Установка для сушки дисперсных мате-РиАлОВ Советский патент 1981 года по МПК F26B17/10 

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ СУШКИ ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛШ, вой трубой 6 и последнюю, сушильную камеру 7 с вихревой трубой 8. Холодные концы 9, Ю, 11 вихревых труб 4, 6, 8 ., подсоединены к пневмотрубам 12, 13, 14 , выведенным соответственно во вторую сушильную камер 5, последнюю сушильную камеру 7 и разгрузочный бункер 15. Сопловые вводы 16, 17, 18 вихревых труб подключены к напорной магистрали 19 воздуходувки 20, вал 21 которой через муфту 22 свя зан с валом 23 отбора мощности дви гателя 24 внутреннего сге зания, сообщенного через муфту 25 и редуктор (систему передач) 26 с самоходным шасси 27, на котором смонтирована . установка. На напорной магистрали 19 может быть установлен радиатор 28 для охлаж дёния сжатого воздуха до температуры, близкой к температуре окружающей атмо феры.. Вихревые трубы 4, 6, 8 установле ны под сушильными камерами 1, 5, 7 и снабжены трубками 29, ЗО, 31 для ввода дисперсного материала из камер 1, 5 7 в осевую зону соответствующих вихревых труб 4, 6 и 8 . По крайней мере в одной из сушильных каМер, например в первой камере 1, размещен теплообменник - нагреватель 32, к газовому каналу (каналу теплоносителя) 33 которого подключен выхлопной тракт 34 двигателя 24. В тепловом контакте с каналом 33 расположены с одинаковым шагом соосно вихревой трубе, 35 металлические диафрагмы (ребра) 35, например конические. В зависимости от назначения и влажности исходного материала число сушиль ных камер и вихревых труб в установке может быть различным - от двух-трех, в установках для сушки зерна до четырехпяти в установках для сушки биохимических препаратов. Установка работает следующим образом. На самоходном шасси 27, приводимом в движение через, муфту 25 и редуктор 26 двигателем 24, установка доставляет ся в район работы. Для запуска сушильных камер I, 5, 7 в работу отключают муфту 25, включают муфту 22. При этом вал 23 двигателя 24 приводит во врашенне вал 21 привоа воздуходувки 20. Воздуходувка 2О всасывает из атмосферы воздух, сжимает его и по магистрали 19 через радиатор 28 нагнетает 34 через сопловые вводы 16,17, 18 и вихревые трубы 4, 6, 8. Образующиеся здесь высокоскоростные вихревые потоки претерпевают энергетическое разделение, при котором появляются в полости каждой вихревой трубы нисходящий охлажденный возлеосевой поток, движущийся в направлении к холодным концам 9, Ю, 11 и восходящий нагретый периферийный поток, движущийся в полости вихревых труб в направлении к сушильным камерам 1, 5, 7. Горячий поток из конца 3 вьисодит через теплообменник 32 в сушильную камазу 1, загружаемую дисперсным материалом из бункера 2. Нагретый горячим потоком материал из сушильной камеры 1 выводится по трубке 29 в осевую зону вихревой рубы 4 и охлаждается здесь нисходящим холодным воздушным потоком. . При этом охлажденные частицы материала, движущиеся в непосредственной близости от оси вихревой трубы 4, достигают холодного конца 9, а частицы, более удаленные от оси, разбрасываются действием центробежных сил к периферии вихревого потока, подхватываются восходящим горячим потоком и через теплообменник (нагреватель 32) вновь попадают в сушильную камеру 1. Таким образом, осуществляются многократно повторяющиеся поочередно процессы нагрева материала ( в восходящем горяче м потоке в горяче м конце 3, в межреберных каналахтеплообменника - нагревателя 32, обогреваемого выхлопными газами двигателя 24, и в сушильной камере I) и охлаждения материала (в возлеосевой зоне вих|1евой трубы 4 нисходящим холодным потоком). Из вихревой трубы 4 материал выводится в холодный конец 9 и при перемещении по пневмотрубе 12 дополнительно охлаждается до температуры, на 1-3°С превышающей температуру потока в трубе 12. Из пневмотрубы 12 охлаждаемый материал вводится во вторую сушильную камеру 5, продуваемую воздушным потоком, нагретым в вихревой трубе 6. Нагретый материал по трубке 30 попадает в полость вихревой трубы 6, охлаждается возлеосевым нисходящим холодным потоком и затем часть потока материала попадает в холодный конец, Ю, а. другая часть - в периферийные восходящие нагретые слои вихревого потока и в сушильную камеру 7.

