Сушилка для сыпучих материалов Советский патент 1980 года по МПК F26B11/04 

Изобретение относится к сушильной технике, конкретнее - к барабанньам сушилкам. Барабанные сушилки широко используются в технике, в частности в дорожно-строительной технике. Барабанные сушилки для обеспечения своей более высокой производи- тельности требуют более интенсивного подвода тепла. Поэтому они чгице всего обогреваются или непосредственно пла менем горелок, введенных внутрь сушильного барабана или введением в сушильный барабан горячих газов специальной топки. Однако, при таком способе нагрева резко возрастает вынос части материала из барабана сушилки, что обуславливает необходимос пылеулавливающего оборудования, при этом возрастают потери материала и нарушается его гранулометрический со став. Известны сушилки, содержёицие вращающиеся вальцы, к внутренней поверхности которых вдоль образующих прикреплены тепловые трубы, прилегаю щие одна к другой, причем зоны испарения тепловых труб вынесены за пределы вальцов и снабжены электронагре вателями Недостаток данных сушилок заключается в том, что тепло к высушиваемому материалу передается только от внутренних поверхностей вальцов, что снижает эффективность процесса сушки, а также в том, что вынос части труб за пределы вальцов вызывас т конструктивные трудности, свяэар1ные с уплотнением последних. Известны барабанные сушилки, и которых барабан заключен в коаксиальную тепловую трубу, заполненную теплоносителем, например, серой. Перемешивающее устройство барабана выполнено в виде установленных под углом к оси барабана трубок, соединенных с тепловой трубой с помощью радиальных патрубков, образующих вместе с трубками ее конденсационную зону. В стенках трубы выполнены шлицы, в которых размещены фитили fl.-Данная сушилка, по своей технической сущности, наиболее близка к описываемой. Размеры барабанов, наиболее распространенных в настоящее время сушилок, достигают в диаметре 2,2 м, в длину 11 м, а объем 41,7 м, причем имеется тенденция к увеличению этих размеров при создании новых,

более производительных сушилок. Соэд ние тепловой трубы таких размеров, которая смогла бы вместить в себя подобные барабаны, представляет значительные технические трудности. При этом надо иметь в виду трудности D обеспечении герметичности такой трубы, у которой, к тому же, испарительная часть расположена вокруг барабана, а конденсационная в виде разветвленной сети труб и патрубков внутри барабана; трудности создания в ней вакуума, необходимого для нормашьной работы тепловой трубы, трудности в обеспечении необходимой прочности трубы на случай повышения в не избыточного давления, которое, в зависимости от выбранных рабочих условий, может достигать десятков и соте атмосфер. В случае разгерметизации такой тепловой трубы возможно излияние всего объема находившегося в ней теплоносителя, что может привести к значительным материальным потерям. Разгерметизация трубы приведет также к выходу всего сооружения из строя, а найти и устранить неисправность в короткие сроки во многих случаях будет практически невозможно. Наличие фитиля в тепловой трубе с одной стороны усложняет ее конструкцию, с другой - создает дополнительное тепловое сопрютивление, даже в случае трудно достижимого хорошего контакта всей поверхности фитиля со стенками тепловой трубы. Обогревается эт труба топочными газами, которые поступают в кожух, окружающий тепловую трубу. Огромный кожух рассеивает значительное количество тепла, прежде чем оно дойдет до тепловой трубы, поскольку поверхность его больше поверхности тепловой трубы и значительно больший градиент температур на его поверхности.

Недостатком существующей сушилки с тепловой трубой можно считать и то,что пары воды удаляются из того же конца барабана, что и сухой материал. Опыты показывают, что при этом может наступать вторичное увлажнение высушенного материала.

Целью настоящего изобретения является упрощение конструкции и повышение нгщежности и экономичности.

Указанная цель достигается тем, что барабан разделен поперечной перегородкой на изолированные одна от другой сушильную и нагревательную сецию и тепловые трубы пропущены через эту перегородку, причем конденсационная зона тепловых труб размещена в сушильной секции барабана, испарительная - в нагревательной, а выпускное окно совмещено с загрузочным патрубком, причем тепловые трубы установлены в сторону нагревательной секции барабана, выполнены автономными и закреплены в перегородке и

в торцовой стенке сушильной секции барабана.

