ПАРОВАЯ БАРАБАННАЯ СУШИЛКА Российский патент 2023 года по МПК F26B11/04 F26B21/04 F26B25/00 

Область техники

[0001] Данное изобретение относится к области техники сушильного оборудования, в частности к разделяемой паровой трубчатой барабанной сушилке.

Уровень техники

[0002] В известном уровне техники особенность конструкции паровой барабанной сушилки заключается в том, что в корпусе барабана по окружности располагается паровая теплообменная трубка в несколько витков. Пар поступает через поворотную головку и распределяется на каждую теплообменную трубку через паровой коллектор. Высушиваемый материал подается по конвейеру в барабан сушилки и высушивается, поднимаясь и перемешиваясь теплообменными трубками в барабане, затем через нижний конец расположенного под наклоном барабана попадает в разгрузочный кожух, а затем через разгрузочное отверстие в нижней части кожуха попадает на следующий этап процесса. В верхней части разгрузочного кожуха имеется воздуховыпускное отверстие, через которое с помощью вентиляторов отводятся влага, инородные газы, образующиеся во время сушки материала, а также переносимая им пыль. В указанном выше уровне техники имеются следующие недостатки:

[0003] 1. Внутри барабана одна теплообменная трубка укладывается по окружности барабана в несколько витков, занимая 15-25% от объема всего барабана, уменьшая объем, который можно заполнить высушиваемым материалом; для получения такой же производительности необходимо увеличить размер сушильного оборудования, что приведет к увеличению производственных затрат.

[0004] 2. Если по причине износа или коррозии во время использования в теплообменной трубке произошла утечка пара и ее необходимо заменить, большой размер теплообменной трубки затрудняет выполнение работ;

[0005] 3. Если во время работы сушилки в теплообменной трубке произошла утечка, определить место утечки трудно, и для этого необходимо перекрыть все паропроводы; в это время материал в барабане сушилки из-за потери источника тепла быстро охлаждается, слипается, прилипает к трубкам; после перекрытия всех паропроводов утечка остального пара из теплообменной трубки усугубляет склеивание материала, прилипание к стенкам труб, создавая трудности с очисткой сушилки от материала.

[0006] 4. Теплообменная трубка идет от парового коллектора на выпускном конце и доходит до разгрузочного конца в барабане; поскольку расстояние между теплообменными трубками одинаковое, некоторые высушиваемые материалы с плохой текучестью во влажном состоянии и хорошей текучестью в сухом состоянии из-за плохой текучести скапливаются на загрузочном конце; загрузочный конец имеет большую наполняемость, и поверхность теплообменных трубок практически полностью контактирует с материалом; а разгрузочный конец из-за хорошей текучести материала имеет небольшую наполняемость, и с материалом контактирует лишь часть теплообменных трубок, прилегающих к стенке барабана, что приводит к тому, что часть площади теплообмена не используется; кроме того, поскольку высушиваемый материал неравномерно распределяется на загрузочном и разгрузочном концах барабана, это создает неравномерную нагрузку на передние и задние опорные ролики сушилки, они изнашиваются неравномерно, что влияет на точность вращения сушилки и может легко привести к ее неисправности.

[0007] 5. Чтобы загрузить высушиваемый материал и влажный воздух в барабан сушилки, на впускной торцевой крышке необходимо отверстие, и во время работы сушилки материал может легко выпадать через это отверстие в крышке, загрязняя окружающую среду.

[0008] 6. На сливном пороге в барабане сушилки нет регулировочного устройства, а если оно и есть, оно расположено в барабане, и им нелегко управлять, что создает много неудобств для регулировки.

[0009] 7. Будучи теплоносителем, паровой коллектор находится в открытой атмосферной среде, передавая тепло в окружающую среду; это тепло превышает допустимые пределы человеческого организма и не позволяет человеку приблизиться к сушилке для проведения проверки, что затрудняет проверку поворотной головки и других уязвимых нагревательных элементов, создавая риски для безопасности.

[0010] 8. Из-за неравномерного распределения материала в барабане, большой наполняемости загрузочного конца и небольшой наполняемости разгрузочного конца корпус барабана имеет тенденцию опускаться вниз к разгрузочному концу, а разгрузочное уплотнительное устройство на разгрузочном кожухе, которое ближе к выпускной торцевой крышке, выходит из строя раньше, чем то, которое дальше от выпускной торцевой крышки. Разгрузочный кожух находится между выпускной торцевой крышкой и впускной торцевой крышкой, рядом с выпускной торцевой крышкой; когда разгрузочное уплотнение, которое ближе к выпускной торцевой крышке, выходит из строя, материал проникает в окружающую среду, и его невозможно собрать, что не только приводит к потере материала, но и загрязняет окружающую среду.

Раскрытие сущности изобретения

[0011] Целью настоящего изобретения является создание паровой барабанной сушилки, которая имеет большую площадь теплообмена при том же диаметре и длине барабана, снижая затраты на обработку и производство.

[0012] Дополнительной целью настоящего изобретения является создание паровой барабанной сушилки, в которой множество теплообменных трубок собираются в один нагревательный элемент, и в барабане находится лишь небольшое количество таких нагревательных элементов, что позволяет путем замены нагревательного элемента быстро и легко заменять все или часть теплообменных трубок.

