УСТАНОВКА ДЛЯ РАСПЫЛИТЕЛЬНОЙ СУШКИ Российский патент 2008 года по МПК F26B3/12 

Изобретение относится к устройствам для сушки и может быть использовано в пищевой, химической, микробиологической, медицинской и др. отраслях промышленности при получении материалов, состоящих из нескольких компонентов, например кормовых антибиотиков и аминокислот.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является установка для распылительной сушки по а.с. СССР №848927, F26В 17/10, 1978 г., содержащая камеру с распыливающими устройствами, выполненными в виде пневматических форсунок, расположенных по оси резонаторов, и подключенными через коллектор к системе пневмоподачи дисперсного материала (прототип).

Недостаток известной распылительной сушилки - низкое качество готового продукта из-за неравномерной подачи наполнителя к распыливающим устройствам.

Технический результат - повышение качества сушки путем обеспечения равномерной подачи наполнителя к распыливающим устройствам.

Это достигается тем, что в установке для распылительной сушки, содержащей камеру с распыливающими устройствами, выполненными в виде пневматических форсунок, расположенных по оси резонаторов, и подключенными через коллектор к системе пневмоподачи дисперсного материала, коллектор выполнен в виде многоугольника, распыляющие устройства подсоединены к его вершинам, а система пневмоподачи дисперсного материала - к центру многоугольника, узел соединения пневматической форсунки с резонатором системы пневмоподачи дисперсного материала, связанного с дозатором, состоит из корпуса пневматической форсунки и гильзы, соединенной с корпусом форсунки посредством крепежного элемента, а в гильзе имеются, по крайней мере, два конических отверстия, связанные через трубопроводы системы пневмоподачи дисперсного материала с дозатором, причем между корпусом форсунки и гильзы расположен резонатор, а пневматическая форсунка состоит из корпуса, направляющей, контргайки, наконечника и сопла.

На фиг.1 показана установка для распылительной сушки, общий вид; на фиг.2 - узел с пневматической форсункой.

Установка для распылительной сушки содержит камеру 1 (фиг.1) с распыливающими устройствами, выполненными в виде пневматических форсунок 2, расположенных по оси резонаторов 3, и подключенными через коллектор 4 к системе пневмоподачи дисперсного материала 5. Коллектор 4 выполнен в виде многоугольника, распыливающие устройства 2 подсоединены к его вершинам, а система пневмоподачи дисперсного материала 5 - к центру многоугольника 4. Узел соединения пневматической форсунки 2 с резонатором 3 (фиг.2) системы пневмоподачи дисперсного материала 5, связанного с дозатором 6, состоит из корпуса 13 пневматической форсунки 2 и гильзы 18, соединенной с корпусом 13 форсунки посредством крепежного элемента 19. В гильзе 18 имеются, по крайней мере, два конических отверстия 21 и 22, связанные через трубопроводы 23 и 24 системы пневмоподачи дисперсного материала 5 с дозатором 6. Между корпусом форсунки 2 и гильзы 18 расположен резонатор 25.

Пневматическая форсунка (фиг.2) состоит из корпуса 13, направляющей 14, контргайки 15, наконечника 16 и сопла 17.

Пневматические форсунки работают по принципу распыления жидкости высокоскоростной струей газа или пара, подаваемого под давлением 0,1...1,0 МПа. Производительность пневмофорсунок достигает 12 т/ч; они отличаются высокой универсальностью в отношении регулирования формы факела, производительности, дисперсности распыла и возможностей распыления высоковязких паст и суспензий.

Отличительными особенностями этой форсунки являются возможность регулирования кольцевого воздушного зазора и надежная центровка сопла. Сопло имеет острые кромки, что позволяет получать высокодисперсный и однородный распыл. Кромки сопла защищены от случайных повреждений высокими бортами наконечника, играющими роль защитного стакана. Кроме того, наконечник защищает сопловую часть от обрастания высохшим продуктом. Форсунка отличается большим сроком службы, так как сопловая часть легко поддается восстановлению простой токарной обработкой.

Установка для распылительной сушки работает следующим образом.

Сыпучий наполнитель, компонент готового продукта из дозатора 6 подают в систему пневмоподачи материала 5, а затем через коллектор 4, выполненный в виде многоугольника, и патрубки 7, размещенные в вершинах многоугольника, к распыливающим устройствам 2. Форма воздушного коллектора 4 определяется количеством распыливающих устройств 2. При трех распыливающих устройствах 2 коллектор 4 имеет (в сечении, перпендикулярном оси) форму треугольника, при четырех - квадрата и т.д. Такая форма коллектора 4 позволяет равномерно подавать наполнитель к каждому распыливающему устройству 2. Одновременно к распыливающим устройствам 2 подают высушиваемый материал под давлением 80...100 кПа и сжатый воздух под давлением 300...400 кПа.