Попадающий в пЬследнюю сушильную камеру 7 предварительно высушенный материал проходит заключительную стадию сушки, при которой он нагревается в камере 7 горячим потоком , выведенным из вихревой трубы 8, вводится по трубке 31 в возлеосевую зону вихревой трубы 8, охлаждаясь при этом, разделяется на два потока, из которых один (осевой) выводится в холодный конец 11 а другой (отбрасываемый центробежными силами, к периферии) рециркулирует в камере 7 для нового нагрева потоком. Высушенный и охлажде1р1ый поток дисперсного материала из пневмотрубы 14 выво дится в разгрузочный бункер 15.

Таким образом, частицы дисперсного материала подвергавотся последовательном и многократному нагреву и охлаждению потоками воздуха, имеющими различное статическое давление: минимальное в осевой зоне вихревых труб 4, 6, 8 и максимальное на входе в сушильные камеры 1, S, 7. Относительное количество рециркулируюшего из вйхревьЕх труб в сушильные камеры материала зависит при заданном рабочем давлении в магистрали 19 от степени загрузки установки дисперсным материалом, определяемой в основном количеством материала, подаваемого из бункера 2.

Для реализации нагрева и охлаждения в широком диапазоне температур воздушных потоков (например, от +6О ... 18О°С до -Ю ... ) не требуется использова ние высоконапорных источников сжатого воздуха: воздуходувка 2О, приводимая двигателем 24, должна подавать в магистраль 19 воздух под давлением около 0,12-0,13 МПа.

Положительная эксплуатационная особенность установки состоит в возмож-ности использования ее в качестве мобильного воздухоохладителя, обслуживающего элеваторы или зерносклады; для переключения установки в первый режим генератора холода, подающего воздух при температуре около 2О°С на охлаждение зерна в хранилищах, пневмотрубам 12, 13, 14 подключают воздушные pykaaa (не показаны) для трассировки охлажденного воздуха в хранилище.

Если требуется получение воздуха, охлажденного до +8-12 С, переходят на второй режим генератора холсща: пневмотрубы 12 и 13 подсоединяют рукавами с и 5 (показаны пунктиром) соответственно к труёкам ЗО и 31, а охлажденный воздух (в -количестве вдвое меньшем, чем в первом режиме) отбираю от пневмотрубы 14.

Формула изобретения

1.Установка для сушки дисперсных материалов, преимущественно зерна, содержащая вихревую трубу, горячий конец которой подключен к сушильной камере, а холодный - к охладителю, воздуходувку, загрузочное h разгрузочное устройства, отличающаяся тем, что, с целью повышения компактности и интенсификации процесса сушки, охладитель выполнен в виде пневмотрубы образующей с сушильной камерой и вихревой трубой сушильный блок, причем между сушильной камерой и вихревой. трубой установлен теплообменник.

2.Установка по п. 1, отличающая с я тем, что она дополнительно содержит сушильные блоки, аналогичные первому и подключенные к нему последовательно по материалу, а вихревые трубы блоков подсоединены к воздуходувке параллельно.

3.Установка по пп. 1 и 2, о т л и чающаяся тем , что она смонтщэована на самоходном шасси, снабженном приводо от двигателя внутреннего сгорания, и вал последнего соединен

с валом воздуходувки, а выхлопной тракт с теплообменником.

4.Установка по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что теплообменник имеет оребрение в виде диафрагм, установленных соосно вихревой трубе с 0|ДинaJ oвым шагом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР №567921, кл. F 26 В 17/10, 1976.