На чертеже представлена сушилка для сыпучих материалов с частичным рырезом ее стенки, общий вид. Сушилка содержит вращающийся барабан 1, тепловые трубы 2, нагревательную секцию 3 и сушильную секцию

4, разделенные перегородкой 5, загрузочный ковш 6, с загрузочным патрубком 7, совмещенным с выпускным окном для паров воды, и разгрузочный патрубок 8. Тепловые трубы 2 проходят через перегородку 5, закреплены в ней и торцовой стенке сушильной секции 4 барабана, и наклонены в сторону нагревательной секции 3.

Сушилка работает следующим образом.

Барабан 1 приводится во вращение. От какого-либо источника подают тепловую энергию в нагревательную секцию 3, в которой размещена испарительная зона тепловых труб 2. По трубам 2 энергия передается в сушильную секцию 4. По достижении в сушильной

секции 4 необходимой температуры, сыпучий материал захватывается ковшом 6 и через патрубок 7 засыпается в сушильную секцию 4 барабана 1. При вращении барабана 1 материал пересыпается по поверхности конденсационной зоны тепловых труб 2 и, благодаря наклону барабана 1, продвигается к разгрузочному патрубку 8. По мере продвижения материал теряет влагу, и

пары воды, образующиеся при этом удаляются из барабана 1 через выпускное окно, совмещенное с загрузочным патрубком 7, а высушенный материал высыпается через патрубок 8.

Благодаря такой конструкции предлагаемая сушилка не требует применения тепловых труб большого размера, даже если сушилка отличается очень большими габаритами. Тепловая труба такой сушилки может иметь простейшую конфигурацию и иметь достаточно малый диаметр, чтобы обеспечить простоту ее изготовления, создания в ней вакуума, достаточную прочность стенок, чтобы вьвдержать значительные давления. Безопасность эксплуатации обеспечивается малым размером труб и тем, что они находятся внутри сушильного барабана, так что разрыв или разгерметизация одной из тепловых труб не может привести к опасным последствиям и, при

достаточном количестве тепловых труб, даже практически не повлияет на работу сушилки. Неисправную тепловую трубу легко выявить по отличному от исправной тепловому режиму. Надежность

сушилки повышается еще и тем, что

трубы не только автономны, но и быстро Зс1меняемы. Трубы сушилки выполнены бесфитильньми, благодаря чему они обладают меньшим тепловым сопротивлением, что позволяет интенсифицировать процесс теплообмена, и упростить изготовление трубы. Ребра на испарител ной зоне трубы позволяют уменьшить длину этих зон, не уменьшая их поверхности и, в конечном итоге, умень (иить размеры нагревательной зоны барабана. Наклон тепловых труб в сторо ну испарительной части увеличивает скорость возврата конденсата теплоно сителя из конденсационной части в ис парительную, благодаря чему интенсифицируется процесс теплообмена в тепловой трубе. Для обеспечения одинаковых и благоприят11ых условий возврата конденсата теплоносителя в тепловой трубе, труба в барабане жес ко закреплена. Труба вращается вместе с барабаном, что обеспечивает хорошее смачивание стенок трубы теплоносителем, увеличение зеркала испаре ния внутри трубы и интенсификацию, тем самым, теплообмена в трубе. Таким образом, предлагаемая сушилка при сохранении всех преимущест барабанных сушилок с тепловьоми трубами, упрощает их конструкцию, повьшает надежность и безопасность работы, интенсифицирует процесс сушки, снижает энергопотери, повышает экономичность сушки и приводит к дальнейшему понижению запыленности выбросов . Формула изобретения 1. Сушилка для сыпучих материалов содержащая вращающийся барабан с загрузочным, разгрузочным патрубками и выпускным окном выделяющихся паров, и тепловые трубы, конденсационная зона которых размещена внутри барабана, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения надежности и экономичности, барабан разделен поперечной перегородкой на изолированные одна от другой сушильную и нагревательную секции, и тепловые трубы пропущены через эту перегородку, причем конденсационная зона тепловых труб размещена в сушильной секции, а в нагревательную секцию помещена их испарительная зона, загрузочный и разгрузочный патрубки выполнены в сушильной секции барабана, а выпускное окно совмещено с первым из них. 2.Сушилка по п. 1, отличающаяся тем, что тепловые трубы установлены с наклоном в сторону нагревательной секции барабана. 3.Сушилка по п. 1, отличающаяся тем, что тепловые трубы выполнены автономными. 4.Сушилка по п. 1, отличающаяся тем,что тепловые трубы закреплены в перегородке и в торцовой стенке сушильной секции барабана. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельсвто СССР 609044, кл. F 26 В 11/04, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР I 511497, кл. F 26 В 11/04, 1973.

/f////////////////