[0013] Кроме того, целью настоящего изобретения является создание паровой барабанной сушилки, которая позволяет рационально распределять теплообменные трубки с нужным расстоянием между загрузочным и разгрузочным концом, учитывая специфику материалов с плохой текучестью во влажном состоянии и хорошей текучестью в сухом состоянии, чтобы материал мог равномерно распределяться на загрузочном и разгрузочном конце барабана, оказывая равномерное давление на опорные ролики сушилки; при этом материал полностью контактирует со всеми теплообменными трубками в плоскости поперечного сечения загрузочного и разгрузочного концов барабана, что позволяет более эффективно использовать тепло трубок. При этом материал более равномерно распределяется при движении от загрузочного конца к разгрузочному концу барабана, что позволяет обеспечить стабильное рабочее состояние сушилки и контролировать ее опускание вниз.

[0014] Дополнительной целью настоящего изобретения является создание паровой барабанной сушилки, которая позволяет не перекрывать весь паропровод из-за того, что по причине износа в теплообменной трубке одного или нескольких нагревательных элементов произошла утечка; это позволяет избежать слипания материала, его прилипания к стенкам и трубкам и других явлений, вызванных потерей источника тепла. В то же время, если в сушилке из-за износа теплообменной трубки произошла утечка пара, можно быстро определить, в каком нагревательном элементе находится поврежденная трубка, и затем перекрыть подачу пара именно для того нагревательного элемента, не оказывая влияние на нормальную работу других нагревательных элементов.

[0015] Дополнительной целью настоящего изобретения является создание паровой барабанной сушилки, которая позволяет возвращать материал, выпавший через отверстие во впускной торцевой крышке, снова в барабан, предотвращая потерю материала с загрузочного конца.

[0016] Еще одной целью настоящего изобретения является создание паровой барабанной сушилки, которая снабжена более удобным устройством регулировки сливного порога, что позволяет легко регулировать качество продукции после сушки.

[0017] Дополнительной целью настоящего изобретения является создание паровой барабанной сушилки, в которой разгрузочный кожух поделен разделительной пластиной на разгрузочную камеру и теплоизоляционную камеру. Выпускная торцевая крышка расположена в разгрузочной камере разгрузочного кожуха. Цель этого состоит в том, чтобы без увеличения длины прямой теплообменной трубки выпускная торцевая крышка находилась подальше от разгрузочного уплотнительного устройства; это позволяет предотвратить скапливания материала в барабане около разгрузочного уплотнительного устройства и проникновение материала через это уплотнение. В то же время это позволяет сократить расстояние между выпускной торцевой крышкой и ближайшей опорой для труб, обеспечивая стабильность работы нагревательных элементов и упрощая установку и демонтаж.

[0018] Дополнительной целью настоящего изобретения является создание паровой барабанной сушилки, в которой разгрузочный кожух поделен разделительной пластиной на разгрузочную камеру и теплоизоляционную камеру, так что парораспределительная камера сушилки и другие теплонесущие элементы заключены в теплоизоляционную камеру в разгрузочном кожухе; это позволяет предотвратить воздействия теплонесущих элементов на окружающую среду. При этом в теплоизоляционной камере разгрузочного кожуха поддерживается определенное положительное давление, что позволяет уменьшить потери материала через зазоры между теплообменными трубками и выпускной торцевой крышкой. При этом теплоизоляционная камера в разгрузочном кожухе используется для сбора материала, выпадающего в случае выхода из строя разгрузочного уплотнительного устройства, которое находится ближе к выпускной торцевой крышке; на нижнем конце теплоизоляционной камеры находится отверстие для очистки, через которое можно периодически убирать выпавший материал. При этом на боковой стенке теплоизоляционной камеры разгрузочного кожуха имеется смотровой люк для наблюдения за состоянием группы металлических шлангов и парораспределительной камеры, или для наблюдения за показаниями давления в металлических шлангах, или для закрытия клапана.

[0019] Для достижения вышеуказанных целей настоящее изобретение предусматривает следующие технические решения.

[0020] Паровая барабанная сушилка, включающая в себя:

[0021] Барабан 15, который имеет цилиндрический корпус 151 и предназначается для загрузки высушиваемого материала;

[0022] Передний блок роликов 20 и задний блок роликов 22 для поддержки барабана 15;

[0023] Приводное устройство 21 для приведения во вращение барабана 15;

[0024] Барабан 15 имеет загрузочный и разгрузочный конец, на загрузочном конце имеется впускная торцевая крышка 17, которая снабжена отверстием для приема высушиваемого материала, на разгрузочном конце имеется выпускная торцевая крышка 6 и неподвижный разгрузочный кожух 8, окружающий часть барабана 15, корпус разгрузочного кожуха 8 образует разгрузочную камеру 803, на корпусе 151 барабана 15 в разгрузочной камере 803 имеется множество выпускных отверстий для выгрузки высушенного материала 152;

[0025] В нижней части разгрузочной камеры 803 имеется выпускное отверстие 23 для выгрузки материала, в верхней части имеется выпускное отверстие 9 для отвода влаги и примесей, образующихся во время сушки материала;

[0026] В барабане 15 имеется несколько нагревательных элементов 12, которые вращаются вместе с ним; каждый нагревательный элемент 12 включает в себя две прямые трубки 121, параллельные оси вращения барабана 15, и несколько изогнутых трубок 122, параллельных друг другу, которые соединяются с двумя прямыми трубками 121; прямые трубки 121 выходят за пределы выпускной торцевой крышки 6 и сообщаются с парораспределительной камерой 4, которая соединена с поворотной головкой 2;

