СУШИЛКА С ДВИЖУЩИМИСЯ ЕМКОСТЯМИ Российский патент 2007 года по МПК F26B17/04 

Изобретение относится к технике сушки дисперсных материалов и может быть использовано в микробиологической, пищевой, химической и других отраслях промышленности.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является сушилка по а.с. СССР №553424, F26В 17/10, 1975 г., содержащая загрузочный бункер влажного материала со шнековым питателем, сушильную камеру с опорной решеткой, топку со смесительной камерой, турбогазодувку и систему очистки отработанного воздуха (прототип).

Недостаток прототипа - сравнительно невысокая производительность сушки конечного продукта.

Технический результат - повышение производительности сушки.

Это достигается тем, что сушилка с движущимися емкостями содержит корпус, бункер-питатель с дозатором, сушильную камеру, корпус которой разделен вертикальными перегородками на отсеки, в которых выполнены отверстия для прохода бесконечной движущейся перфорированной ленты с закрепленными на ней емкостями, а влажный материал загружается через бункер-питатель с дозатором в пустые емкости, которые разгружаются с противоположного конца корпуса при повороте ленты в бункер, откуда высушенный продукт забирается ковшовым элеватором в патрубок выгрузки высушенного материала, топку со смесительной камерой или калорифер, турбогазодувку и систему пылеочистки отработанного теплоносителя, согласно изобретению корпус выполнен с корытообразной частью в нижней части и опорной решеткой, установленной на линии стыковки корытообразной части к корпусу, а к корытообразной части присоединен патрубок для подачи теплоносителя из топки или калорифера, при этом бесконечная перфорированная лента с закрепленными на ней емкостями движется над корытообразной частью корпуса, а отработанный воздух через патрубки в крышке корпуса выходит в систему пылеочистки.

На чертеже показана сушилка с движущимися перегородками.

Сушилка с движущимися емкостями содержит корпус 1 с корытообразной частью 8 в нижней части и опорной решеткой 7, установленной на линии стыковки корытообразной части 8 к корпусу 1. К корытообразной части 8 присоединен патрубок 9 для подачи теплоносителя из топки или калорифера (на чертеже не показан). Корпус 1 разделен вертикальными перегородками 5 на отсеки, в которых выполнены отверстия для прохода над корытообразной частью 8 корпуса 1 бесконечной движущейся перфорированной ленты с закрепленными на ней емкостями 4.

Влажный материал загружается через бункер-питатель 2 с дозатором 3 в пустые емкости 4 и по мере продвижения их вдоль корпуса высушивается горячим теплоносителем, подаваемым снизу ленты через патрубок 9. Емкости 4 разгружаются с противоположного конца корпуса, при повороте ленты в бункер 11, откуда высушенный продукт забирается ковшовым элеватором 13 в патрубок 12 выгрузки высушенного материала.

Отработанный теплоноситель отводится через патрубки 10, расположенные в крышке корпуса 1, в систему пылеочистки (на чертеже не показана), которая состоит из акустической установки и циклона с отсасывающим вентилятором.

Сушилка с движущимися емкостями работает следующим образом.

Влажный материал загружается через бункер-питатель 2 с дозатором 3 в пустые емкости 4 и по мере продвижения их вдоль аппарата высушивается горячим теплоносителем, подаваемым снизу ленты через патрубок 9. Емкости 4 разгружаются с противоположного конца корпуса при повороте ленты в бункер 11, откуда высушенный продукт забирается ковшовым элеватором 13 в патрубок 12 выгрузки высушенного материала.

В сушилке этой конструкции сушка в каждой емкости происходит периодически, вследствие чего разгружаемый продукт имеет равномерную влажность.

Отработанный теплоноситель отводится через патрубки 10, расположенные в крышке корпуса 1, в систему пылеочистки (на чертеже не показана), которая состоит из акустической установки, оптимальными параметрами которой для звуковой обработки среднедисперсной пыли являются: уровень звукового давления 140 дБ и более, частота колебательного движения 900 Гц, концентрация пыли в потоке не менее 2 г/м³, время озвучивания 1,5...2 с, и циклона с отсасывающим вентилятором. Сушильный агент (теплоноситель - нагретый воздух или топочные газы) вместе с мелкими частицами продукта попадает в акустическую установку, параметры звуковых колебаний которой настраиваются от блока управления. В акустической установке происходит отделение от теплоносителя пылевых частиц, так как под действием звукового поля и связанных с ним колебательных процессов, происходящих в среде отработанного теплоносителя, пылевые частицы слипаются, то есть коагулируют, образуя крупные агрегаты, что значительно облегчает последующую очистку теплоносителя в газоочистных аппаратах. На взвешенные частицы при воздействии акустических колебаний действуют следующие основные факторы: совместное колебание частиц и газовой среды, динамические силы между соседними частицами. Крупные частицы оседают вниз либо в акустической установке, либо поступают в полость, связанную с инерционным пылеотделителем.

