Устройство для сушки сыпучих материалов Советский патент 1992 года по МПК F26B17/10 

Изобретение относится к устройствам для сушки дисперсных материалов, может быть использовано в любой отрасли народного хозяйства и является усовершенствованием известного устройства по авт.св. № 534625.

Известное устройство для сушки дисперсных материалов содержит трубу Вентури, разгрузочную камеру, загрузочный патрубок, соединенный горловиной трубы Вентури, газоотводящий патрубок.

Из-за высоких скоростей потока теплоносителя время пребывания всех фракций высушиваемого материала сильно ограничено, что позволяет лишь удалить зерновую и поверхностную влагу материала. Ограниченное время пребывания фракций материала, в особенности крупных, не позволяет осуществить глубокую сушку с целью удаления из материала частей влаги микро- и макрокапилляров для доведения влажности высушиваемого материала до состояния равновесной влажности, отвечающей в большинстве случаев влажности товарного продукта.

Высокоскоростной поток теплоносителя и прохождение материала через трубы Вентури обуславливают диспергацию высушиваемого материала, однако наряду с этим в трубе Вентури все .фракции материла приобретают значительные ускорения и скорости частиц материала приближаются к скорости высокоскоростного потока теплоносителя на выходе из трубы Вентури.

Струя газовзвеси, вышедшая из трубы Вентури. имеет небольшой угол раскрытия на выходе и при этом не обеспечено соответствие между геометрическими размерами вышедшей струи газовзвеси и геометрическими размерами разгрузочной камеры. Сечение струи газовзвеси не рассредотачивается по всему объему разгрузочной камеры, что при высоких скоростях материала газовзвеси не позволяет затормозить основную массу материала для ее гравитационного осаждения в разгрузочной камере.

Таким образом, из-за низкой эффективности гравитационного осаждения материала не удается равномерно просушить все фракции материала, что помимо ухудшения качества высушиваемого материала, снижает интенсивность и производительность устройства по испаренной влаге.

Низкая эффективность осаждения приводит к выносу из разгрузочной камеры значительной массы материала, в особенности мелких фракций, что для их улавливания требует сложных и громоздких систем пылеулавливания.

Все это существенно снижает качество сушки дисперсного материала.

Цель изобретения - повышение качества сушки.

Поставленная цель достигается тем,

что устройство для сушки дисперсных материалов снабжено поворотной газораспределительной решеткой, установленной одним концом в зоне горловины трубы Вен0 тури, а другим - в зоне разгрузки, и вертикальной перегородкой с поворотными жалюзи, исполнительным механизмом, расположенной над решеткой за диффузором трубы Вентури, при этом в горловине последней выполнено окно, обращенное к надрешеточному пространству и снабженное регулируемой заслонкой.

Отличительными признаками предлагаемого технического решения от прототипа являются: установление поворотной газораспределительной решетки, установленной одним концом в зоне горловины трубы Вентури, а другим - в зоне разгрузки: установление вертикальной перегородки с

5 поворотными жалюзи, расположенной над решеткой за диффузором трубы Вентури; выполнение окна в горловине трубы Вентури, обращенного к надрешеточному пространству и снабженного регулируемой

0 заслонкой.

Сходным признаком с прототипом является наличие трубы Вентури. Отличие заключается в том, что в прототипе труба Вентури выполнена конически-цилиндриче5 скойформы,а в предлагаемом техническом решении труба Вентури выполнена призматической формы, причем две параллельные боковые поверхности разгрузочной камеры являются одновременно боковыми граня0 ми трубы Вентури.

Благодаря наличию отличительных признаков сущность предлагаемого технического решения заключается в следующем.

5 В предлагаемом устройстве имеется окно с заслонкой в горловине трубы Вентури, в сочетании с возможностью изменения угла наклона газораспределительной решетки (за счет ее шарнирного крепления к горловине трубы Вентури) достигается возможность возврата комков материала с газораспределительной решетки в горловину трубы Вентури для повторной диспергации,.

5 Дезагрегатизация комков достигается за счет высоких относительных скоростей движения фаз, а также за счет соударения комкЪв с газораспределительной решетки с массой материала, загружаемого в трубу Вентури.

Регулирование весового количества комков, возвращаемых в горловину трубы Вентури, достигается углом наклона газораспределительной решетки, снабженной шарнирным устройством, открытием заслонки окна горловины и эжектирующим действием высокоскоростного потока теплоносителя в горловине трубы Вентури.

Мелкие и пылевидные фракции материала ввиду своей малой массы и низкой весовой концентрации газовзвеси увлекаются газовым потоком и выносятся из разгрузочной камеры, что в итоге обуславливает низкую эффективность гравитационного осаждения в разгрузочной камере. В предлагаемом устройстве вертикальная перегородка выполняется в виде створчатых жалюзи. Это позволяет повернуть поток газовзвеси, вышедшей из диффузора трубы Вентури, и направить его вдоль вертикальной перегородки. При движении потока газовзвесй вдоль вертикальной перегородки за счет наличия створчатых жалЮзи и инерции частиц материала происходит отсос порций газа, что обуславливает повышение весовой концентрации потока газовзвеси при движении ее вдоль вертикальной перегородки до достижения критической величины весовой концентрации, при которой обеспечиваются благоприятные условия для эффективного гравитационного осаждения всех фракций материала, включая мелкие и пылевидные. На газораспределительной решетке создается кипящий слой для равномерной досушки всех фракций материала. Попутно с этим уменьшается вынос мелких фракций в системы пылеулавливания.