[0027] Между выпускной торцевой крышкой 6 и прямой трубкой 121 имеется уплотнение прямой трубки, которое включает в себя сальник 601, соединенный с выпускной торцевой крышкой 6, сальниковую крышку 603, соединенную с сальником 601, и наполнитель 602 между сальником 601 и сальниковой крышкой 603;

[0028] Выпускная торцевая крышка 6 расположена внутри барабана 15 и между торцом разгрузочного конца барабана 15 и выпускным отверстием 152; корпус 151 соединен с выпускной торцевой крышкой 6 и выступает в разгрузочный конец, выступающая часть барабана 151 проходит через разгрузочное уплотнительное устройство 7 и соединяется с боковой стенкой 802 разгрузочной камеры 803.

[0029] Кроме того, описанная выше паровая барабанная сушилка:

[0030] На внешней стороне боковой стенки 802 разгрузочной камеры 803 имеется теплоизоляционная камера 801, боковая стенка 802 делит разгрузочную камеру 803 и теплоизоляционную камеру 801 на две изолированные друг от друга камеры;

[0031] Парораспределительная камера 4 находится в теплоизоляционной камере 801, а снаружи теплоизоляционной камеры 801 находится поворотная головка 2;

[0032] Кроме того, описанная выше паровая барабанная сушилка:

[0033] В теплоизоляционной камере 801 поддерживается положительное давление.

[0034] Кроме того, описанная выше паровая барабанная сушилка:

[0035] Две прямые трубки 121 любого из нагревательных элементов 12 по отдельности соединены с парораспределительной камерой 4 посредством группы металлических шлангов 5; на одной стороне группы металлических шлангов 5, где они соединены с прямой трубкой 121, находится гибкий элемент, на другом конце находится жесткий элемент;

[0036] На жестком элементе группы металлических шлангов 5, соединенных с любым одним или несколькими нагревательными элементами 12, имеется клапан 51 и/или манометр 52.

[0037] Кроме того, описанная выше паровая барабанная сушилка:

[0038] Изогнутая трубка 122 в нагревательном элементе 12 центрирована по оси вращения барабана 15 и расположена в барабане 15 вдоль окружности;

[0039] Расстояние между центрами соседних изогнутых трубок 122 каждого нагревательного элемента 12, расположенных в области загрузочного конца барабана 15, больше, чем расстояние между центрами соседних изогнутых трубок 122, расположенных в области разгрузочного конца барабана 15.

[0040] Кроме того, описанная выше паровая барабанная сушилка:

[0041] Нагревательный элемент 12 разделяет барабан в поперечном сечении на две или более областей, и если количество таких областей составляет N, то впускная торцевая крышка 17 разделена на N независимых сегментов, и каждый такой независимый сегмент впускной торцевой крышки 17 имеет разъемное соединение с фланцем на загрузочной стороне барабана 15.

[0042] Кроме того, описанная выше паровая барабанная сушилка:

[0043] Внутри барабана 15, на одной стороне выпускного отверстия 152 рядом с разгрузочным концом, рядом с выпускным отверстием 152 предусмотрен сливной порог 10; сливной порог 10 включает в себя N независимых секторных пластин 101; каждая такая секторная пластина 101 крепится к внутренней стенке корпуса 151 барабана 15, между двумя соседними секторными пластинами 101 находится регулировочная пластина 102, которая неподвижно соединена с осью вращения 103;

[0044] На регулировочной пластине 102 имеется несколько перфорированных канавок на половину длины; такие канавки включают в себя полукруглую дугу, расположенную рядом с центром регулировочной пластины 102, и два прямых участка, проходящие от обоих концов полукруглой дуги до края регулировочной пластины 102; два прямых участка образуют на краю регулировочной пластины 102 отверстие, в эту канавку входит прямая трубка 121 нагревательного элемента 12 и имеет свободную посадку в этой канавке;

[0045] Ось вращения 103 проходит через корпус 151 барабана 15; в зазоре между наружной стенкой корпуса 151 и осью вращения 103 находится сальниковое уплотнение 104, которое соединяется с опорной конструкцией подшипника 105; между сальниковым уплотнением 104 и опорной конструкцией подшипника 105 находится набивка, и опорная конструкция подшипника 105 крепится шпильками к наружной стенке корпуса 151;

[0046] Ось движения регулировочной пластины 102 рядом с барабаном 15 неподвижно соединена с короткой осью 107, короткая ось 107 вставляется в камеру гнезда подшипника 108, которая неподвижно соединяется с секторной пластиной 101 через опорную пластину 106.

[0047] Паровая барабанная сушилка, предусмотренная данным изобретением, эффективно сокращает время и работы, необходимые для установки теплообменной трубки: если из-за износа или коррозии во время использования в теплообменной трубке произошла утечка, и трубку необходимо заменить, можно точно определить место утечки и быстро и точно заменить поврежденную теплообменную трубку; материал равномерно распределяется в барабане, наполняемость загрузочного конца и разгрузочного конца практически одинаковая, что создает равномерную нагрузку на передние и задние опорные ролики; уплотнительное устройство на разгрузочном конце барабана имеет длительный срок службы, что делает сушилку прочной и надежной.

