Сушилка Советский патент 1987 года по МПК F26B17/10 F26B17/12 

113

Изобретение относится к- техйоПо- гии. сушки дисперсных материалов и может быть использовано в производстве химических продуктов-, минерального сырья и преимущественно минеральных удобрений, например калийных флото- концентратов, склонных в обводненном состоянии к комкуемости и адгезионному взаимодействию.

Цель изобретения - повышение прО изводи ельности и экономичности путе совмещения процессов сушки и сепарации в одной шахте.

На фиг. 1 схематически показана предлагаемая сушилка; на фиг. 2 - сечение -.А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1.

Сушилка содержит вертикальную шахту 1 с коническим пережимом 2, снабженную в верхней части центральным 3 и боковым 4 патрубками, а в нижней - кольцевым газораспредели- тельньм коллектором 5, охватывающим шахту.

В этой зоне шахта 1 имеет равномено расположенные ряды сопел 6 для теплоносителя. По оси шахты 1 установлена труба 7 с открытыми торцами 8 и 9. Нижний торец 9 расположен ни- же нижнего ряда сопел 6, а верхний 8 - 9 в плоскости входного отверстия центрального патрубка 3, служащего для отвода отработавшего теплоносителя с парами через трубу 7 и кольцевой зазор 10. Труба 7 в верхней части шахты снабжена лопастным за- вихрителем 1, расположенным над боковым патрубком 4, служащим для загрузки материала с помощью забрасы- вателя 12. Для выгрузки материала служит разгрузочная камера 13 с окном 14. Дпя раздачи теплоносителя через сопла 6 предусмотрен улиточньй

движения падающим кольцевым слоем в верхней части шахты.

Выбор начальной скорости подвода газовых струй радиального направлепатрубок 15. Сопла 6 в шахте 1 pacno- j материала повторяется по мере его лагаются горизонтальными рядами: в верхней части шахты с радиальной направленностью осей, в нижней части их оси ориентированы хордально, образуя касательные к окружности, диаметр д ния обусловливается созданием благо- которой не превьшает 0,4 диаметра приятных гидродинамических условий, шахты,при которых кинетическая энергия

струй достаточна для процесса дезын- теграции материала. Одновременно с

Соотносительное число рядов сопел

с радиальной и хордальной ориентацией диспергированием его комочков при осей назначается с учетом характерис- непрерывном обновлении поверхности тик объекта сушки (величина началь- межкомпонентного тепло- и массообме- ной и адгезионно безопасной влаж- на сушка протекает интенсивно, С ности продукта). достижением адгезионно безопасного

Выбор внутреннего диаметра конического пережима 2 осуществляется экспериментальным подбором условий диафрагмирования потока газовзвеси, протекающей в кольцевой зоне между стенкой шахты 1 и наружной стенкой трубы 7, с обеспечением устойчивого процесса концентрации и обособленного отвода паровой фазы удаляемой влаги в осевой зоне через трубу 7.

Конструктивные параметры лопастного завихрителя 11 назначаются, исходя из принципа закрутки только при- осевых слоев несущего потока газо- 5 взвеси. Наружный диаметр лопастей ограничивается диаметром патрубка- 3.

Сушилка работает следующим образом.

Теплоноситель вводят в улиточный патрубок 15, он распределяется по объему коллектора 5 и истекает внутрь шахты i через систему газораспределительных сопел 6, разделяясь при этом на струи.

0

Систему радиальных струй -в верх;-- ней части шахты в каждом ряду развивают до ударного взаимодействия с наружной поверхностью трубы 7.

Исходный влажный материал подают по боковому загрузочному патрубку 4 и падающий слой его распределяют по сечению периферийной зоны мелсду трубой 7 и коническим пережимом 2 с помощью потока газа, вихревое течение которого на выходе из шахты 1 локально завьшзено пережимом. Опускаясь в шахту, материал входит в зону активного диспергирования его комочков путем згдарного взаимодействия радиальньос струй, истекающих из сопла 6,, с поверхностью трубы 7.

Соударение струй с захватом части взвешенного в потоке влажного

движения падающим кольцевым слоем в верхней части шахты.

Выбор начальной скорости подвода газовых струй радиального направлематериала повторяется по мере его ния обусловливается созданием благо- приятных гидродинамических условий, при которых кинетическая энергия

состояния материал приобретает импульс закрутки, который сообщают системой газовых струй хордального направления, и продолжает движение по спирально- нисходящей траектории в нижней части шахты 1.

