Центробежное распылительное устройство Советский патент 1982 года по МПК B05B3/12 

Изобретение относится к технике распыления суспензий и может быть использовано в распылителях распылительных сушилок при производстве кормовых дрожжей в целлюлозно-бумажной промышленности.

Известен высокооборотный распылитель , содержащий соосно расположенные верхний диск и нижний распылительный диск с лопастями по его рабочей поверхности и радиальными лопастями, смонтированный на приводном валу 1.

Недостатком его является сложность конструкций, высокая стоимость,металло- и энергоемкость и полидисперсность факела распьша, что снижает качество товарного продукта.

Наиболее близким к предлагаемому по технической .сущности и достигаемому результату является центробежное распылительное устройство, содержащее соосно расположенные и образующие между собой распылительную щель,верхний диск и нижний распылительный диск с лопастями на его рабочей поверхности и радиальными лопастями,смонтированный на приводном валу и выполнен- ный с распылительной кромкой,выступающей за кромку верхнего диска, и патрубок подвода исходного продукта 2.

Недостатком его является повышенный расход энергии на привод, а также то, что формирование плёнки осуществляется на плоской поверхности распылительной кромки, что приводит к не- большой то.гщине факела распыла, а соответственно к небольшому контакту

10 диспергированного продукта с теплоносителем, и является причиной низкой степени его использования и в конечном итоге уменьшению производительности сушилки, т.е. снижению эф5 фективности работы центробежного распылительного устройства.

Цель изобретения - повышение эффективности работы распылителя.

Указанная цель достигается тем,

20 что в центробежном распылительном устройстве, содержащем соосно расположенные и образующие между собой распылительную щель верхний диск и нижний.распылительный диск с лопас25тями на его рабочей поверхности и радиальными лопастями, смонтированный на приводном валу и выполненный с распылительной кромкой, выступающей за кромку верхнего диска, и

30 патрубок подвода исходного продукта, радиальные лопасти нижнего распылительного диска выполнены в виде вол новой поверхности из чередующихся выступов и впадин. Выступы и впадины радиальных лопастей диска размещены симметрично относительно распылительной щели. Кроме того, нижний распылительны диск выполнен со сквозными наклонными каналами, сообщающими впадины радиальных лопастей с распылительной щелью, при этом выступы и впадины радиальных лопастей размещены в сто (рону нижней поверхности нижнего рас пылительного диска. Такое выполнение центробежного р .пылительного усгройства позволяет использовать для привода распылительного диска электродвигатели не с 3000 об/мин, ас 1500 об/мин,что сокращает расход энергии. Выполнение лопастей в виде чередуницихся .во новых выступов и впадин увеличивает смоченную поверхность распылительно кромки, что увеличивает площадь пле ки, т.е. возрастает расход и производительность. Кроме того, такое выполнение цен робежного распылительного устройств обеспечивает растягивание выходящей из разгрузочной щели пленки не только по увеличивающейся поверхнос ти в плоскости, но и по высоте. Сле довательно, распыл происходит не только в плоскости распылительной щели, но и выше и ниже ее, с образо ванием объемного факелараспыла,что с учетом возникающих турбулизаций потока, препятствует укрупнению капель и сохранению монодисперсности факела распыла, т.е.. повышается качество готового продукта. Одновременно улучшается перемешивание .диспергированных частиц с потоком тепл носителя при многократном обновлени контакта и отвода водяных паров от поверхности испарения. Соединение впадин каналами с рас пылительной щелью между верхним неподвижным и нижним вращакедимся дисками позволяет использовать для рас пьшения не только верхнюю поверхность выступов и впадин, но и нижнюю, что дополнительно увеличивает производительность. Все вместе взятое повышает эффективность работы данного центробежного распылительного устройства. На фиг. 1 изображено центробежное распылительное устройство, продол ный разрез;на фиг. 2 - узел 1 на фиг.1 (укрупненно); на фиг. 3 - вид А на фиг. 2; на фиг. 4 - узел I на фиг. 1 (укрупненно), вариант выполн ния нижнего распылительного диска со сквозными кансшами на фиг.5 вид В на фиг. 4. , Центробежное распылительное устройство содержит соосно расположенные и образующие между собой распылительную щель 1, верхний диск 2 и нижний распылительный диск 3 с лопастями 4 на его рабочей поверхности и радиальными лопастями 5, смонтированный на приводном валу б и выполненный с распылительной кромкой 7, выступающей за кромку 8 верхнего диска 2, и патрубок 9 подвода исходного продукта. Радиальные лопасти 5 нижнего распылительного диска 3 выполнены в виде волновой поверхности из чередующихся выступов 10 и впадин 11. Выступы 10 и впадины 11 радиальных лопастей 5 размещены симметрично относительно распылительной щели 1. Нижний распылительный диск 3 может быть выполнен со сквозными наклонными каналами 12, сообщающими впадины 11 радиальных лопастей 5с распылительной щелью 1, при этом выступы 10 и впадины 11 радиальных лопастей 5 размещены со смешением в сторону нижней поверхности нижнего распылительного диска 3 (фиг. 4 и 5). Центробежное распылительное уст ройство .работает следующим образом. Суспензия кормовых Дрожжей I по патрубку 9 подвода исходного продукта поступает между верхним диском 2 и нижним распылительным диском 3, вращающимся на приводном вгшу 6,где лопасти 4 нагнетаются в распылительную щель 1, где происходит формирование пленки продукта с одновременным разрушением сгустков и размолом по;сторонних включений между неподвижным верхним диском 2 и нижним вращаю,щимся распылительным диском 3 на принципе дисковой мельницы. Образовавшаяся пленка выходит из лопасти 5, состоящей из чередующихся выступов 10 и впадин 11, где растекается с дальнейшим уменьшением ее толщины, происходит срыв пленки с поверхности выступов 10 под действием центробежной силы и сопротивления внешней среды и распыл продукта в рабочий объем распылительной сушилки (не показана). В случае выполнения нижнего распылительного диска 3 со сквозными наклонными каналами 12 (фиг. 4 и 5) в распылительной щели 1 поток суспензии раздваивается, часть его по каналам 12 попадает во впадины 11 распылительной кромки 7, а другая часть проходит в распылительной щели 1, образуя верхний поток пленки на распылительной кромке 7. Верхний и нижний потоки распыливаются с распылительной кромки 8 в рабочий объем распылительной сушилки. Использование верхней и нижней поверхностей распылительной кромки 7 позволяет увеличить производительность распылителя при сохранении

