СУШИЛКА Российский патент 2004 года по МПК F26B17/04 

Изобретение относится к сушильной технике и может быть использовано для сушки различных видов сыпучих материалов, например, для производства сушеных овощей, картофеля и др.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является транспортирующее устройство сушилки [а.с. 1334011 СССР, МКИ⁴ F 26 В 17/04. Транспортирующее устройство сушилки/А.Н.Остриков, Г.А.Денисов (СССР). - 4012212/24-06; Заявлено 20.01.86; Опубл. 30.08.87, Бюл. №32//Открытия. Изобретения. - 1987. - №32. - С. 160-161], содержащее гибкий перфорированный ленточный транспортер, контактирующие с ним роликовые опоры, привод, цепной транспортер. При этом роликовые опоры состоят из трех опорных стоек, жестко укрепленных под углом 120° на вращающемся валу и несущих на свободных концах ролики, контактирующие с ленточным транспортером. Это позволяет обеспечить плавное и равномерное образование "бегущей волны".

Данное устройство имеет следующие недостатки: сложность регулирования параметров (шага и амплитуды) “бегущей волны”, что существенным образом затрудняет использование данной конструкции для сушки различных материалов, отличающихся физико-механическими свойствами (углом естественного откоса, гранулометрическим составом, адгезией и др.).

Техническая задача заключается в повышении эффективности процесса сушки за счет использования комбинированных гидродинамических режимов обработки продукта, создания сушилок, позволяющих интенсифицировать процесс сушки вследствие проведения его в соответствии с основными кинетическими закономерностями.

Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемой сушилке, содержащей корпус с бункером загрузки и выгрузочным устройством, гибкую перфорированную ленту, цепной транспортер, привод, новым является то, что к гибкой перфорированной ленте с боковых сторон прикреплены цепи, которые приводятся в движение от синхронно вращающихся звездочек, причем звездочки расположены поочередно над и под лентой и установлены в направляющих с пазом, а направляющие снабжены устройством для регулирования их угла наклона.

На фиг.1 представлен фронтальный вид сушилки; на фиг.2 - вид сверху сушилки; на фиг.3 - узел крепления цепных звездочек к направляющим; на фиг.4 - объемное изображение взаимодействия цепных звездочек и ленты.

Сушилка (фиг.1 и 2) включает корпус 1 с четырьмя опорами 2, бункер загрузки 3 с ротационным питателем 4, имеющим регулируемый привод, вентилятор 5, калорифер 6, патрубок 7 для подвода теплоносителя, патрубок 8 для отвода отработанного теплоносителя, наклонный лоток 9 для выгрузки высушенного продукта из сушилки. Внутри корпуса 1 сушилки установлена гибкая перфорированная лента 10, к которой с боковых сторон прикреплены цепи 11.

На четырех опорах 2 с обеих сторон корпуса сушилки крепятся верхние направляющие 12 и нижние направляющие 13. В конце корпуса сушилки установлено устройство 22 для регулирования угла наклона направляющих 12 и 13. Направляющие 12 и 13 имеют продольные пазы, в которых установлены опорные стойки 14 (фиг.3), на одном конце которых изготовлена резьба. Положение опорной стойки 14 в направляющих 12 и 13 фиксируется с помощью гаек 15. Опорные стойки 14 за счет резьбы на одном конце имеют возможность перемещаться не только по продольным пазам направляющих 12 и 13, но и в вертикальной плоскости с последующей фиксацией гайками 15. На противоположном конце опорной стойки 14 имеется отверстие, в которое устанавливается подшипник скольжения 16. В подшипник вставлена ось 17, на которой с помощью стопорного болта 18 жестко крепится цепная звездочка 19.

Цепные звездочки 19 взаимодействуют с цепями 11, причем цепи поочередно огибают верхние звездочки 19, которые установлены под лентой 10, и нижние звездочки 19, которые установлены над лентой 10 (фиг.4).

Цепи 11 приводятся в движение от регулируемого привода 20.

Боковые края гибкой перфорированной ленты 10 контактируют с помощью цепей 11 с цепными звездочками 19 опорных стоек 14, придавая ей при этом форму “бегущей волны” (фиг.4). Амплитуда “бегущей волны” ленты 10 регулируется за счет вертикального перемещения стоек 14, а шаг “бегущей волны” перемещением опорных стоек 14 по продольным пазам направляющих 12 и 13.

С целью обеспечения возможности регулирования угла наклона направляющих 12 и 13 патрубок 7 соединен с корпусом посредством конического диффузора и рукавов из гибкого герметичного материала, например, прорезиненного бельтинга.

К краям гибкой перфорированной ленты 10 также прикреплен гибкий материал 21 для герметичности сушилки.

Остановимся подробнее на принципе работы опорных стоек 14, а также характере их взаимодействия с гибкой перфорированной лентой 10.

Как видно из фиг.3, на которой показано взаимодействие опорных стоек 14 с лентой 10, усилия, передаваемые от звездочек 19 на ленту 10, не направлены на растяжение последней. В то же время основные усилия расходуются на образование "бегущей волны" и перемещение материала вместе с нею. Расстояния между опорными стойками 14 сделаны изменяющимися (за счет их перемещения по продольным пазам в направляющих 12 и 13 с одновременной их жесткой фиксацией гайками 15 при работе). Все это позволяет быстро и оперативно производить переналадку работы сушилки при высушивании различных видов материалов, отличающихся начальной влажностью, гранулометрическим составом, адгезионными и другими физико-химическими свойствами.

