Способ сушки растворов,суспензий,эмульсий и паст Советский патент 1985 года по МПК F26B3/08 

Изобретение относится к технике сушки жидких и пастообразныхматериалов и может найти примен. в пищевой, химической, фаЕмацёвтической, мясомолочной и других смежных отраслях народного хозяйства.

Цель изобретения - повышение качества регулирования и интенсификация тепломассообмена„

Предлагаемый,способ подачи теплоносителя, позволяет плавно изменять сопротивление газораспределительной планки входного устройства.

Условием устойчивой работы является

conSi

(Л

где йРд, потеря напора на входном устройстве, Н/м ;

лР.. потеря напора в слое, H/MSd соотношение между потерей напора на входном устройстве и в слое, соответствующее устойчивой работе сушилки.

Формула для расчета потери напора на планке (во входном устройстве) имеет вид Р. - количество входных отвэртий планки (сопел); f - коэффициент сопротивления входного устройства;f - плотность теплоносителя (воздуха) при заданной температуре, кг/м U) - расходная скорость,м/с Формула для расчета потери напора в слое имеет вид

.,,,.., ,

(з - ускорение свободного падения , Е - Порозность слоя; 1 - масса слоя, кг; f - длина рабочей части сушил ки, м; t /J - тангенс угла раскрытия сушилки; Яс- плотность материала, кг/м Газораспределительная планка обладает значительным сопротивлением в связи с вихрями, непрерывно срывающимися с кромки ее отверстий. Для уменьшения сопротивления входного устройства в рамках услови (1) следует предварительно сформиро вать поток сопловой подачей. В случае, когда входное устройство снабжено соплами длиной L , примерно , равной пяти диаметрам cL- сопла, можно считать поток сформированным.

На фиг,1 схематически показана сушилка для реализации способа; на фиг.2 - изменение коэффициента сопротивления в зависимости от геометрии сопла-параметра --3;

где L - длина сопла; oL - диаметр .сопла; на фиг,3 - блок-схема устройства для автоматического регулирова.ния параметра в.

Максимальное значение коэффициент сопротивления i при .

Максимальное значение е, при отсутствии сопла, т.е. при щелевой подаче теплоносителя.

Задав линейное изменение коэффициента сопротивления на участке

1, 2 из формул (1) и (2), получаем формулу для расчета соотношения

.MMfliz:

(.)

Из соотношения (3) формула для расчета параметра б .имеет вид

fl г

тг

(Л rfi Из графика (фиг,2) следует,что вторая возможная область регулирования определяется уравнением , f,e f, (ь) Для режимов работы сушилки, которые не укладываются в область 9 5, следует принимать значение параметра S Тогда формула для расчета параетра в примет вид 9.2.. 9 - отношение длины сопла к его диаметру во второй возможной области регулирования. Примеры расчета приводятся для лучая сушки на инертных (стальых) шарах. Исходные данные , 0,2; г 1,8(5), 1,30; u 20 м/с; Я 0,615 кг/м при t 300°С; «; 9,81 6 0,65; f 0,55 0,58; р 7800 кг/м . Пример. При массе слоя m 3,0 кг по формуле (3) определяем лРсл 1719,2 H/M2; по формуле (5) определяем:, б 3,52. .Пример 2. При массе слоя w 12 кг по формуле (3) -определяем йРсл 3442,4 по формуле (5) определяем: е 1,425. Примерз. При массе слоя m 26 кг по формуле (3) определяем лРс, 5067 Н/м%- по формуле (5) определяем е - 0,57, что не имеет смысла. Для случая, когда параметр е пр нимает отрицательное значение, рас чет следует производить по формуле (В), определяя значение в , по формуле (8) определяем-. 0 9,91. Таким образом, при засыпке аппа рата материалом массой 3-50 кг, потере напора в слое от 1700 до 7100 Н/м изменение параметра 0 со ставляет 0,1-14. Сушилка содержит переходной фланец 1 , присоединенный к корпусу 2. Сопла 2 с изменяющейся геометрией жестко соединены с переходным флан цем 1 и планкой 4, перемещающейся по направляющей 5 посредством вращения регулирующего винта 6,соединенного с редуктором 7 и электродвигателем 8. Для подсоединения входного устройства к теплогенератору (не показан) служат переходной фланец 9 и конфузор 10, который посредством сильфона 11 соединяется с планкой 4. Датчики 12-14 связаны с блоком 15настройки, выдающим сигнал рассогласования на усилитель 16, связанный с электродвигателем 8. Сушилка работает следующим образом. Теплоноситель подается через конфузор 10, сильфон 11, планку 4, сопла 3 и фланец 1 в .корпус 2 сушилки. Степень изменения геометрии сопел 3 зависит от параметров прюцесса сушки, и длина сопла выставляется в соответствии с сопротивлением слоя и параметром исходного продукта. Сигнал от датчиков 12-14 через блок 15 настройки и усилитель 16поступает на электродвигатель .который через редуктор 7 вращает регулировочный винт 6 до тех пор, пока не изменится сопротивление входного устройства до величины, соответствующей устойчивому режиму работы сушилки, т.е. пока потери напора в слое и во входном устройстве не примут заданных значений, при этом параметр 0 всегда будет оставаться постоянным.

СПОСОБ СУШКИ РАСТВОРОВ, СУСПЕНЗИЙ, ЭМУЛЬСИЙ И ПАСТшреимушественно на инертных телах путем . регулиремой подачи теплоносителя в высушиваемый материал с образованием взвешенного слоя, .отличающийся тем, что, с целью. .повышения качества регулирования и интенсификации тепломассообмена регулирование подачи теплоносителя осуществляют посредством планкИ|, выполненной в виде системы сопЛ с изменяющейся геометрией в пределах отношения длины к диаметру единичного сопла, равного 0,1-14, при этом напор в слое выбирают равным 1700-7100 Н/м при массе о 3-30 кг. Oi -4j 00 00