Центробежная сушилка Советский патент 1989 года по МПК F26B11/04 F26B5/08 

Изобретение относится к технике обезвоживания гетерогенных систем хи- мической технологии и может найти применение в химической, химико-фармацевтической, пищевой, микробиологической и смежных с ними отраслях народного хозяйства.

Целью изобретения является повыще- ние качества сущки.

На фиг,1 изображен влриант исполнения сушилки, разрез; ifa фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.; на фиг.4 - сече- 1ше В-В на фиг.1; на фиг.З - узел I на фи г.1.

Сущилка состоит из корпуса 1 и ко- аксиально размещенного в нем ротора 2, цилиндрическая поверхность которого образована из набора перфорированных трапециевидных в поперечном сечении элементов 3, установленных с возможностью проворота на своих осях и чередующихся с неподвижнь1ми радиальными перегородками 4, выполненными с трапециевидным поперечным и продольным сечениями, Перфорированные элементы 3 установлены с возможностью осевого перемещения по образук)щёй ротора 2 при своем провороте.На одной КЗ осей элементов 3 закреплены конические шестерни 5, а на другой - возвратная пружина 6 (фиг.З),

Внутрь ротора 2 помещен питатель 7 в виде конического тела вращения с загрузочным отверстием 8, причем конусность питателя равна ко11усности внутренней поверхности неподвижных перегородок 4.

Ротор 2 заключен в коническую обечайку 9 с отверстиями 10 для слива жидкой фазы. Обечайка 9 снабжена зубчатым сектором 11. Зубья сектора при ведены в зацепление с коническими шестернями 5, расположенными на этом участке. В обечайке предусмотрено разгрузочное окно 12.

0

5

0

5

0

5

0

Коническая обечайка 9, в свою очередь, заключена в разгрузочный барабан 13, образованный набором пластин 14, способных к опрокидыванию на щеки, одна из которых снабжена от- перстиями 15 для гшива жидкой фазы. Пластины 14 при вращении барабана фиксируются копиром 16, смещение отходящей жидкой фазы и осадка предотвращается пластиной 17. Для привода ротора 2 предназначен шкив 18, для привода питателя 7 и конической обечайки 9 - щкив 19, для привода разгрузочного барабана 13 - щкив 20.

Совместное вращение питателя 7 и конической обечайки 9 обеспечивается при помощи щлицевого соединения 21 (фиг.4), осевое перемещение питателя 7 относительно ротора 2 осуществляется вращением гайки 22.

Сущилка работает следующим образом.

Ротор 2, питатель 7 с конической обечайкой 9, разгрузочный барабан 13 приводятся во вращение, причем скорости вращения ротора 2 и питателя 7 с обечайкой -9 несколько различны.

В питатель 7 подается исходная суспензия, которая под действием центробежных сил оттесняется к отверстию 8 и сквозь него загружается на поверхность перфорированных элементов 3, на которых и протекает процесс центробежного фильтрования. Вследствие того, что конусность внутренней поверхности неподвижных перегородок 4 равна конусности питателя 7, при совмещении загрузочного отверстия 8 с перегородками 4 отверстие перекрывается последними.Таким образом, благодаря разнице в скоростях вращения питателя 7 и ротора 2, совпадению конусности питателя и внутренних поверхностей перегородок 4; а также тому, что элементы 3 и перегородки 4 чередуются, обеспечивается

точная дозиронка исходной суспензии на фильтрующие поверхности, предотвращается .проскальзывание суспензии в полости ротора, возникновение внут рироторных кольцевых течений, а следовательно, интенсифицируется процесс фильтрования, предотвращается утечка исходной суспензии в зону выгрузки. Данные обстоятельства (организация процесса фильтрования в замкнутой полости, образованной двумя неподвижными перегородками А и находящимся между ними перфорированным элементом 3) позволяют также производить обработку суспензий, содержащих тонкодисперсную твердую фазу, без ее утечек в процессе обезвоживания через зону разгрузки, т,е, расширить диапазон применения сушилки.

Процесс центробежного фильтрования продолжается в течение одного оборота ротора 2 относительно питателя 7 с обечайкой 9, Отфильтрованная жидкая фаза скапливается в конической обечайке 9, оттесняется центробежными силами к большему ее основанию, откуда через отверстия 10 и 15 обечайки 9 и барабана 13 выво- дится из сушилки. По завершении одного оборота ротора 2 относительно питателя 7 с обечайкой 9 конические шестерни 5 фильтрующих перфорированных элементов 3 входят в зацепление с зубчатым сектором II обечайки 9, Происходит смещение элементов 3 по образующей ротора 2 в сторону зацепления с последующим проворотом их вокруг своих осей на 180 , при этом осадок сквозь разгрузочное окно 12 обечайки 9 сбрасывается на пластины 14 барабана 13,

Разгрузившийся элемент 3 при посредстве возвратной пружины 6 вновь смещаеся в осевом направлении в сторону пружины 6), занимая свое рабочее nojio- жение после чего на поверхность элемента 3 подается новая порция исходной суспензии.

