Сушильный барабан Советский патент 1993 года по МПК F26B25/16 

Изобретение относится к области сушки сыпучих и зернистых материалов во вра- щающихся барабанах с продувкой сушильного агента через плотный движущийся слой материала и может найти широкое применение в различных отраслях промышленности (химической, пищевой, сельском хозяйстве, в частности оно может быть использовано для сушки семян масличных культур.

Цель - повышение качества регулирования процесса сушки.

На фиг. 1 представлен сушильный барабан; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 -. разрез Б-Б на фиг. 1.

Сушильный барабан содержит вращающийся корпус 1 с канальными насадками 2, течку 3, торцевую стенку 4 с разгрузочным проемом 5 и дополнительными окнами 6 по периферии, перекрывной орган для регулирования количества разгружаемого материала, выполненный в виде автономных подпружиненных задвижек 7, расположенных в зоне каждого дополнительного разгрузочного окна 6 и снабженных роликами 8, передаточный механизм - в виде взаимодействующего с указанными роликами 8 копира 9, установленного с возможностью возвратно-поступательного перемещения, а также шарнирно-многозвеного механизма 10 и привод 11, связанный с датчиком влажности 12, установленным на выходе высушенного продукта, через регулятор 13 и преобразователь 14.

Сушильный барабан работает следующим образом.

Корпус 1 сушильного барабана приводится во вращение от внешнего привода (не показан). Влажный материал по течке 3 поступает во вращающийся корпус 1 сушильного барабана и располагается в нем на канальных насадках 2 под углом естествен-, ного откоса (фиг. 3), характерным для каждого конкретного продукта определенной влажности, образуя поверхность сползания.

В продольном сечении (фиг. 1) материал располагается под углом ip к оси корпуса 1 барабана.

Одновременно через канальные насадки 2 в корпус 1 сушильного барабана через пересыпающийся слой продукта подается теплоноситель.

Объемная пропускная способность сушильного барабана подчиняется следующей зависимости:

Q „4„. п№0()мЗ/мин, оон I (7

где п - частота вращения барабана, об/мин;

V угол между поверхностью слоя материала и осью барабана, рад;

R - внутренний радиус барабана, м; г - расстояние от оси барабана до слоя материала, м.

Из уравнения видно, что пропускная способность Q сушильного барабана зависит от угла 1р , величина которого в свою очередь зависит от высоты слоя hi на входе в корпус 1 сушильного барабана и от высоты слоя П2 на выходе из корпуса 1 сушильного барабана. В данном сушильном барабане угол тр регулируется за счет изменения высоты слоя h2 посредством возвратно-посту

нательного дви.жения автономных подпружиненных задвижек 7. При этом величина высоты слоя устанавливается с помощью привода 11, преобразователя 14 и регулятора 13 в зависимости от конечной влажности готового продукта, измеряемую

датчиком 12.

Разгрузка продукта осуществляется пульсационно при достижении слоем продукта дополнительных отверстий 6. А отработанный теплоноситель удаляется через разгрузочный проем 5.

Способ работы сушильного барабана описывается следующим алгоритмом.

В сушильном барабане высушивается

продукт от начальной влажности Wi до конечной заданной влажности Л/2зад. Копир 9 находится в крайнем положении, обеспечивающем полное открытие подпружиненными задвижками 7 дополнительных окон б,

что соответствует максимальной производительности сушильного барабана, т.е. его пропускной способности.

При отклонении конечной влажности W2 от заданной Л/2зад в сторону увеличения,

регулятор 13 выдает корректирующий сигнал через преобразователь 14 приводу 11 для перемещения, с помощью шарнирно- многозвенного механизма 10, копира 9 в направлении, позволяющем обеспечить

уменьшение проходного сечения дополнительных окон 6 задвижками 7. В результате этого время нахождения продукта в барабане увеличивается, он подвергается более длительному воздействию теплоносителя и

выходит из барабана с требуемой конечной влажностью продукта Л/2эад.

После достижения конечной влажности Л/2 заданного значения Л/2зад уменьшение проходного сечения окон 6 прекращается,

т.е. корректирующий сигнал регулятор 13 приводу не подает.

А при отклонении конечной влажности Л/2 от заданной Л/2зад в сторону уменьшения, регулятор 13 выдает корректирующий

ной

Л/2

,эад

сигнал.приводу 11 на увеличение проходного сучения дополнительных окон 6. Увеличение проходного сечения окон 6 осуществляется, либо до достижения конеч- влажности Wa заданного значения , либо до полного открытия окон 6 задвижками 7.

Преимущества сушильного барабана заключаются в следующем. Благодаря изменению в зависимости от конечности влажности готового продукта степени заполнения барабана на его конце в зоне расположения продукта позволяет в более широком диапазоне изменять угол между пов грхностью слоя продукта и осью барабана, что ведет к повышению точности и надежности управления процессом сушки, а также снижению энергозатрат из-за более рационального использования теплоносителя.

Осуществление разделения потока от- рабртанного теплоносителя и готового продукта через разгрузочный проем и дополнительные окна расположенные по периферии торцевой стенки, существенно снижает пылеобразование и следовательно

повышает пожарную безопасность сушильного барабана.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я Сушильный барабан, содержащий вра5 щающийся корпус с торцевой стенкой, выполненной с разгрузочным проемом, и устройство для регулирования количества разгружаемого материала с перекрывным органом, соединенным через передаточ10 ный механизм с приводом, отличающий с я тем, что, с целью повышения качества регулирования процесса сушки, торцевая стенка барабана выполнена с дополнительными разгрузочными окнами по периферии,

15 перекрывной орган устройства для регулирования количества разгружаемого материала выполнен в виде автономных подпружиненных задвижек, расположенных в зоне каждого дополнительного раз20 грузочного окна и снабженных роликами, а передаточный механизм - в виде взаимодействующего с указанными роликами копира, установленного с возможностью возвратно-поступательного перемещения,

25 при этом привод электрически связан с датчиком влажности, установленным на выходе высушиваемого продукта.

Использование: сушка сыпучих и зернистых материалов во вращающихся барабанах с продувкой сушильного агента через плотный движущийся слой материала, применяемая в химической, пищевой промышленности и других .отраслях народного хозяйства. Сущность изобретения: торцевая стенка 4 барабана 1 выполнена с дополнительными разгрузочными окнами б по периферии. Перекрывной орган выполнен в виде автономных подпружненных задвижек 7, расположенных в зоне кгждого дополнительного разгруженного окна 6 и снабженных роликами 8, взаимодействующими с копиром 9. 3 ил. 02 Фиг.1

в

(риг 2

Фие.З