Исполнительный механизм, регулирующий степень открытия створчатых жалюзи вертикальной перегородки, изменяет соотношение между весовыми долями твердой и газовой фаз газовзвеси. Тем самым изменяется количество материала, осаждающего на торцовую область газораспределительной решетки для последующей досушки. Взаимодействие между остаточным потоком газовзвеси, огибающим вертикальную перегородку, и струями свежего теплоносителя, истекающего из зазоров газораспределительной решетки (к примеру, пруткового типа), определяемым режимы направленного кипящего слоя от вихревого взвешенного слоя (при закрытых створчатых жалюзи) до кипящего спокойного слоя (при открытых створчатых жалюзи). Таким образом, за счет изменения степени открытия створчатых жалюзи появляется возможность регулировки степени просушки фракций материала.

Размещение газораспределительной решетки прямоугольного типа между горловиной трубы Вентури и разгрузочным патрубком позволяет создать направленный кипящий слой, в котором основная масса

материала проходит от одного торца к другому торцу газораспределительной решетки.

Направленный кипящий слой обеспечивает равномерность просушки всех фракций материала путем удаления из них влаги из капилляров.

Окно с заслонкой в горловине трубы Вентури позволяет осуществить возврат недостаточно диспергированных комков материала в горловину трубы Вентури для повторной диспергацйи.

Возврат комков осуществляется за счет эжектирующего эффекта высокоскоростного потока газовзвеси в горловине трубы

0 Вентури и изменения угла наклона газораспределительной решетки в сторону окна в горловине трубы Вентури.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, схема; на фиг.2 - разрез А-А на

5 фиг.1.

Устройство включает в себя разгрузочную камеру 1, в которой размещена труба 2 Вентури, составная часть которой горловина - снабжена окном 3 с регулируемой

0 заслонкой 4. Над диффузором трубы Вентури соосно размещен узел 5 питания.

Между горловиной трубы Вентури и зоной разгрузки (разгрузочным патрубком 6) размещена газораспределительная решетка 7 прямоугольной формы с шарниром 8. Вертикальная перегородка 9 с поворотными жалюзи 10 отделяет диффузор трубы Вентури от пространства над газораспределительной решеткой. К газораспределительной решетке 7, к трубе Вентури и к камере 1 соответственно примыкают газоподводящие 11 и 12 и газоотводящий 13 патрубки.

Устройство работает следующим обра5 зом.

Влажный комкующийся материал, подлежащий сушке, через узел 5 питания подается в трубу 2 Вентури, где за счет противоточной схемы движения и высоких

0 относительных скоростей фаз происходит диспергация комков материала и интенсивный тепломассообмен с удалением межзерновой и поверхностной влаги комков материала.

5 Отработанная газовзвесь выходит из диффузора и движется вдоль вертикальной перегородки 9, жалюзи 10 которой (посредством исполнительного механизма) настроены на создание определенных

модификаций кипящего слоя на газораспределительной решетке 7. По мере прохождения газовзвесью вертикальной перегородки 9 содержание твердой фазь и плотность газовзвеси увеличиваются, что приводит к улучшению выделения всех фракций материала из потока отработанной газовзвеси и последующему осаждению их на газораспределительную решетку 7, где за счет энергии струи свежего теплоносителя, поступающего из патрубка 12, материал переводится в режим направленного кипящего слоя с целью последующей досушки фракций материала путем удаления капиллярной влаги.

Высушенный материал через разгрузочный патрубок б выводится изустройства. Отбработанный теплоноситель выводится через газоотводящий патрубок 13. Недостаточно диспергированные комки материала,

осевшие на газораспределительную решетку 7, вовлекаются через окно 3 с открытой заслонкой 4 в горловинутрубы Вентури для повторной диспергации.

Формула изобретения

Устройство для сушки дисперсных материалов по авт.св. Ms 534625, отличающееся тем, что, с целью повышения качества сушки, устройство снабжено поворотной газораспределительной решеткой, установленной одним концом в зоне горловины трубы Вентури, а другим - в зоне разгрузки, и вертикальной перегородкой с поворотными жалюзи, расположенной под решеткой за диффузором трубы Вентури, при этом в горловине последней выполнено окно, обращенное к надрешеточному пространству и снабженное регулируемой заслонкой.

Изобретение относится к устройствам для сушки сыпучих преимущественно дис-.персных материалов, может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства, гдетермообрабатывается влажный комкующийся материал. Повышение качества сушки достигается тем, что устройство снабжено поворотной газораспределительной решеткой 7, установленной одним концом в зоне горловины трубы 2 Вентури, а другим - в зоне разгрузочного патрубка 6, газораспределительная решетка 7 снабжена также вертикальной перегородкой с поворотными жалюзи 10, при этом в горловине трубы 2 Вентури выполнено окно 3, обращенное к надрешеточному пространству и снабженное регулируемой заслонкой 4. 2 ил.Ю VJсл>&Ю

/ /

иг.г