Центробежная сушилка Советский патент 1983 года по МПК F26B5/08 B01D25/36 F26B17/20 

Изобретение относится к сушильно технике и может найти применение в химической, химико-фармацевтической и смежных с ними отраслях. Известен центробежный аппарат, содержащий неподвижный кожух с патрубком ввода теплоносителя, цилиндрический перфорированный ротор с по лой осью для подвода материала и -от вода теплоносителя. Сушка производится на внутренней поверхности вра щающегося ротора в режиме кипящего слоя при продувке его высокоскорост ным потоком EIJ. Недостатками данной конструкции являются случайный характер движения частиц в кипящем слое, невозмож ность регулирования времени пребывания материала в аппарате, что при водит к неравномерной сушке и ведет к снижению качества продукта, I Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является центробежная сушилка, содержащая корпу,с с ротором внутри, имeющи полые радиально-спиральные, лопатки с отверстиями для вывода высушиваем го материала и теплоносителя и патр ки подвода последних f2. Недостатком данного аппарата является возможность зарастания отверстий перфорации лопаток. Инерцио ная выгрузка продукта обуславливает неравномерность времени пребывания материала в аппарате. Кроме того в этом аппарате нельзя совместит процесс сушки с другими технологическими процессами (отжим, npONWBка и т,д,). Целью изобретения является интенсификация процесса сушки и повышение производительности. Указанная цель достигается тем, что в центробежной сушилке, содержа щей корпус с ротором внутри, имеющим полые радиально-спиральные лопа ки с отверстиями для вывода высушиваемого материала и теплоносителя и патрубки подвода последних, в корпу се дополнительно размещен вращающийся барабан, расположенный вокруг ротора и выполненный из набора перфорированных пластин, установленных с возможностью поочередного поворота вокруг их продольных осей, а патрубки подвода материала и теплоносителя расположены коаксиально внут ри ротора. Причем барабан снаружи снабжен конической обечайкой, жестко свя52занной с ротором и образуюцей с ба рабаном полость, разделённую радиальными перегородками на отсеки, причем обечайка имеет выпускные окна. На фиг, 1 изображена предлагаемая сушилка, аксонометрическая проекция; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез; на фиг. 3 - то же, продольный раЗрез, Центробежная сушилка состоит из корпуса 1 с ротором 2 внутри, именицим полые радиально-спиральные лопатки 3 с отверстиями. Лопатки 3 разделены между собой перегородками и соединены с патрубками подвода материала, теплоносителя и различных компонентов, которые расположены коаксиально внутри роторар1. В корпусе 1 дополнительно размещен вращающийся барабан 5, расположенный вокруг ротора 2 и выполненный из набора перфорированных пластин 6, установленных с возможностью поочередного поворота вокруг их продольных осей, на которых с обеих сторон пластин о закреплены шестерни 7 с гладкой полуцилиндрической поверхностью их ненарезной части, С двух сторон барабана 5 установлены копиры 8,, имеющие гладкие поверхности профиля 9 и по зубчатому сектору 10,расположенному на участку, не имеющем копирующего профиля. Шестерни 7 вставлены своей полуцилиндрической частью в профили 9 а шестерни, находящиеся на участке копиров 8 с зубчатым сектором tO, приведены в контакт с зубьями сектора своей нарезной частью. Число зубьев сектора 10 равно числу зубцов одной шестерни , Барабан 5 снаружи снабжен конической обечайкой 11, жестко связанной с ротором 2 и образующей с барабаном 5 полость, разделенную радиальными перегородками 12 на отсеки. Обечайка 11 к.репится на копирах 8 и имеетвыпускное окно 13 для твердой фазы. На том копире 8, к которому крепится большее основание обечайки 11,размещен ряд выпускных окон И для слива жидкой фазы. Ротор 5 и копиры 8 имеют приводы 15 и 16 соответственно, привод барабана 5 осуществляется устройством 17, позволяющим добиться разницы в скоростях вращения барабана 5 о.носитель но копиров 8 с ротором 2 на необходимое минимальное число оборотов. 