой двух последовательных циклонов, соединенных по оригинальной схеме с чэстичнььм отбором воздуха и его дополнительной очисткой во втором циклоне, при этом рабочие объемы первого и второго циклонов находятся в соотношении 4-6:1.Нэ фиг. 1 представлена устэновкэ для концентрирования и сушки суспензий, общий вид; на фиг. 2 - центрифуга 1, продольный разрез; на фиг, 3 - колосниковая сетка 8 (нэ фиг. 2); на фиг, 4 - барабан 2 с двухзаходным шнеком 9 (нэ фиг. 2); на фиг. 5 - разверткэ барабана 2 (на фиг 2) с двухзаходным шнеком 9 со схемой расположения пазов; нэ фиг, 6 - схема соединения циклонов 4 установки (нэ фиг. 1).Установка (фиг, 1) состоит из цечтрифуги 1, кэлориферной установки 2, сушильной трубы - ь циклонов 4 Цен ь.рифуга (фиг. 2) состоит из наружного барабана 1, внутреннего барабана 2,тру- бы питания 3, конуса 4, диска с окнами 5,сборника 6, спирального конусного шнека 7, колосникового сита 8, двухзаходного шнека 9 со щелевыми пазами, лопастного колеса 10, патрубкэ 11. Калориферная установка 2 (фиг. 1) скомплектована из серийно выпускаемых паровых калориферов. Циклоны 4 (фиг, 1) состоят из основного циклона 1 (фиг, 6), выхлопной трубы 2 (фиг, 6) основного циклона, патрубка 3, дополнительного циклона 4 (фиг, 6), коллектора 5(фиг, 6) и бункера 6 (фиг, 6),зом,Крахмальная суспензия поступэет в центрифугу 1 (фиг, 1) по трубе питания 3 (фиг. 2) и конусу 4 (фиг. 2) в конусную часть наружного барабана 1 (фиг, 2), Под действием центробежных сил из крахмальной суспензии на стенках конусной чэсти наружного барабана осаждэются зерна крахмала. Жидкая фракция крахмальной суспензии занимает в барабане горизонФормула изобретения 1. Устайовка для концентрирования и сушки суспензий, преимущественно крахмальных, содержащая центрифугу, включающую ротор, состоящий из двух барабанов - наружного, имеющего перфорированный участок, и внутреннего, оснащенного за1784816 908 1 крепленным на его поверхности в зоне перфорированного участка наружного барабана устройством для рыхления и транспортировайия осадка, а-также последовательно соединенные с центрифугой ка лориферную установку, сушильную трубу и по меньшей мере одинциклон с входным и выходным патрубками и выхлопной трубой, отли ч а ющ а я с я тем, что, с целью повйшения производительности, внутри 10 перфорированного участка наружного барабана установлено колосниковое сито, выйолнейное в виде- сьемного цилиндра с закрепленными на его торцах уплотнительными фланцами, а устройство для рыхления 15 итранспортирования осадка выполнено в виде двухза имеют щелевые пазы, причем пазы одного витка смещены относительно пазов другого, при этом установка оснащена дополнительным циклоном, установленным последовательно с основным и связанным с ним посредством патрубка, центрально расположенного в выхлопной трубе основного циклона и подсоединенного к входному патрубкудополнительного циклона, причем выходные патрубки основного и дополнительного циклонов имеют общий коллектор.2,Установка поп. 1,отл ича ю щаяс я тем, что соотношение рабочих обьемов основного и дополнительного циклонов составляет 4-6:1, ".1784816 едакт Тираж - .: Подписноедарственного комитета по изобретениям и открыт 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 ри ГКНТ СССР водственно-издательский комбинат "Патент", гУжгород, ул,Гагарина, 101 з 4357 ВНИИП оставитель ВХ ехред М.Морге батовл Корректор М.Мэксимишинец