Приведенная ориентация хррдапь- ных струй позволяет осуществить теп ловую обработку материала в зоне наибольшего раскрытия струй. При турбулентном втекании хордальных струй активизируется и система взаимодействия между газом и падающим слоем верхней зоны, так .как вихревое перемещение восходящего потока газа между радиально истекающими струями увеличивает число граничных слоев среды, ускоряя обмен энергиями контактирующих фаз и способствует расширению газовых струй позволяет обеспечить равномерную и глубокую термическую обработку ком- кующегося материала.

В процессе интенсивного тепло- и массообмена материала с газом в нижней части шахты накапливается паровая фаза удаленной влаги, которую концентрируют и обособленно отводят за счет разрежения по трубе 7.

Струйно-вихревое взаимодействие газа с материалом в шахте протекает с отделением и уносом мелкодисперсной части газовзвейи, которая поступает в верхнюю часть шахты 1

в зоне завикрителя пылеконцент ратором

11, служащую

Приосевая часть потока проходит через завихритель 11 и приобретает дополнительный импульс. Посл е выхода из завихрителя пылевые частицы за счет центробежной силы отжимаются к внутренней поверхности стенки

252714

шахты в зоне пылеконцентратора, увеличивая тем самым концентрацию периферийных слоев несущего газового потока. Сепарацию газовзвеси в

с пылеконцентраторе ведут в одноименном со второй зоной центробежном по- ле. Накапливаемая пыль рециркули- рует, ссьшаясь вниз в шахту. При наличии в верхней части шахты здзрра

fO 10 поток с высокой концентрацией газовзвеси может отводиться обособленно. При этом регулируется массовое содержание пылевых фракций в . потоке высушиваемого продукта,

15 который, ссыпаясь в разгрузочную камеру 13, выводится через окно 14.

0

5

0

5

0

Формула изобретения

Сушилка, содержащая вертикальную шахту с пережимом в средней части, снабженную в верхней части центральным и боковым патрубками, а в нижней - кольцевым газораспределитель - ньм коллектором, охватывающим шахту, имеющую на боковой поверхности в этой з,оне равномерно расположенные рядами сопла для теплоносителя.; отличающаяся тем, ч то, с целью повышения про 1;: .эодительностк и эконрмичности путем совмещения процессов сушки и сепарации в одной шахте, по оси последней устан. труба с открытыми торцами, нижний из которых расположен ниже нижнего ряда сопл, а верхний - в плоскости входного отверстия центрального патрубка, служащего для отвода отработавшего теплоносителя, причем указанная труба в верхней части шахты снабжена лопастным завихрителем, расположбн.г ным над боковым патрубком, служащим для загрузки материала.

/5

Фиг. 2

Изобретение относится к технологии сушки дисперсных материалов и позволяет повысить производительность и экономичность путем совмещения процессов сушки и сепарации в одной шахте. По оси шахты 1 установлена труба 7 с открытыми торцами 8 и 9. Нижний торец 9 расположен ниже ряда сопл 6. Верхний торец 8 расположен в плоскости входного отверстия.центрального патрубка 3, служащего для отвода отработавшего теплоносителя. В верхней части трубы 7 над боковым патрубком 4, который служит для загрузки материала, расположен лопастной за- вихритель 11. Струйно-вихревое взаимодействие газа с материалом в те протекает с отделением и уносом мелкодисперсной части газовзвеси, которая поступает в верхнюю часть шах ты в зоне ЛЗ 11, служащую пылекоицен- тратором. Приосевая часть потока проходит через лопастной завихритель 11 и приобретает дополнительный импульс, а пылевые частицы отжимаются к стенке шахты в зоне пылеконцентра- тора, увеличивая концентрацию периферийных слоев несущего газового потока. Накапливаемая пыль рециркули- рует, ссыпаясь в шахту. 3 ил. ,i ii Фи.1

5-6

Фуг.З

Составитель Ю. Мартинчик Редактор И. Ник олайчз Техред л.Сердюкова Корректор М. Пожо

. ... . . ;.;

Заказ 3037/34 Тираж 636Подписное

ВНИИПИ Государстзенного комитета СССР по делам изобретений и открытий . 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4