Описание прилагаемых чертежей

[0048] Фиг. 1 - схема устройства паровой барабанной сушилки, предусмотренной настоящим изобретением;

[0049] Фиг. 2 - схема устройства на фиг.1 в разрезе А-А;

[0050] Фиг. 3 - схема устройства нагревательного элемента паровой барабанной сушилки, предусмотренной настоящим изобретением;

[0051] Фиг. 4 - схема устройства на фиг.1 с увеличенной частью В; [0052] Фиг. 5 - вид справа барабана на фиг.1;

[0053] Фиг. 6 - схема устройства на фиг.1 в разрезе С-С;

[0054] Фиг. 7 - схема устройства на фиг.6 с увеличенной частью D;

[0055] Фиг. 8 - схема устройства на фиг.1 с увеличенной частью Е;

[0056] Фиг. 9 - схема устройства на фиг.8 с увеличенной частью F;

[0057] В том числе: 1. Отвод конденсата, 2. Поворотная головка, 3. Впуск пара, 4. Парораспределительная камера, 5. Группа металлических шлангов, 6. Выпускная торцевая крышка, 7. Разгрузочное уплотнительное устройство, 8. Разгрузочный кожух, 9. Выпускное отверстие, 10. Сливной порог, 11. Заднее кольцо подшипника качения, 12. Нагревательный элемент, 13. Опора для труб, 14. Большая венцовая шестерня, 15. Корпус барабана, 16. Переднее кольцо подшипника качения, 17. Впускная торцевая крышка, 18. Короткая загрузочная трубка, 19. Червячная передача для переворачивания материала, 20. Передний блок роликов, 21. Приводное устройство, 22. задний блок роликов, 23. Разгрузочное отверстие, 24. Отверстие для очистки, 51. Клапан, 52. Манометр, 101. Секторная пластина, 102. Регулировочная пластина, 103. Ось вращения, 104. Сальниковое уплотнение, 105. Опорная конструкция подшипника, 106. Опорная плита, 107. Короткая ось, 108. Камера гнезда подшипника, 121. Прямая трубка, 122. Изогнутая трубка, 151. Корпус, 152. Выпускное отверстие, 601. Сальник, 602. Наполнитель, 603. Сальниковая крышка, 801. Теплоизоляционная камера, 802. Боковая стенка, 803. Разгрузочная камера.

Конкретные варианты реализации

[0058] Ниже приводятся конкретные варианты реализации настоящего изобретения. Специалисты, знакомые с данной областью техники, из данного описания смогут легко понять другие преимущества и результаты настоящего изобретения.

[0059] Конструкция, пропорции, размеры и другие характеристики в данном описании приводятся только для иллюстрации содержания данного изобретения, для ознакомления специалистами в этой области техники, а не для ограничения условий реализации данного изобретения, поэтому они не имеют существенного значения с точки зрения техники. Любые модификации конструкции, изменения пропорций или регулировка размеров, если они не влияют на эффективность и цель данного изобретения, входят в область защиты данного изобретения. Такие термины, как "вверху", "внизу", "справа", "слева", "посередине", "один" и другие, приведенные в этом описании, предназначены только для удобства описания и не используются для ограничения реализации изобретения. Изменение или корректировку взаимосвязей при отсутствии существенных изменений в техническом содержании также следует рассматривать как область защиты изобретения.

[0060] Следующие варианты реализации приведены только для иллюстрации. Разные варианты реализации можно комбинировать друг с другом, они не ограничиваются содержимым, представленным следующими отдельными вариантами реализации.

[0061] Как показано на фиг. 1, паровая барабанная сушилка, предусмотренная настоящим изобретением, имеет основной компонент - барабан 15, корпус 151 барабана 15 имеет цилиндрическую форму, на левой стороне барабана 15 находится разгрузочный конец, на правой стороне барабане - загрузочный конец, на левом конце барабана 15 находится выпускная торцевая крышка 6, которая герметично закрывает разгрузочный конец барабана 15, на правом конце барабана 15 находится впускная торцевая крышка 17, которая герметично закрывает загрузочный конец барабана 15; барабан 15 поддерживается и поворачивается передним блоком роликов 20 и задним блоком роликов 22 посредством переднего кольца подшипника качения 16 и заднего кольца подшипника качения 11, установленных на барабане 15, приводное устройство 21 приводит во вращение большую венцовую шестерню 14, закрепленную на барабане 15, тем самым вращая барабан 15 вокруг своей оси. Барабан 15 установлен под наклоном, в верхней части находится загрузочный конец, в нижней - разгрузочный.

[0062] Материал для сушки поступает в барабан 15 через короткую питающую трубку 18; при вращении барабана 15 материал поднимается и перемешивается нагревательными элементами 12, высушивается с применением конвекции, передачи тепла, излучения и других способов теплообмена, а благодаря наклону барабана 15 материл сам перемещается из загрузочного конца к разгрузочному концу; через выпускное отверстие 152 на корпусе 151 разгрузочного конца барабана 15 материал входит в разгрузочный кожух 8, и, наконец, выходит через разгрузочное отверстие 23, расположенное в нижней части разгрузочного кожуха 8.

[0063] Влажный воздух, образовавшийся в процессе сушки, под действием вентилятора поступает в барабан 15 из короткой питающей трубы 18, проходит через барабан 15 в направлении движения материала, и, наконец, выходит из сушилки через выпускное отверстие 9, расположенное на разгрузочном кожухе 8.