монодисперсности факела распыла. Выступы 10 и впадины 11 обеспечивают перемешивание диспергируемой суспензии с .теплоносителем, что интенсифицирует процесс сушки.

Данный распылитель, благодаря монодисперсности распыла, полностью ист ключает взрыво- и пожароопасные ситуации, наслоение жидкого продукта на стенки сушильной камеры.

Одновременно сокращаются потери товарного продукта с уносом в атмосферу благодаря монодисперсности факела распыла.

Технико-экономический эффект за- ключается в том/ что предлагаеьшй распылитель по сравнению с распылителями, используемыми в настоящее время в целлюлозно-бумажной промьвпленности, обеспечивают снижение энергоемкости в 22-24 раза; уменьшение металлоемкости в 3-4 раза} снижение стоимости в 24-26 раз t увеличение производительности -на 8-12% и т.д.

Экономический эффект от внедрения порядка 11 млн.рублей.

Формула изгобретения

1. Центробежное распылительное устройство, содержащее соосно распо ложенные и образующие между собой распылительную цель верхний диск и нижний распылительный диск с лопастякш на его рабочей поверхности и радиальными лопастями, смонтированный на приводном валу и выполненный с распылительной кромкой, выступающей за кромку верхнего диска, и патрубок подвода исходного продукта, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы распылителя, радиальные лопасти нижнего распылительного диска выпол0нены в виде волновой поверхности из чередующихся в аступов и впадин.

2.Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что выступы

и впадины радиальных лопастей размещены симметрично относительно распы5лительной щели.

3.Устройство по п.1, отличающееся тем, что нижний распылительный диск выполнен со сквозными наклонными каналами, сообщгиощи0ми впадины радиальных лопастей с распылительной щелью,при этом выступы

и впадины радиальных лопастей размещены со смещением в сторону нижней поверхности нижнего распылительного

5 диска.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США 2072587,

0 кл. 239-214.15, опублик. 1937.

2.Авторское свидетельство СССР 576125, кл. В 05 В 3/12, 1976 (прототип).

МЛ

Фие.З