ВИБРАЦИОННАЯ СУШИЛКА ДЛЯ ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ Российский патент 1995 года по МПК F26B17/26 

Изобретение относится к вибрационной технике, конкретно к вибрационным сушилкам, и может быть использовано в химической, металлургической и других отраслях промышленности, связанных с термической обработкой дисперсных материалов.

Известна вибросушилка для мелкозернистых материалов, содержащая конический корпус с коническим рассекателем, снабженный виброприводом, причем теплообменная поверхность выполнена в виде спирального змеевика, расположенного на поверхности конуса и подключенного к источнику теплоносителя.

Недостатком известной вибросушилки является невысокая интенсивность теплообмена вследствие небольшой теплообменной поверхности, выполненной в виде расположенного на поверхности конического корпуса спирального змеевика.

Известна вибрационная сушилка для дисперсных материалов, содержащая сушильную камеру, снабженную размещенным в ней нагреваемым цилиндром, упругую подвеску, вибропривод, патрубки загрузки и выгрузки. К сушильной камере примыкает газоподводящий короб, с которым соединен переточными каналами нагреваемый цилиндр.

Основным недостатком данной сушилки является невысокая интенсивность теплообмена вследствие малой циркуляции материала у нагреваемых поверхностей камеры, что снижает производительность аппарата.

Целью изобретения является повышение интенсивности теплообмена за счет перемешивания материала в слое и обеспечения его циркуляции у обогреваемых поверхностей камеры.

Поставленная цель достигается тем, что в вибрационной сушилке для дисперсных материалов, содержащей сушильную камеру, снабженную полым цилиндром-нагревателем, размещенным в слое высушиваемого материала, упругую подвеску, вибропривод, технологические патрубки, согласно изобретению полый цилиндр закреплен в сушильной камере посредством рессор и снабжен ребрами, выполненными в виде полуколец, закрепленных наклонно по ходу движения материала на нижней части полого цилиндра с зазором над стенками сушильной камеры.

На фиг. 1 изображена вибрационная сушилка, общий вид; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 сечение Б-Б на фиг. 1.

Вибрационная сушилка для дисперсных материалов содержит горизонтально расположенную цилиндрическую камеру 1, снабженную обогреваемой паровой рубашкой 2 и патрубками загрузки 3, выгрузки 4 и отсоса 5 парогазовой смеси. К торцам цилиндрической камеры 1 посредством приводных кронштейнов 6 прикреплены в наклонном положении вибровозбудители 7. Камера 1 установлена на упругой подвеске 8, выполненной в виде цилиндрических пружин. В камере 1 размещен полый цилиндр-нагреватель 9, во внутреннюю замкнутую полость которого подается теплоноситель. Цилиндр-нагреватель 9 снабжен штуцером 10 подачи теплоносителя насыщенного пара и штуцером 11 вывода конденсата.

Паровая рубашка 2 камеры 1 также снабжена штуцером 12 подачи теплоносителя-насыщенного пара и штуцером 13 вывода конденсата. На нижней части цилиндра-нагревателя 9 закреплены ребра 14, выполненные в виде полуколец, закрепленных наклонно по ходу движения материала, причем ребра 14 установлены с зазором относительно стенок сушильной камеры 1. Цилиндр-нагреватель 9 крепится к камере 1 посредством вертикальных пластинчатых рессор 15, плоскость которых в плане расположена вдоль оси горизонтальной цилиндрической камеры 1. Перед патрубком 4 выгрузки 4 в корпусе 1 установлена наклонная поворотная заслонка 16, которая в одном положении перекрывает нижнюю часть проходного сечения камеры 1, а в другом располагается горизонтально, не являясь препятствием для движения материала.

Работа сушилки производится следующим образом. В паровую рубашку 2 камеры 1 и паровую рубашку цилиндра-нагревателя 9 через штуцера 10 и 12 подается горячий теплоноситель насыщенный пар. Патрубок 5 отсоса парогазовой смеси подключается к цеховой вентиляции. Включаются вибровозбудители 7, которые генерируют круговую вынуждающую силу, под действием которой камера 1 совершает круговые колебания.