[0064] Тепло, необходимое для сушки, обеспечивается подаваемым извне паром. Пар поступает в парораспределительную камеру 4 из впускного отверстия 3 для пара на поворотной головке 2 на загрузочном конце сушилки, а затем равномерно распределяется на каждый нагревательный элемент 12 через группу металлических шлангов 5. Конденсат пара, образующийся в процессе сушки при вращении барабана 15, под действием силы тяжести, из нагревательного элемента 12 через группу металлических шлангов 5 попадает в парораспределительную камеру 4. Конденсат продолжает собираться, и когда на дне парораспределительной камеры 4 соберется определенное количество жидкости, она выводится из сушилки через выпускное отверстие для конденсата 1 под действием сифона.

[0065] Как показано на фиг. 1, фиг. 2 и фиг. 3, паровая барабанная сушилка, предусмотренная настоящим изобретением, состоит из вращающегося цилиндрического барабана 15, в барабане в поперечном сечении концентрическими кругами расположены нагревательные элементы 12 в несколько витков; каждый нагревательный элемент состоит из прямых трубок 121, которые параллельны друг другу и проходят по всей длине барабана, и нескольких изогнутых трубок 122, соединенных между двумя прямыми трубками 122; внутри барабана 15 в двух направлениях, вдоль оси и по окружности, с равномерными интервалами расположено несколько опор для труб 13, а две прямые трубки 121 каждого нагревательного элемента 12 имеют разъемное соединение с двумя соседними опорами для труб 13, расположенными по окружности, нижним концом каждая опора для труб 13 прикреплена к корпусу 151. В зависимости от текучести материала, две соседние изогнутые трубки 122 одного и того же нагревательного элемента 12 могут быть расположены на разном расстоянии. Если текучесть материала хорошая, изогнутые трубки 122 размещаются на одинаковом расстоянии по всей длине барабана. Если текучесть материала плохая, изогнутые трубки 122 размещаются с большим интервалом на загрузочном конце барабана и с меньшим интервалом на разгрузочном конце. Это сделает распределение материала в барабане более равномерным, что приведет к равномерной нагрузке на передний блок роликов 20 и задний блок роликов 22.

[0066] Как показано на фиг. 2, в паровой барабанной сушилке, предусмотренной настоящим изобретением, изогнутые трубки 122 нагревательного элемента 12 центрированы по оси вращения барабана 15, они расположены в барабане 15 по окружности в поперечном сечении, по сравнению с прямыми теплообменными трубками, которые проходят по всей длине барабана 15, барабан 15 имеет большую площадь размещения трубок на единицу объема. Обычно при той же площади теплообмена сушилки с расположением трубок по окружности имеют меньшие диаметры или меньшую длину барабана, чем сушилки с прямыми трубками, что снижает затраты на материал, обработку и изготовление.

[0067] Возьмем в качестве примера вариант реализации, представленный на фиг.2; если диаметр барабана 15 составляет 3600 мм, и длина барабана 15 по оси такая же, в барабане 15 имеется 5×4=20 нагревательных элементов; но если по всей длине барабана расположены прямые трубки, чтобы площадь теплообмена была такой же, как у 20 нагревательных элементов, потребуется 160 теплообменных трубок. Интегрированный нагревательный элемент, предусмотренный данным изобретением, несомненно, значительно повышает эффективность установки и замены теплообменных трубок, а также эффективность их теплообмена.

[0068] Как показано на фиг. 4, в нагревательном элементе 12 паровой барабанной сушилки, предусмотренной настоящим изобретением, две прямые параллельные трубки 121, которые проходят по всей длине барабана 15, по отдельности соединяются с парораспределительной камерой 4 через группу металлических шлангов 5. На одном конце группы металлических шлангов 5 находится гибкий элемент, который используется для компенсации погрешности монтажа при соединении нагревательного элемента 12 и парораспределительной камеры 4, на другом конце находится жесткий элемент. Предпочтительно, чтобы на жестком элементе группы металлических шлангов 5, к которой подсоединен один или несколько нагревательных элементов 12, которые легко изнашиваются или подвергаются коррозии, был установлен клапан 51 или манометр 52; манометр 52 используется для обнаружения утечек в нагревательных элементах; при утечке пара из нагревательного элемента закрытие клапана 51 предотвращает дальнейшее поступление пара в нагревательный элемент и влияние на дальнейшее использование других нагревательных элементов.

[0069] Как показано на фиг. 2 и фиг. 5, в паровой барабанной сушилке, предусмотренной настоящим изобретением, четыре группы нагревательных элементов 12 делят барабан 15 в поперечном сечении на четыре области, а соответствующая впускная торцевая крышка 17 барабана 15 делится на 4 сегмента; впускная торцевая крышка 17 имеет разъемное соединение с фланцем барабана; если необходимо проверить, отремонтировать или заменить определенный нагревательный элемент, необходимо снять только один соответствующий ему сегмент впускной торцевой крышки, нагревательный элемент можно полностью вынуть через загрузочный конец барабана 15; это делает обслуживание и замену нагревательного элемента более удобным и быстрым, сокращая время простоя сушилки. Очевидно, легко понять, что три группы нагревательных элементов могут поделить барабан 15 в поперечном сечении на три области, а пять групп нагревательных элементов - на пять областей, соответственно, впускная торцевая крышка 17 барана 15 делится на три или пять сегментов.

