Сушилка кипящего слоя

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК Юа 1,Г 26 В 1 ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР(72) В.К. Карпенко, А,А. Чернов, Ю.М. Малецкий и К.Н. Комлев (71) Всесоюзный научно-исследователь. ский институт соляной промышленности и Всесоюзное проектно-конструкторское бюро .соляной промьшленности (53) 66.047.754.51(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР. В 879217, кл. Р,26 В 17/10, 1977.2. Авторское свидетельство СССР У 748102, кл, Р 26 В 17/10, 1978. (54)(57) 1, СУШИДКА КИПЯЩЕГО СЛОЯ, содержащая корпус с сушильной и га-. зоподводящей камерами, разделенными наклонной газораспределительной ре-. шеткой, причем сушильная камера снабжена загрузочным питателем с размещенным под ним забрасывателем роторного типа и разгрузочным питателем в виде лопастного ротора с валом,подключенного к патрубку вывода сухого материала, о т л и,ЯО, 1128074 А ч а ю щ а я с я .тем, что, с целью повышения производительности и интенсификации тепломассообмена, ось вала лопастного ротора разгрузочного питателя размещена на линии пересечения стенки корпуса с.плоскостью газораспределительной решетки, участок которой в зоне сопряжения с этим питателем выполнен цилиндрическим.2, Сушилка по п. 1, о,т л и ч аю щ а я с я тем, что разгрузочный питатель выполнен в виде системы установленных с зазором секторных дисков, а лопасти его ротора в виде пальцев, образующих гребенку и входящих в зазоры между дисками,3. Сушилка по пп. 1 и 2, о.т л ич а ю щ а я с я тем,что, с целью обеспечения классификации материала, разгрузочный питатель в месте подключения к патрубку вывода сухого материала снабжен съемной сеткой, охватывающей снаружи секторные диски.1128074 30 1Изобретение относится к технике сушки сыпучих материалов, например поваренной соли, в кипящем слое.Известна сушилка кипящего слоя, содержащая корпус, газораспределительную камеру в виде горизонтально расположенного цилиндра, устройство для пульсирующей подачи теплоносителя, размещенное внутри камеры и выполненное в виде подвижной сегментной заслонки с приводом, перекрывающей при повороте щель между гаэораспределительной камерой и корпусом 1.Недостатком данной сушилки является отсутствие дробилки, а пульсирующая подача теплоносителя и выгрузка материала осуществляются разными устройствами, что снижает производительность и усложняет конструкцию сушилки. Кроме того, в сушилке отсутствует классификация материала.Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является су. шилка кипящего слоя, содержащая корпус с сушильной и газоподводящей камерами, разделенными наклонной газораспределительной решеткой, при чем с;шильная камера снабжена загрузочным питателем, размещенным под питателем-раэбрасывателем роторного типа с объемной направляющей, разгрузочным питателем в виде лопастного ротора с валом, подключенного к патрубку вывода сухого З 5 материала, причем объемная направляющая укреплена под забрасывателем и имеет в поперечном сечении Форму треугольника с вогнутыми сторонами, касательными к стенке корпуса.В известной сушилке забрасыватель размещен внутри корпуса сушил,ки и по всей ширине стенки последнегоф введена объемная направляющая, что интенсиФицирует процесс сушки и снижает энергозатраты 2 3. Недостатком известной сушилки также является отсутствие дробилки. Кроме того, в ней отсутствует уст ройство пульсирующей подачи теплоносителя и классификация материала, что снижает производительность сушилки и интенсивность тепломассообмена 22. 55Цель изобретения - повышение производительности и интенсификация тепломассообмена. 2Цель достигается тем, что в сушилке кипящего слоя, содержащей корпус с сушильной .и газоподводящей камерами, разделенными наклонной газораспределительной решеткой, в которой сушильная камера снабжена загрузочным питателем с размещенным под ним забрасывателем роторного типа и разгрузочным питателем в виЪде лопастного ротора с валом подключенного к патрубку вывода сухого материала. Ось вала размещена на линии пересечения корпуса с плоскостью газораспределительной решетки, участок которой в зоне сопряжения с этим питателем выполнен цилиндрическим, при этом разгрузочный питатель может быть выполнен в виде системы установленных с зазором секторных дисков, а лопасти его ротора в виде пальцев, образующих гребенку и входящих в зазоры между дисками, кроме того, с цельюобеспечения классификации материала разгрузочный питатель в месте подключения к патрубку вывода сухого материала снабжен съемной сеткой, охватывающей снаружи секторные диски.