Конструкция сушилки позволяет изменять соответственно амплитуду и шаг “бегущей волны”. Ослабляя гайки 15 и перемещая опорные стойки 14 по продольным пазам направляющих 12 и 13, можно регулировать шаг “бегущей волны” ленты 10, а изменяя их вертикальное положение, можно регулировать величину амплитуды “бегущей волны” ленты 10.

Сушилка работает следующим образом.

Вначале устанавливают заданный угол наклона направляющих 12 и 13, амплитуду и шаг “бегущей волны” ленты 10. Перемещая концы направляющих 12 и 13 по вертикальным пазам опор 2 с помощью устройства 22, устанавливают заданный угол наклона “бегущей волны” ленты 10. Затем, ослабляя гайки 15 и перемещая опорные стойки 14 по продольным пазам направляющих 12 и 13, устанавливают шаг “бегущей волны” ленты 10, а изменяя вертикальное положение стоек 14, регулируют величину амплитуды “бегущей волны” ленты 10. Амплитуда и шаг “бегущей волны” подбираются таким образом, чтобы предотвратить оголение участков на гребне “бегущей волны” ленты 10 при перемещении высушиваемого материала. Положение материала на ленте 10 зависит от угла естественного откоса материала, который, в свою очередь, определяется главным образом влажностью материала. Так, например, для пшеничной крупы угол естественного откоса равен 23...38° в диапазоне 30...45%.

Затем в загрузочный бункер 3 подают влажный материал. Включается регулируемый привод ротационного питателя 4, и влажный продукт поступает в сушилку на поверхность гибкой перфорированной ленты 10. Регулируемый привод позволяет обеспечить заданный темп подачи материала на ленту 10, что особенно важно при сушке различных видов материалов. Одновременно включают регулируемый привод 20, который с помощью цепей 11 приводит во вращение звездочки 19. Опорные стойки 14 жестко закреплены с помощью гаек 15 в продольных пазах направляющих 12 и 13.

Вращаясь, звездочки 19 взаимодействуют с помощью цепей 11 с краями гибкой перфорированной ленты 10 и придают им форму “бегущей волны”.

Одновременно включают вентилятор 5 и калорифер 6. Теплоноситель, нагнетаемый вентилятором 5, подается в калорифер 6, нагревается там и через патрубок 7 и конический диффузор поступает в корпус 1 сушилки, где пронизывает гибкую перфорированную ленту 10 и слой материала на ней, высушивает его и удаляется из сушилки через патрубок 8.

Продукт, находящийся на гребне “бегущей волны” гибкой перфорированной ленты 10, находится в псевдоожиженном состоянии, что придает дополнительную турбулизацию слою материала, предотвращая таким образом его комкование и способствуя разбиванию образующихся конгломератов высушиваемого материала (фиг.4). Продукт, находящийся во впадинах “бегущей волны” гибкой перфорированной ленты 10, находится в плотном пересыпающемся слое, что также предотвращает его комкование и образование конгломератов.

Гидродинамический режим подвода теплоносителя в сушилку с регулируемым нагревом в калорифере 6 позволяет выбрать оптимальные режимы сушки с учетом изменения влагосодержания материала. Высушенный материал, равномерно пересыпаясь и перемешиваясь при этом, постепенно перемещается по ленте 10 к наклонному лотку 9 для выгрузки высушенного продукта из сушилки.

Предлагаемая сушилка по сравнению с прототипом дает возможность:

- достижения равномерной сушки продукта вследствие использования мягких, щадящих режимов перемешивания при максимальном сохранении частиц обрабатываемого продукта;

- повышения качества готового продукта за счет использования комбинированного гидродинамического режима, снижающего комкование высушиваемого продукта;

- повышения эффективности процесса сушки за счет использования комбинированного чередующегося гидродинамического режима (псевдо-ожиженного на гребне “бегущей волны” и плотного пересыпающегося слоя во впадинах “бегущей волны”) обработки продукта;

- интенсификации процесса сушки вследствие ведения его в соответствии с основными кинетическими закономерностями.

Изобретение относится к сушильной технике и может быть использовано для сушки различных видов сыпучих материалов, например, для производства варено-сушеных круп и овощей. Согласно изобретению в сушилке, содержащей корпус с бункером загрузки и выгрузочным устройством, гибкую перфорированную ленту, цепной транспортер, привод, новым является то, что к гибкой перфорированной ленте с боковых сторон прикреплены цепи, которые приводятся в движение от синхронно вращающихся звездочек, причем звездочки расположены поочередно над и под лентой и установлены в направляющих с пазом, а направляющие снабжены устройством для регулирования их угла наклона. Изобретение должно обеспечить повышение эффективности процесса сушки за счет использования комбинированных гидродинамических режимов обработки продукта. 4 ил.

Сушилка, содержащая корпус с бункером загрузки и выгрузочным устройством, гибкую перфорированную ленту, цепной транспортер, привод, отличающаяся тем, что к гибкой перфорированной ленте с боковых сторон прикреплены цепи, которые приводятся в движение от синхронно вращающихся звездочек, причем звездочки расположены поочередно над и под лентой и установлены в направляющих с пазом, а направляющие снабжены устройством для регулирования их угла наклона.