[0070] Как показано на фиг. 1, паровая барабанная сушилка, предусмотренная настоящим изобретением, на впускной торцевой крышке 17 соединяется с короткой питающей трубой 18, к короткой питающей трубе 18 приварена червячная передача для переворачивания материала 19; материал, который выпадает через впускную торцевую крышку 17 или выталкивается вращением барабана 15 за пределы барабана, попадает в полость короткой питающей трубки 18 и вновь возвращается в барабан 15 под действием червячной передачи 19.

[0071] Как показано на фиг. 6 и фиг. 7, в паровой барабанной сушилке, предусмотренной настоящим изобретением, соответствующий расположению нагревательных элементов 12 в барабане 15 сливной порог 10 состоит из четырех отдельных секторных пластин 101, секторная пластина 101 приваривается к внутренней стенке барабана 15, а между двумя секторными пластинами 101 имеется регулировочная пластина 102 с канавкой, регулировочная пластина 102 и ось 103 свариваются вместе, при вращении оси 103 регулировочная пластина 102 и секторная пластина 101 образуют определенный угол, что обеспечивает возможность управления движением высушенного материала. Очевидно, легко понять, что количество секторных пластин 101, образующих сливной порог 10, соответствует количеству нагревательных элементов 12, разделяющих барабан 15 в поперечном сечении на области; если три группы нагревательных элементов разделяют барабан 15 на три области, или пять групп нагревательных элементов разделяют барабан 15 на пять областей, соответствующий им сливной порог 10 состоит из трех секторных пластин 101 или пяти секторных пластин 101.

[0072] На регулировочной пластине 102 имеется несколько перфорированных канавок на половину длины; такие канавки включают в себя полукруглую дугу, расположенную рядом с центром регулировочной пластины 102, и два прямых участка, проходящие от обоих концов полукруглой дуги до края регулировочной пластины 102; два прямых участка образуют на краю регулировочной пластины 102 отверстие. Прямая трубка 121 нагревательного элемента 12 входит в канавку со свободной посадкой, поэтому регулировочная пластина 102 не мешает нагревательному элементу 12 при вращении.

[0073] Ось вращения 103 выходит за пределы барабана 15, снаружи барабана 15 имеется сальниковое уплотнение 104, для удобства регулировки угла между регулировочной пластиной 102 и секторной пластиной 101 на оси вращения 103 снаружи сальникового уплотнения предусмотрена опорная конструкция подшипника 105, которая крепится к наружной стенке барабана 15 шпильками, а конец оси 103 обработан в виде шестигранной головки.

[0074] Чтобы обеспечить хорошую поддержку для регулировочной пластины 102, регулировочная пластина 102 около центральной оси барабана 15 приварена к короткой оси 107, короткая ось 107 вставлена в камеру гнезда подшипника 108, которая соединяется с секторной пластиной 101 сливного порога 10 через опорную пластину 106.

[0075] Как показано на фиг. 6 и фиг. 7, паровая барабанная сушилка, предусмотренная настоящим изобретением, имеет регулировочное устройство сливного порога, состоящее из регулировочной пластины 102, оси вращения 103, сальникового уплотнения 104, опорной конструкции подшипника 105, опорной пластины 106, короткой оси 107 и камеры гнезда подшипника 108. Регулировочное устройство сливного порога в основном используется для регулировки расхода сухих материалов.

[0076] Регулировочное устройство сливного порога расположено с одной стороны разгрузочного кожуха 8, которая ближе к загрузочному концу барабана 15, что позволяет отрегулировать сливной порог с минимальным временем простоя.

[0077] Как показано на фиг. 1 и фиг. 8, в паровой барабанной сушилке, предусмотренной настоящим изобретением, разгрузочный кожух 8 поделен боковой стенкой 802 около разгрузочного конца на две камеры, теплоизоляционную камеру 801 и разгрузочную камеру 803; разгрузочная камера 803 используется для выгрузки высушенных материалов и отвода влажных газов, а теплоизоляционная камера 801 используется в качестве теплоизоляционной полости для изоляции тепла, выделяемого парораспределительной камерой 4 и группой металлических шлангов 5, от атмосферной среды, уменьшая потери тепла, одновременно упрощая сбор материалов, проникших через выпускную торцевую крышку 6, улучшая условия эксплуатации на месте. Теплоизоляционная камера 801 имеет смотровой люк для наблюдения за состоянием группы металлических шлангов 5 и парораспределительной камеры 4, или для наблюдения за показаниями манометра 52 металлических шлангов, или для закрытия клапана 51.

[0078] При этом в теплоизоляционной камере 801 разгрузочного кожуха поддерживается определенное положительное давление, которое позволяет сдерживать утечку материала через зазор между прямой трубкой 121 нагревательного элемента 12 и выпускной торцевой крышкой 6. При этом теплоизоляционная камера 801 служит в качестве устройства для сбора выпавших материалов, в нижней части теплоизоляционной камеры 801 предусмотрено отверстие для очистки 24, через которое можно периодически убирать выпавшие материалы.