На фиг. 1 схематически показана предлагаемая сушилка; на Фнг. 2 - разрез А"А на Фиг. 1; на фиг, 3 - разрез Б-Б на фиг. 2 (повернуто); на фиг. 4 - разгрузочный питатель, поперечный разрез; на фиг,. 5 - разгрузочный питатель, аксонометрия; на фиг, .6 шестилопастной гитатель с размещением пальца а в положении б с движением теплоносителя в зонах В и Г; на фиг. 7 - то же, размещение пальца а в положении б, на фнг. 8 - то же, размещение пальца а в положении 65, на фиг. 9 - то же, размещение пальца а в положении б, на фиг. 10 - график скоростей движения теплоносителя в зоне В; на фнг. 11 - график скоростей движения теплоносителя в зоне Г.Сушилка кипящего слоя содержит корпус 1 с сушильной камерой 2 и газоподводящей камерой 3, разделенными наклонной газораспределительной решеткой 4. состояшей из наклонной и пилиндрической частей, нагрузочный питатель 5, эабрасыватель 6 роторного типа, размещенный под загрузочным питателем 5, объемную направляющую 7, разгрузочный пита3тель 8 в виде лопастного ротора и патрубок 9 для отвода теплоносителяВал 10 разгрузочного питателя подключен к приводу 11, а его ось расположена на линии пересечения стенки корпуса 1 с плоскостью газораспределительной решетки, участок которой в зоне сопряжения с питателем 8 выполнен цилиндрическим У питателя 8 лопасти ротора выполне" ны в виде укрепленных на валу 10 пальцев 12, входящих в зазоры между секторными дисками 13, образующими статорную часть питателя 8. Питатель 8 подключен к патрубку 14 вывода сухого материгла и на этом участке снабжен съемной сеткой 15, охватывающей снаружи секторные диски 13.Сушилка кипящего слоя работает следующим образом.Теплоноситель из газоподводящей камеры 3 через газораспределительную решетку 4 поступает в сушильную камеру 2, приводит в псевдоожиженное состояние слой соли, отдавая . ему часть. своего тепла, и отводится через патрубок 9.Загрузка влажной сдли в сушилку осуществляется загрузочным питателем 5. При контакте теплоносителяс солью различной влажности опреде- ленное количество ее комкуется, гревращаясь в окат различной крупности (иногда до 80 мм) и твердости. Для дробления оката необходимо устанавливать дополнительное технологическо оборудование или исключать его из готового продукта. Это ведет к снижению производительности сушилки.Вследствие наклона газораспределительной решетки и интенсивного кипения слоя окат накапливается в зоне разгрузки соли (эона В на фиг. 6-9), где происходит дробление,,Мелкая фракция просыпается в щели между секторными дисками 13 и транспортируется к патрубку 14 пальцами 12, Крупная фракция (окат) .задерживается системой секторных дисков 13, раздавливается пяльцами 12, находящимися в ненрерывиом вращении вместе с валом 10 от привода .11 и также транспортируется к патрубку 14. В зоне патрубка 14 происходит дальнейшая классификация соли. Более мелкая фракция просыпается через ячейки съемной сетки 15, а крупная возвращается в сушильную каме 1128074 4РУ для дальнейшего дробления.Этот процесс продолжается до техпор, пока частицы оката не достигнут размеров ячеек сетки 15 и непросыпятся через них.,Одновременно происходит пульсация скорости теплоносителя в зонахГ и В (фиг, 6-9 и 10-11) вследствиечастичного или полного перекрытиязоны В сушильной камеры пальцами 12.Такое расположение загрузочногопитателя 8 и выполнение его с системой секторных дисков 13 и пальцами 12, образующими гребенку и входящими в зазоры между секторнымидисками 13, интенсифицирует процесстепломассообмена. Происходит этоследующим образом, Режим псевдоожи-жения (кипения) материала осуществляется при определенной критическоРскорости У , выше которой происходит режим пневмотранспорта, т.е.унос материала из слоя, что перегружает оборудование по пылеочистке,увеличивая установочнчо мошностЬ тягодутьевого оборудования, приводитк потерям продукции.Но с другой стороны увеличениескорости теплоносителя увеличивает30его коэффициент теплоотдачи к слоюЭчто интенсифицирует процесс тепломассобмена. ИнтенсиФикация процессатепломассообмена беэ увеличения уно"са из слоя решена в предлагаемойсушилке. На фиг. 6-9 изображен шес 35 тилопастной разгрузочный питатель 8Эе , т.е. с шестью. пальцами 12. На фиг.9палец Ф, вращающийся против часовой.стрелки, находится в положении о41т.е.не доходит до положения о на40 незначительный угол .