Через патрубок 3 загрузки в камеру 1 поступает исходный материал, который под действием круговых колебаний камеры 1 перемещается в ней в направлении от патрубка 3 к патрубку 4, набегая при этом на боковую стенку камеры. При набегании на боковую стенку камеры 1 материал поднимается по ней, а затем ссыпается с нее вниз, одновременно перемещаясь вдоль камеры в направлении патрубка 4 выгрузки, то есть движение частиц материала близко к спиралеобразному, что обеспечивает хорошее перемешивание материала относительно обогреваемой поверхности. Поскольку в слой материала помещен цилиндр-нагреватель 9, снабженный ребрами 14, то получается, что все пространство камеры 1 поделено ребрами 14 на ряд отсеков, причем ребра выполняют роль тепловых радиаторов, передающих тепло непосредственно в толщу материала.

При своем спиралеобразном движении материал последовательно переходит из одного отсека в другой, при этом материал задерживается в каждом отсеке, накапливается там, а затем, поднявшись на боковую поверхность камеры, переходит в следующий по ходу движения материала отсек. На материал, находящийся в отсеках, кроме круговых колебаний камеры действует перемещающее воздействие цилиндра-нагревателя 9 и ребер 14, направленное в плане перпендикулярно камере 1.

Эти колебания возникают под действием круговых колебаний камеры 1, благодаря ориентации пластинчатых рессор 15, которые в направлении, перпендикулярном оси камеры 1, обладают определенной жесткостью, вследствие чего возникают установившиеся по амплитуде и частоте колебания цилиндра-нагревателя 9 с ребрами 14 относительно камеры 1, то есть материал кроме спиралеобразной траектории движения постоянно совершает и перемещающие движения на днище камеры 1 в направлении, перпендикулярном оси камеры 1. При столь активном перемешивающем воздействии материал, контактируя с теплоотдающими поверхностями, высушивается.

Материал, перемещаясь последовательно через все отсеки, доходит до поворотной заслонки 16 и накапливается у нее, совершая при этом вращательное движение в поперечном сечении камеры 1, т.е. циркулируя относительно обогреваемых поверхностей камеры.

После накопления благодаря заслонке 16 определенной порции материала и, следовательно, после термообработки материала в течение определенного времени высохший материал достигает верхней кромки поворотной заслонки 16, начинает пересыпаться через нее и удаляться через патрубок 4 выгрузки. Образующаяся в процессе термообработки парогазовая смесь удаляется через патрубок 5 отсоса парогазовой смеси. Таким образом, при постоянной подаче в камеру 1 исходного материала происходит постоянная выгрузка высохшего материала из аппарата.

По окончании цикла сушки поворотная заслонка 16 переводится в горизонтальное положение и находящийся в корпусе материал полностью выгружается из аппарата.

Преимущество предлагаемой конструкции вибрационной сушилки для дисперсных материалов перед вибрационной сушилкой, выполненной по конструктивной схеме прототипа, состоит в повышении интенсивности теплообмена за счет перемешивания материала в слое и обеспечения его циркуляции у обогреваемых поверхностей камеры. Активная циркуляция материала и его перемешивание обусловлены тем, что рабочее пространство разделено теплоотдающими винтообразными ребрами цилиндра-нагревателя, причем в образованных ребрами отсеках материал совершает движение по спиралеобразной траектории, кроме того, материал в отсеках постоянно перемещается ребрами в направлении, поперечном оси камеры, т. к. они совершают с цилиндром-нагревателем дополнительные колебания относительно камеры.

Использование: сушка сыпучих материалов в химической и других отраслях промышленности. Сущность изобретения: вибрационная сушилка содержит закрепленный в сушильной камере посредством рессор полый цилиндр-нагреватель, снабженный ребрами, выполненными в виде полуколец, закрепленных наклонно по ходу движения материала на нижней части полого цилиндра-нагревателя с зазором со стенками сушильной камеры. 3 ил.

ВИБРАЦИОННАЯ СУШИЛКА ДЛЯ ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащая сушильную камеру, снабженную полым цилиндром-нагревателем, размещенным в слое высушиваемого материала, упругую подвеску, вибропривод, технологические патрубки, отличающаяся тем, что, с целью повышения интенсивности теплообмена, полый цилиндр-нагреватель закреплен в сушильной камере посредством рессор и снабжен снаружи ребрами в виде полуколец, размещенных наклонно по ходу движения материала на нижней части полого цилиндра с образованием зазора со стенками сушильной камеры.