3V Устройство 17 состоит из цилиндроконических роликов Т8, установлен ных с возможностью 6ращения вокруг неподвижного вала 19. На цилиндрических поверхностях роликов t8 уста новлен копир 8, а коническими повер ностями ролики вставлены в щеки барабана 5. Ротор 2, барабан 5, копиры 8 и обечайка 11 помещены внутрь приведенного цжива 15 разгрузочного бара бана 20, образованного набором плас тин 21, на щеки, одна из которых (22) служит для отвода жидкой фазы и ииеёт три ряда отверстий 23. На . другом конце пластин 21 на их осях установлены за щекой разгрузочного барабана 20 флажки 24, помещенные в копир 25. Для предотвращения смешения технологических жидкостей в барабане 5 закреплен ряд пластин 26-28, уста новленных соответственно между отверстиями 23 щеки 22 разгрузочного барабана 20, Для приема твердой фазы (продукта) предусмотрен бункер 29. Условно можно выделить четыре технологические зоны в аппарате. В зоне А происходит распределение материала из лопатки I в корпусе и первичный отжим влаги, в зоне Б- контакт материала с теплоносителем, подаваемым из лопатки И. . В зонах В и Г может производиться промывка материала, осуществляться другие физико-химические процессы при подведении в корпус соответствующих компонентов через радиально-спиральные лопатки 1 и iV. Жидка фаза (отжатая влага, технологически жидкости) собирается в обечайке 11 и удаляется из аппарата. Твердая фаза (продукт) попадает в.разгрузо ный барабан и выводится из аппарата Центробежная сушилка работает сл дующим образом. В предварительно раскрученный ба рабён 5 .через лопатки 3 ротора 2 по дается материал, теплоноситель, а в случае необходимости - и другие ко поненты. Matepиaл, поступивший в барабан 5 из лопатки 1, распределяется в нем Под действием центробежных сил, отжимается, контактирует с теплоносителем, с компонентами, поданным по другим лопаткам 3 (зоны А, Б, В, г). В это время гладкие полуцилинд 54 рические поверхности шестерен 7 находятся в контакте с профильными поверхностями копиров 8, что удерживает перфорированные пластины 6 от проворота. При подходе пластин к зоне выгрузки, (колец зоны г) зубчатаячасть шестерен 7 вступает в контакте зубчатой поверхностью 10 копиров 8, происходит проворот пластин и продукт поступает нерез окно 13 обечайки 11 в разгрузочный барабан 20, По- . скольку копиры 8 и ротор 2 имеют одну и ty же скорость вращения, Проворот пластин 6 происходит только в момент нахождения их под окном 13. По той же причине на разгрузившуюся пластину 6 из соответствующей радиально-спиральной лопатки 1 подается на сушку следующая порция материала. Продукт, попавший на пластины 21 разгрузочного барабана 20, транспортируется к месту выгрузки, где копир 25 отпускает 24 пластин 21 и под действием центробежной силы происходит отфонидывание пластин. Продукт высыпается в приемный бункер 29. При дальнейшем вращении разгрузочного барабана флажки 2k пластин 2} зажимаются копиром 25 и пластины в«о8Ь принимают первоначальное положение. Теплоноситель, отжатая влагаи технологические жидкости после центробежного отжати сквозь отверстия перфорации пластин 6 барабана 5 скапливаются в обечайке 11 (каждая в свот ей зоне)., под действием центробежных сил оттесняются к большему основанию конической обечайки 11 и выводятся из аппарата сквозь выпускные окна 14 на щеке копира, отверг стия 23 щеки 22. Каждая жидкость удаляется в свой приемник, смешение их предотвращается рядом пластин 26-28. С целью фиксации времени пребывания материала в барабане 5 применяется устройство 17. Действует оно следующим образом. Расположенная на цилиидр1 ческих поверхностях роликов 18 щека копира 8 приводит их во вращение вокруг неподвижного вала 19 и вокруг собственных осей. Ролики 18, вставленные своими коническими поверхностями в щеку барабана 5, передают вращение ему, причем благодаря разнице в диаметрах конических и цилиндрических поверхностей роликов осуществляется нужная разница в скоростях вращения барабана 5 относительно ротора 2 с копирами 8, Таким образом, материал в корпусе ротора подвергается нескольким технологическим операциям за время одного оборота барабана 5 относительно ротора 2, после чего поступает в разгрузочный барабан 20. Регулируя разницу в скоростях вращени ротора 2 с копирами 8 относительно барабана S можно обеспечить необходимое время пребывания материала в барабане, а вследствие того, что

ротор вращается с той же скоростью, что и копиры 8, возк(ожно оптимальное использование объема корпуса.

Применение предлагаемого устройства позволяет регулировать время пребывания высушиваемого материала в аппарате в зависимости от пара.метров материала и дает возможность совместить ряд технологических процессов, автоматизировать процесс суижи, обеспечить интенсификацию процесса сушки и повысить качество продукта.

П 28 23 (риг. f .

Фиг. 2

гв

ОагматаяП унт

первичная Santa, отравотанные номпоненты

хнологические миакости), теплоноситель

13 г5

29

.з