АЧ, определяетмый толщиной пальца, который еще невошел в зазор между дисками. Притаком положении пальца сушилка работает по всему сечению зон Г и В,45 имея какую-то среднюю скорость псевдоожижения Ч (фиг. 10-11), Придальнейшем двйжении пальца Ф он войдет в указанный зазор и перекроетполностью .доступ теплоносителя в50 зону В. Такое положение в точке бизображено на фиг. 6. В результатеуменьшения проходного сечения решетки работает только зона Г, скорость теплоносителя мгновенно воз 55 растает до какой-то определенной величины Ч,(фиг. 11). В зоне В скорость теплоносителя равна нулюВыполнение лопастей ротора разгрузочного питателя в виде пальцев, имеющих в сечении форму круга или овала и образующих гребенку, входя-, щую в зазоры между дисками, поэворезультате их раздавливания, истирания и частичного удара пальцами при вращении ротора в момент прохождения пальцев внутри сушильной камеры и встречи их с комками соли.Раздавливание имеет место при входе пальцев гребенки в зазоры между дисками, а истирание - при прохождении в зазорах комков соли, транспортируемых пальцами ротора.Установка в разгрузочном питателе съемной сетки повышает эффективность классификации материала. Действительно, первая .ступень классификации: системой секторных дискОв, установленных с зазорами и примыкающих к газораспределительной решетке, Крупные комки (окат) задерживаются на решетке, а мелкая Фракцияпросыпается и транспортируется далее пальцами к съемной сетке, которая является второй ступеньюклассификации. Мелкая фракция просыпается через ячейки сетки, а болеекрупная, не прошедшая через ячейки,возвращается пальцами ротора снова в сушильную камеру для дополнительного измельчения. Этот процесс повКрупные куски, задержанные системойсекторных дисков, измельчаются пальцами ротора и также транспортируются к съемной сетке. Таким образом,предлагаемое выполнение сушилки позволяет увеличить ее производительность и интенсифицировать процесс тепломассообмена.В этой компактной сушилке осуществляются процесс дробления, интенсификация тепломассообмена, разгрузка соли, герметизация сушильной камеры и,получение материала с заданным гранулометрическим составом. При зтам в любом положении пальцы перекрывают зазоры между, секторными дисками, что исключает сообщение сушильной и газоподводящей камер с окружающим пространством. Введение оси внутрь корпуса вызывает уменьшение полезного сечения сушилки из-за его перекрытия лопастями и валом ротора, что приводит к повышенному уносу соли из сушилки и уменьшению ее производи 55 тельности. Э 1128074 6Увеличение скорости теплоносителя интенсифицирует тепломассообмен, однако уноса материала из сушилки не последует, так как в следующей момент палец ш в своем дальнейшем движении отойдет от положе- ляет дробить комки соли (окат) вния 61 и займет положение 62(фиг.7),открывая доступ теплоносителя в зону В. Скорость теплоносителя в зоне Г начинает падать, предотвращая 1 Оунос, а в зоне В возрастать согласнографикам (фиг, 10 и 11).При дальнейшем движении пальца аскорость теплоносителя в зоне Г продолжает падать,а, в зоне В воэрастать, пока не возникнет ситуация,.изображенная на фиг. 9,Таким образом имеет место пульсацияскоростей теплоносителя в зонах Ви Г согласно графикам(фиг, 10 и 11), 2 рВсе это интенсифицирует тепломассообмен без дополнительного уносасоли иэ сушилки. Кроме того, такаясушилка компактна из-за размещенияразгрузочного питателя внутри сушильной камеры.Выполнение газораспределительнойрешетки с цилиндрическим участком,сопряженным с секторными дисками,уоэволяет избежать эастойньм зон материала при его транспортировке кпатрубку 14 и более равномерно распределить поток теплоносителя взоне В,размещение оси вала лопастного . торяется до тех пор, пока частицы35ротора на пересечении стенки кор- соли не примут нужного размера ипуса с плоскостью газораспределитель- не пройдут сквозь ячейки. сетки.ной решетки позволяет получить максимальную производительность сушилки при наиболее оптимальных размерах разгрузочного питателя, Действительно, размещение оси вне корпусапри одних и тех же его размерах вызывает уменьшение эоны В, что в своюФочередь вызывает уменьшение скоростипульсации теплоносителя в зонах Ги В, а следовательно.; и снижениеинтенсивности тепломассообмена."Патент"г. Уагород, ул. Проектная Тираа 666 ВНИИПИ Государстненного комитета СС ио делам иэобретеняй и открытий 113035, Иоскза, %-35Раувская наб., д