Оптимальными параметрами для звуковой обработки среднедисперсной пыли являются: уровень звукового давления 140 дБ и более, частота колебательного движения 900 Гц, концентрация пыли в потоке сушильного агента не менее 2 г/м³, время озвучивания 1,5...2 с. Эти параметры обусловлены тем, что в зависимости от их величины взвешенная частица либо участвует в колебаниях среды (полностью или частично), либо не участвует, так как на частицу и среду действуют силы Стокса. Более того, при пропускании звуковых волн через объем газа, находящегося в некотором замкнутом сосуде, в последнем устанавливаются стоячие звуковые волны с образованием узлов (скорость колебаний равна нулю) и пучностей, в которых амплитуда колебаний скорости максимальна. Частота колебательного процесса, равная 900 Гц, создает для концентрации пыли в потоке теплоносителя, равной не менее 2 г/м³, такую амплитуду звуковой волны, при которой амплитуда скорости газовой частицы, определяемая отношением интенсивности звука (уровень звукового давления 140 дБ и более) к скорости звука в среде, будет находиться в области пучности стоячих звуковых волн в заданном замкнутом сосуде (акустической установке), что и определяет в конечном счете интенсивность акустической коагуляции, то есть скорость образования крупных частиц. Время озвучивания 1,5...2 с назначается из условия образования пучности стоячих звуковых волн в заданном замкнутом сосуде. Если время озвучивания будет за пределами диапазона 1,5...2 с, то это приведет к образованию узлов в стоячих волнах (скорость колебаний равна нулю) и, как следствие, к ослаблению эффекта акустической коагуляции.

В схему введен микропроцессор, соединенный с датчиками давления, температуры, влажности, скорости потоков (на чертеже не показано), установленных в элементах сушилки, и с исполнительными органами (на чертеже не показано), регулирующими параметры всех элементов сушилки. Микропроцессор проводит анализ параметров протекания процесса сушки и задает оптимальный режим посредством воздействия управляющими сигналами на исполнительные органы элементов сушилки.

Предложенная установка допускает большие скорости потоков при уменьшенном пылеуносе и предназначена для высушивания полимерных и полидисперсных материалов, минеральных солей и растворов. Такой аппарат успешно применяется для высушивания комкующихся (например, сульфата аммония) и волокнистых (асбестовое волокно, морская трава) материалов, а также раствора натриевой соли метадисульфокислоты бензола и для сушки пастообразных органических красителей.

Изобретение относится к технике сушки дисперсных материалов и может быть использовано в микробиологической, пищевой, химической и других отраслях промышленности. В сушилке с движущимися емкостями, содержащей корпус, загрузочное устройство влажного материала со шнековым питателем, сушильную камеру, топку со смесительной камерой, турбогазодувку и систему очистки отработанного воздуха, корпус выполнен с корытообразной частью в нижней части и опорной решеткой, установленной на линии стыковки корытообразной части к корпусу, а к корытообразной части присоединен патрубок для подачи теплоносителя из топки или калорифера, причем корпус разделен вертикальными перегородками на отсеки, в которых выполнены отверстия для прохода над корытообразной частью корпуса бесконечной движущейся перфорированной ленты с закрепленными на ней емкостями, а влажный материал загружается через бункер-питатель с дозатором в пустые емкости, которые разгружаются с противоположного конца корпуса при повороте ленты в бункер, откуда высушенный продукт забирается ковшовым элеватором в патрубок выгрузки высушенного материала, а отработанный теплоноситель через патрубки в крышке корпуса выходит в систему пылеочистки. Технический результат - повышение производительности. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Сушилка с движущимися емкостями, содержащая корпус, бункер-питатель с дозатором, сушильную камеру, корпус которой разделен вертикальными перегородками на отсеки, в которых выполнены отверстия для прохода бесконечной движущейся перфорированной ленты с закрепленными на ней емкостями, а влажный материал загружается через бункер-питатель с дозатором в пустые емкости, которые разгружаются с противоположного конца корпуса при повороте ленты в бункер, откуда высушенный продукт забирается ковшовым элеватором в патрубок выгрузки высушенного материала, топку со смесительной камерой или калорифер, турбогазодувку и систему пылеочистки отработанного теплоносителя, отличающаяся тем, что корпус выполнен с корытообразной частью в нижней части и опорной решеткой, установленной на линии стыковки корытообразной части к корпусу, а к корытообразной части присоединен патрубок для подачи теплоносителя из топки или калорифера, при этом бесконечная перфорированная лента с закрепленными на ней емкостями движется над корытообразной частью корпуса, а отработанный теплоноситель через патрубки в крышке корпуса выходит в систему пылеочистки.2. Сушилка с движущимися емкостями по п.1, отличающаяся тем, что система пылеочистки состоит из акустической установки, оптимальными параметрами которой для звуковой обработки среднедисперсной пыли являются: уровень звукового давления 140 дБ и более, частота колебательного движения 900 Гц, концентрация пыли в потоке не менее 2 г/м³, время озвучивания 1,5-2 с, и циклона с бункером, связанным с емкостями для высушенного материала, причем в выхлопной трубе циклона предусмотрена задвижка для регулировки тяги вентилятора.3. Сушилка с движущимися емкостями по п.1, отличающаяся тем, что в схему введен микропроцессор, который соединен с датчиками давления, температуры, влажности, скорости потоков, установленными в элементах схемы сушки, и с исполнительными органами, регулирующими параметры всех элементов схемы сушки, который проводит анализ параметров протекания процесса сушки и задает оптимальный режим посредством воздействия управляющими сигналами на исполнительные органы элементов схемы сушки.