Высокоскоростная воздушная струя, вытекающая из сопла распыливающего устройства 2, производит дробление жидкости и образует факел, в который подают сыпучий наполнитель. Кроме того, высокоскоростная воздушная струя, распространяющаяся внутри резонатора 25, является источником интенсивных акустических колебаний, интенсифинирующих процесс распыления и смешения.

В результате взаимодействия частиц наполнителя с каплями напыленной жидкости происходит перераспределение влаги, и влажность полученного агломерата уменьшается по сравнению с влажностью частиц чистого раствора.

При взаимодействии с сушильным агентом, поступающим в камеру 1 через воздуховод 8 и распределитель 9, частицы агломерата высыхают и по воздуховоду в нижней части корпуса 1 транспортируются в циклон 10, где происходит их отделение от отработанного теплоносителя. Для осаждения мелких частиц (средний размер капель обычно составляет 20...60 мкм) и уменьшения уноса скорость газов в сушильной камере, считая на ее полное сечение, обычно не превышает 0,3...0,5 м/сек. Но даже при таких скоростях унос значителен, и требуется хорошее обеспыливание отработанных газов по разработанной и предложенной схеме: циклон 10 - акустическая установка 11 - рукавный фильтр 12. Оптимальными параметрами для звуковой обработки среднедисперсной пыли являются: уровень звукового давления 140 дБ и более, частота колебательного движения 900 Гц, концентрация пыли в воздушном потоке не менее 2 г/м³, время озвучивания 1,5...2 с. Затем газовый поток направляется в рукавный фильтр 12, где происходит окончательная обработка.

Изобретение относится к устройствам для сушки и может быть использовано в пищевой, химической, микробиологической, медицинской и других отраслях промышленности при получении материалов, состоящих из нескольких компонентов, например кормовых антибиотиков и аминокислот. В установке для распылительной сушки, содержащей камеру с распыливающими устройствами, выполненными в виде пневматических форсунок, расположенных по оси резонаторов, и подключенными через коллектор к системе пневмоподачи дисперсного материала, коллектор выполнен в виде многоугольника, распыливающие устройства подсоединены к его вершинам, а система пневмоподачи дисперсного материала - к центру многоугольника, узел соединения пневматической форсунки с резонатором системы пневмоподачи дисперсного материала, связанного с дозатором, состоит из корпуса пневматической форсунки и гильзы, соединенной с корпусом форсунки посредством крепежного элемента, а в гильзе имеются, по крайней мере, два конических отверстия, связанные через трубопроводы системы пневмоподачи дисперсного материала с дозатором, причем между корпусом форсунки и гильзы расположен резонатор, а пневматическая форсунка состоит из корпуса, направляющей, контргайки, наконечника и сопла. Технический результат - повышение качества сушки путем обеспечения равномерной подачи наполнителя к распыливающим устройствам. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Установка для распылительной сушки, содержащая камеру с распыливающими устройствами, выполненными в виде пневматических форсунок, расположенных по оси резонаторов, и подключенными через коллектор к системе пневмоподачи дисперсного материала, коллектор выполнен в виде многоугольника, распыливающие устройства подсоединены к его вершинам, а система пневмоподачи дисперсного материала - к центру многоугольника, отличающаяся тем, что узел соединения пневматической форсунки с резонатором системы пневмоподачи дисперсного материала, связанного с дозатором, состоит из корпуса пневматической форсунки и гильзы, соединенной с корпусом форсунки посредством крепежного элемента, а в гильзе имеются, по крайней мере, два конических отверстия, связанные через трубопроводы системы пневмоподачи дисперсного материала с дозатором, причем между корпусом форсунки и гильзы расположен резонатор, а пневматическая форсунка состоит из корпуса, направляющей, контргайки, наконечника и сопла.2. Установка для распылительной сушки по п.1, отличающаяся тем, что отработавшие запыленные газы подвергаются предварительной акустической обработке в акустической установке, оптимальными параметрами которой для звуковой обработки среднедисперсной пыли являются: уровень звукового давления 140 дБ и более, частота колебательного движения 900 Гц, концентрация пыли в воздушном потоке не менее 2 г/м³, время озвучивания 1,5...2 с.