Газораспределительное устройство для распылительной сушилки Советский патент 1982 года по МПК F26B21/02 F26B3/12 

Изобретение относится к сушильной технике и может быть использовано для сушки растворов в пищевой, химической и других отраслях промышленности, например, при высушивании в распыленном состоянии крахмальной патоки, кукурузного экстракта, молока, яичного меланжа.

Известна вихревая распылительная сушилка, содержащая цилиндрическую камеру с форсунками, устройствами для ввода и закрутки.теплоносителя и осевой выхлопной трубой, имеющей диаметр не более 0,2-0,25 от диаметра камеры 1 .

Однако с увеличением абсолютных размеров такой сушилки снижается циклонный эффект и аэродинамические показатели вихревой камеры . При увеличении диаметра циклон теряет преимущества, связанные с возникновением вихревого потока. Количество лунесенного из камеры продукта с увеличением ее диаметра растет, так как уменьшаются центробежные силы инерции. Сохранить силы инерции при росте диаметра можно увеличением скорости газа на входе, но лишь до определенного предела, потому что эффект увеличения тангенциальной составляющей вектора скорости в вихревой камере с ростом скорости .газа на входе в камеру свыше 70-100 м/с затухает при значительном увеличении потерь энергии потока на входе.

Известно газораспределительное устройство для распылительно ; сушилки, содержащее соосно размещенные тангенциальный короб для ввода газа

10 по нисходящей спирали и осевой га-. зоо т водящий кансШ 2 .

Однако в этом устройстве закрученный поток постепенно затухает с

15 преобладанием осевой составляющей скорости.

Известно также газораспределительное устройство для распылительной сушилки, содержащее соосно размещен20йые газоподводящий короб в виде улитки с выходным кольцевым каналом и осевую газоотводящую трубу 3 .

Однако устройство не обеспечивает закрутки потока газа в достаточ25ной степени.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является газораспределительное устройство для распылительной сушилки, содержащее

30 соосно размещенные газоподводящий короб в виде улитки с выходным коль цевым .каналом и осевую газоотводящую трубу с лопатками 4 . Это устройство значительно в бол шей степени обеспечивает закрутку потока, но при этом неизбежен унос материала. Цель изобретения - уменьшение ун са. Поставленная цель достигается тем что устройство дополнительно содержит турбину, подключенную к выходному каналу улитки и расположенную вок руг газоотводящей трубы, выполненной разьемной по обе стороны турбины с образованием кольцевых зазоров., а ло патки размещены в,среднем участке трубы, ограниченном зазорами и установленном с возможностью вращения совместно с турбиной и лопатками. На фиг.1 схематически изображе-. на вихревая распылительная сушилка с предлагаемым газораспределительным устройством; на фиг.2 - то же, вид сверху. Распылительная сушилка содержит вертикальный цилиндро-конический корпус 1. В верхней части к корпусу подсоединен газоподводя11ий короб 2 в виде улитки с выходным кольцевым каналом 3. Через стенку канала 3 соосно корпусу 1 проходит вал 4 с приводом 5. На нижнем конце вала с цдмощью расположенных под углом лопаток 6 установлена турбина, состоя -щая из двух дисков 7 с лопастями 8, жестко скрепленными с коническим средним участком 9 газоотводящей тр бы. Верхний торец участка 9 охватывает с кольцевым зазором мг4 ниж ний торец верхнего участка 10 газо,отводящей трубыг а.нижний торец участка 9 окружен нижним участком 1 газоотводящей трубы, при перемещени которого вдоль оси корпуса величина зазора между участками 9 и 11 может быть изменена до 30 .мм. Положение участка 11 по высоте фиксируется бо тами 12. Для распыления раствора предусмотрены пневматические или ме ханические форсунки 13. Корпус 1 снабжен патрубком 14 длч выгрузки высушенного порошкообразного продук та. Газоотводящая труба, состоящая из участков 9-11, подключена к улитке 15 для отвода отработавшего газа Распылительная сушилка работает следующим образом. Раствор распыливается форсунками 13 в направлении-оси корпуса 1. Теп лоноситель (газ) подается из короба 2 через канал 3 и поступает к-ло пастям 8 турбины. При вращении вала 4 турбина, работая как колесо центробежного вентилятора, образует в корпусе 1закрученный высокотурбу лизированный .поток газа, который пр диаметре участка 11, составляющем преимущественно 0,1-0,2 диаметра корпуса 1, имеет в центре корпуса наиболее развитое поле скоростей. Линейная скорость движения нисходящего периферийного потока у стенок корпуса 1 при этом в 4-7 раз меньше, чем вектор скорости движения центральлого потока газа, поднимающегося по спирали к газоотводящей трубе. Мелкие частицы распыленного продукта, обладающие высокой парусностью, сдуваются пристенным вихрем и вмесФе с ним движутся вниз к патрубку 14. Более инерционные крупные частицы (200500 мкм) попадают в приосевую зону интенсивной турбулизации, что при увеличении времени пребывания этих частиц в объеме сушильной камеры обеспечивает их эффективную термообработку. Частицы размером менее 510 мкм, захваченные центральным потоком, вследствие большой частоты вращения потока, сепарируются в пограничном слое у стенок участка 11 газоотводящей трубы и через зазор между участками 9 и 11 лопастями 8 турбины возвращаются в пристенный вихрь, который транспортирует их в зону конгломерации у факелов распыла форсунок. Винтообразное расположение лопаток 6 под углом 35-45 к горизонтали способствует отводу газа и сохранению аэродинамической структуры вращающегося потока на выходе, что необходимо для повторного отделения и возврата частиц в корпус 1 через зазор между участками 10 и 9, а также для упорядочения движения газа в. отводящей улитке 15, преобразующей вращательное движение газа в поступательное. Зазоры между участками 10 и 9, 9 и 11, nof/шмо повышения эффекта разделения, позволяют производить рециркуляцию теплоносителя с изменением в широких пределах количества возвращаемого в Корпус отработанного газа и использовать высокотемпературные топочные газы для сушки термочувствительных продуктов. Формула изобретения Газораспределительное устройство для распылительной сушилки, содержащее соосно размещенные газоподводящий короб в виде улитки с выходным кольцевым Кс.налом и осевую газоотводящую труСУ с лопатками, отличающееся тем, что, с целью уменьшения уноса, устройство дополнительно содержит турбину, подключенную к ВЫХОДНОГ4У каналу улитки и расположенную вокруг газоотводящей трубы, выполненной разъемной по обе стороны турбины с образованием кольцевнгх зазоров, а лопатки размещены в среднем участке трубы, ограничен