[0079] Выпускная торцевая крышка 6 находится в барабане 15 и в осевом направлении барабана 15 находится между боковой стенкой 802 разгрузочного кожуха 8 рядом с разгрузочным концом и выпускным отверстием 152; корпус 151 барабана 15 соединен с выпускной торцевой крышкой 6 и проходит до разгрузочного конца, соединяясь с боковой стенкой 802 разгрузочного кожуха 8 рядом с разгрузочным концом; без увеличения длины прямой трубки 121 выпускная торцевая крышка 6 может находиться дальше от разгрузочного уплотнительного устройства 7, предотвращая скапливание материала в барабане 15 рядом с разгрузочным уплотнительным устройством 7; это эффективно предотвращает потерю материала через разгрузочное уплотнительное устройство 7 и в то же время сокращает расстояние между выпускной торцевой крышкой 6 и группой опор для труб 13 вблизи разгрузочного конца, обеспечивая стабильность нагревательного элемента 12 и упрощая установку и демонтаж. Кроме того, между выпускной торцевой крышкой 6 и парораспределительной камерой 4 остается достаточно пространства для наращивания уплотнения между выпускной торцевой крышкой 6 и прямой трубкой 121, как показано на фиг. 9, уплотнение состоит из сальника 601, набивки 602 и сальниковой крышки 603.

[0080] В паровой барабанной сушилке, предусмотренной настоящим изобретением, при необходимости замены теплообменных трубок из-за утечки пара по причине износа или коррозии во время эксплуатации, по показаниям манометра 52 можно точно определить, в каком нагревательном элементе 12 имеется утечка, и с помощью клапана 51 перекрыть подачу пара на этот элемент, чтобы быстро и точно заменить поврежденную теплообменную трубку; это эффективно сокращает время и работы по замене и установке теплообменных трубок; установка выпускной торцевой крышки 6 подальше от разгрузочного уплотнительного устройства 7 эффективно предотвращает скапливание выпавших материалов около уплотнительного устройства 7, улучшая механическую поддержку нагревательного элемента 12 выпускной торцевой крышкой 6 и опорой для труб 13, обеспечивая стабильность работы нагревательного элемента 12; учитывая разное расстояние между изогнутыми трубки 122 нагревательного элемента 12 в области загрузочного и разгрузочного концов, материал более равномерно распределяется в барабане, загрузочный и разгрузочный концы имеют почти одинаковую наполняемость, что обеспечивает равномерную нагрузку на передний и задний блок роликов, уплотнительное устройство на разгрузочном конце барабана имеет длительный срок службы, делая сушилку прочной и надежной.

[0081] Следует отметить, что в данном описании такие термины, обозначающие отношения, как "первый" и "второй", используются только для различения разных элементов и не обязательно требуют или подразумевают наличие между этими элементами такой фактической взаимосвязи или порядка.

[0082] Выше представлено подробное описание паровой барабанной сушилки, предусмотренной настоящим изобретением. В данном документе приводятся конкретные примеры для объяснения принципа и вариантов реализации настоящего изобретения; описанные выше примеры реализации используются только для того, чтобы помочь понять способ реализации настоящего изобретения и его основные идеи. Следует отметить, что обычные специалисты в данной области техники, не отступая от принципа настоящего изобретения, также могут вносить в него улучшения и модификации, которые также входят в область защиты формулы изобретения.

Изобретение представляет собой паровую барабанную сушилку, которая относится к области техники сушильного оборудования, включает в себя барабан, передний блок опорных роликов и задний блок опорных роликов, приводной механизм, разгрузочный кожух, который окружает часть барабана, корпус разгрузочного кожуха, окружая барабан, образует разгрузочную камеру для выгрузки материала, на корпусе барабана в разгрузочной камере предусмотрено выпускное отверстие для выгрузки высушенного материала, в барабане имеется несколько нагревательных элементов, которые вращаются вместе с ним, каждый нагревательный элемент соединен с парораспределительной камерой, а парораспределительная камера соединена с поворотной головкой, разгрузочная торцевая крышка находится внутри барабана и между торцом разгрузочной стороны и выпускным отверстием; паровая барабанная сушилка настоящего изобретения эффективно сокращает время и объем работ, необходимые для установки теплообменной трубки, если в случае утечки пара из теплообменной трубки ее необходимо заменить, можно точно определить место утечки, быстро и точно заменить поврежденную трубку, материал равномерно распределяется в барабане, передние и задние опорные ролики несут равномерную нагрузку, уплотнительное устройство на барабане на стороне выгрузки материала имеет длительный срок службы, делая сушилку прочной и надежной. 6 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Паровая барабанная сушилка, включающая в себя:

барабан (15), который имеет цилиндрический корпус (151) и предназначается для загрузки высушиваемого материала;

передний блок опорных роликов (20) и задний блок опорных роликов (22) для поддержки барабана (15);

приводное устройство (21) для приведения во вращение барабана (15);

барабан (15) имеет загрузочный и разгрузочный концы, на загрузочном конце имеется впускная торцевая крышка (17), которая снабжена отверстием для приема высушиваемого материала, на разгрузочном конце имеется выпускная торцевая крышка (6) и неподвижный разгрузочный кожух (8), окружающий часть барабана (15), корпус разгрузочного кожуха (8) образует разгрузочную камеру (803), на корпусе (151) барабана (15) в разгрузочной камере (803) имеется множество выпускных отверстий для выгрузки высушенного материала (152);

в нижней части разгрузочной камеры (803) имеется выпускное отверстие (23) для выгрузки материала, в верхней части имеется выпускное отверстие (9) для отвода влаги и примесей, образующихся во время сушки материала;