Таким образом, предварительное осевое перемещение элементов 3 перед их проворотом исключает силовое воз- действие.на них зафиксированных соседних элементов, вследствие РГО предотвращается износ соприкасающихся с перегородками 4 кромок перфорированных фильтрующих элементов 3,, а также возможность заклинивания их частицами осадка большего размера.

Благодаря провороту элементов 3 на 180 происходит переориентировка их фильтрующей поверхности относи- тельно направления центробежных сил, no3Toivfy в следующем рабочем цикле (продолжающемся в течение одного оборота ротора 2 относительно питателя 7 с обечайкой 9) засоренная в процессе обезвоживания в предь1Дущем цикле фильтрующая поверхность очищается центробежными силами путем срыва с нее налипшего осадка. Таким образом, при работе сушилки происходит непрерывная центробежная регенерация фильтрующей поверхности, Суспенчия обезвоживается на очищенной от осадка поверхности разделения фаз. Это обстоятельство позволяет резко интенсифицировать процесс обезвоживания тонкодисперсных суспензий, каковыми, в частности, являются продукты микробиологического синтеза.

В барабане 13 осадок располагается на замкнутых и зафиксированных в таком положении при посредстве копира 16 пластинах 14 и движется на них до зоны выгрузки, где копир 16 имеет выемку. В зоне выгрузки под

действием центробежных сил пласти - ны 14 барабана 13 опрокидываются в полость выемки, замкнутость барабана 13 нарушается и готовый продукт выводится из сушилки. При дальнейшем

вращении барабана 13 егй разгрузившиеся пластины 14 под воздействием копира 16 вновь смыкаются для приема осадка из ротора 2.

При необходимости, по мере притирания конических поверхностей питателя 7 и неподвижных перегородок 4 ротора 2 возможно перемещение питателя 7 относительно ротора путем врашения гайки 22 и ликвидации зазора между питателем 7 и перегородками 4,

Таким образом, выполнение перфорированных элементов ротора трапециевидными и установка их с возможностью осевого перемещения вдоль образующей ротора позволяет предотвратить износ кромок фильтрующих элементов и тем самым избежать уноса твердой фазы в зазоры между элементами 3

и, следовательно, повысить качество конечных продуктов; выполнение питателя с конусностью, равной конусности внутренних поверхностей неподвижных перегородок 4, позволяет точно

дозировать исходную суспензию в полость, образованную двумя соседними неподвижными перегородками, на находящийся между 1шми фильтрующий перфори- рованный элемент 3; проведение процесса в этой полости позволяет предотвратить возникновение внутриротор- ных течений, что обеспечивает интенсификацию процесса фильтрокания, а также позволяет избежать утечек суспензии через зону выгрузки, а это, в сисю очередь, также способствует повышению качества продукта. Кроме того, благодаря проведению процесса в замкнутых полостях возможна обработка в сушилке тонкодисперсных суспензий, когда процесс формирования осадка продолжителен, т. е, диапазон применения сушилки охватывает также суспензии с высокодисперсной твердой фазой.

Формула изобретения

Центробежная сушилка, содержащая корпус и коаксиально расположенные внутри него последовательно от цент, Q 5 0

5

ра к периферии питатешь В1 1сушиваемс материала, цилиндрический ротор из пабора перфорированных элементов, установленных с возможностью поочередного поворота вокруг своих осей, коническая обечайка и цилиндрический барабан, отличающая ся тем, что, с целью повышения качества сушки, перфорированные элементы ротора выполнены с трапециевидным поперечным сечением и установлены с возможностью осевого перемещения по образующей ротора в месте их поворота и с обеспечением их фиксации, а между перфорированными элементами ротора дополнительно установлены неподвижные радиальные перегородки, выполненные с трапециевидным поперечным и продольным сечениями,при этом питатель выполнен в виде Kowi- ческого тела вращения и установлен с возможностью осевого перемещения, а неподвижные перегородки выполнены в продольном сечении с конусностью, равной конусности питателя, и установлены с обеспечением контактирования с его наружной поверхностью.

Изобретение относится к технике обезвоживания гетерогенных систем химической технологии. Цель изобретения - повышение качества сушки. В корпусе 1 коаксиально последовательно от центра к периферии расположены питатель 7 высушиваемого материала, цилиндрический ротор 2 из набора перфорированных элементов 3, коническая обечайка и цилиндрический барабан. Элементы 3 выполнены с трапециевидным поперечным сечением и установлены с возможностью поочередного поворота вокруг своих осей и осевого перемещения по образующей ротора 2 в месте их поворота и с обеспечением фиксации. Между элементами 3 установлены неподвижные радиальные перегородки 4, выполненные с трапециевидными поперечными и продольными сечениями. Питатель 7 выполнен в виде конического тела вращения и установлен с возможностью осевого перемещения, а перегородки 4 выполнены в продольном сечении с конусностью, равной конусности питателя 7, и установлены с обеспечением контактирования с его наружной поверхностью. 5 ил.

15

TKefjdafl

фаза Фиг.2

П

t Жидкая фаза

Фиг.З

Составитель И.Комарова Редактор А.Маковская Техред А. Кравчук Корректор С,Черни

Заказ 3734/41

Тираж 593

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

21

Фиг.

фиг. 5

Подписное