в барабане (15) имеется несколько нагревательных элементов (12), которые вращаются вместе с ним; каждый нагревательный элемент (12) включает в себя две прямые трубки (121), параллельные оси вращения барабана (15), и несколько изогнутых трубок (122), параллельных друг другу, которые соединяются с двумя прямыми трубками (121); прямые трубки (121) выходят за пределы выпускной торцевой крышки (6) и сообщаются с парораспределительной камерой (4), которая соединена с поворотной головкой (2);

сушилка отличается тем, что: выпускная торцевая крышка (6) расположена внутри барабана (15) и между торцом разгрузочного конца барабана (15) и выпускным отверстием (152); барабан (151) соединен с выпускной торцевой крышкой (6) и выступает в разгрузочный конец, выступающая часть барабана (151) проходит через разгрузочное уплотнительное устройство (7) и соединяется с боковой стенкой (802) разгрузочной камеры (803);

на внешней стороне боковой стенки (802) разгрузочной камеры (803) имеется теплоизоляционная камера (801), боковая стенка (802) делит разгрузочную камеру (803) и теплоизоляционную камеру (801) на две изолированные друг от друга камеры;

парораспределительная камера (4) находится в теплоизоляционной камере (801), а снаружи теплоизоляционной камеры (801) находится поворотная головка (2);

внутри барабана (15), на одной стороне выпускного отверстия (152) рядом с разгрузочным концом, рядом с выпускным отверстием (152) предусмотрен сливной порог (10); сливной порог (10) включает в себя несколько независимых секторных пластин (101); каждая такая секторная пластина (101) крепится к внутренней стенке корпуса (151) барабана (15), между двумя соседними секторными пластинами (101) находится регулировочная пластина (102), которая неподвижно соединена с осью вращения (103);

на регулировочной пластине (102) имеется несколько перфорированных канавок на половину длины; такие канавки включают в себя полукруглую дугу, расположенную рядом с центром регулировочной пластины (102), и два прямых участка, проходящие от обоих концов полукруглой дуги до края регулировочной пластины (102); два прямых участка образуют на краю регулировочной пластины (102) отверстие, в эту канавку входит прямая трубка (121) нагревательного элемента (12) и имеет свободную посадку в этой канавке;

ось вращения (103) проходит через корпус (151) барабана (15); между наружной стенкой корпуса (151) и осью вращения (103) находится сальниковое уплотнение (104), которое соединяется с опорной конструкцией подшипника (105); в зазоре между сальниковым уплотнением (104) и опорной конструкцией подшипника (105) находится набивка, опорная конструкция подшипника (105) крепится шпильками к наружной стенке корпуса (151);

ось движения регулировочной пластины (102) рядом с барабаном (15) неподвижно соединена с короткой осью (107), короткая ось (107) вставляется в камеру гнезда подшипника (108), которая неподвижно соединяется с секторной пластиной (101) через опорную пластину (106).

2. Паровая барабанная сушилка согласно п. 1 формулы изобретения отличается тем, что:

в теплоизоляционной камере (801) поддерживается положительное давление.

3. Паровая барабанная сушилка согласно п. 1 формулы изобретения отличается тем, что:

две прямые трубки (121) любого из нагревательных элементов (12) по отдельности соединены с парораспределительной камерой (4) посредством группы металлических шлангов (5); на одной стороне группы металлических шлангов (5), где они соединены с прямой трубкой (121), находится гибкий элемент, на другом конце находится жесткий элемент;

на жестком элементе группы металлических шлангов (5), соединенных с любым одним или несколькими нагревательными элементами (12), имеется клапан (51) и/или манометр (52).

4. Паровая барабанная сушилка согласно п. 2 формулы изобретения отличается тем, что:

две прямые трубки (121) любого из нагревательных элементов (12) по отдельности соединены с парораспределительной камерой (4) посредством группы металлических шлангов (5); на одной стороне группы металлических шлангов (5), где они соединены с прямой трубкой (121), находится гибкий элемент, на другом конце находится жесткий элемент;

на жестком элементе группы металлических шлангов (5), соединенных с любым одним или несколькими нагревательными элементами (12), имеется клапан (51) и/или манометр (52).

5. Паровая барабанная сушилка согласно любому из пп. 1-4 формулы изобретения отличается тем, что:

изогнутая трубка (122) нагревательного элемента (12) центрирована по оси вращения барабана (15) и расположена в барабане (15) вдоль окружности;

расстояние между центрами соседних изогнутых трубок (122) каждого нагревательного элемента (12), расположенных в области загрузочного конца барабана (15), больше, чем расстояние между центрами соседних изогнутых трубок (122), расположенных в области разгрузочного конца барабана (15).

6. Паровая барабанная сушилка согласно любому из пп. 1-4 формулы изобретения отличается тем, что:

нагревательный элемент (12) разделяет барабан в поперечном сечении на две или более областей, и если количество таких областей составляет N, то впускная торцевая крышка (17) разделена на N независимых сегментов, и каждый такой независимый сегмент впускной торцевой крышки (17) имеет разъемное соединение с фланцем на загрузочной стороне барабана (15).

7. Паровая барабанная сушилка согласно п. 5 формулы изобретения отличается тем, что:

нагревательный элемент (12) разделяет барабан в поперечном сечении на две или более областей, и если количество таких областей составляет N, то впускная торцевая крышка (17) разделена на N независимых сегментов, и каждый такой независимый сегмент впускной торцевой крышки (17) имеет разъемное соединение с фланцем на загрузочной стороне барабана (15).