CS260781B1

CS260781B1 - Dryer for bulk materials using active ventilation

Info

Publication number: CS260781B1
Application number: CS863807A
Authority: CS
Inventors: Anton Konusiak
Original assignee: Anton Konusiak
Priority date: 1986-05-26
Filing date: 1986-05-26
Publication date: 1989-01-12
Also published as: CS380786A1

Abstract

Riešenie sa týká sušiarne na sypké materiály s využitím aktívneho vetrania. Zari-adenie pozostáva z tepelne izolovaného zásobníka, na ktorého vnútornej straně na jednej stene a vo výsypke zásobníka je umiestnené najmenej jedno vstupné perforované potrubie vzduchu s tlačnými ventilátormi, na protifahlej stene je umiestnené najmenej jedno výstupné perforované potrubie vzduchu so sacími ventilátormi. V spodnej časti vstupného potrubia je odbočka pre pripojenie chladiaceho agregátu, pričom zariadenie je vybavené snímačom hladiny materiálu a snímačom vlhkosti a teploty materiálu. Na streche a v spodnej časti zásobníka je umiestnené navíjacie zariadenie pře ovládanie posuvných roliet. Vo vnútri vstupného· a výstupného potrubia sú upevněné na lanách posuvné rolety. Vo vnútri alebo na vonkajšom obvode vstupného potrubia vzduchu sa nachádza najmenej jedno nahrievacie potrubie s teplovýmennými plochami. Riešenie si kladie za účel zníženie spotřeby energie pri aktívnom větraní sypkých materiálov.The solution concerns a dryer for bulk materials using active ventilation. The device consists of a thermally insulated container, on the inner side of which on one wall and in the hopper of the container there is located at least one inlet perforated air duct with pressure fans, on the opposite wall there is located at least one outlet perforated air duct with suction fans. In the lower part of the inlet duct there is a branch for connecting a cooling unit, while the device is equipped with a material level sensor and a material humidity and temperature sensor. On the roof and in the lower part of the container there is a winding device for controlling sliding blinds. Sliding blinds are fixed on ropes inside the inlet and outlet ducts. Inside or on the outer periphery of the inlet air duct there is located at least one heating duct with heat exchange surfaces. The solution aims to reduce energy consumption during active ventilation of bulk materials.

Description

Vynález sa týká sušiarne na sypké materiály s využitím aktívneho vetrania, pozostávajúcej z tepelne izolovaného zásobníka, na ktorého vnútornom povrchu je upevněné z jedne] strany najmenej jedno vstupné potrubie Vzduchu s přípojkou pre chladiaci agregát a. tlačnými ventilátormi a na protilahlej straně je najmenej jedno výstupné potrubie vzduchu so sacími ventilátormi, pričom sušiareň je opatřená snímačom hladiny sušeného materiálu a snímačom teploty a vlhkosti materiálu, kde vo vnútri vstupného- a výstupného potrubia sú umiestnené posuvné rolety, ktoré sú spojené lanom s navíjecími zariadeniami a vo vnútri alebo na obvode vstupných potrubí sa nachádzajú nahrievacie potrubia.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an active-ventilation dryer for bulk materials, comprising a thermally insulated container, the inner surface of which has at least one air inlet conduit with a connection for a cooling unit. pressure fans and on the opposite side there is at least one air outlet duct with suction fans, the dryer is equipped with a level sensor of the dried material and a temperature and humidity sensor of the material, where inside the inlet and outlet ducts there are sliding shutters heating devices are located within or around the inlet ducts.

Aktivně vetranie sypkých materiálov zásobníkoch sa rieši roznym sposobom. Pri zásobníkoch združených do batérií sa aktivně vetranie uskutočňuje nasáváním alebo tlačením vzduchu z hornej alebo· dolnej časti zásobníka cez prevzdušňovacie elementy. Týmto sposobom sa sypké materiály prevzdušňujú v ce'lej nasypanej výške. Pretože sa aktivně vetranie používá nielen k ochladzovaniu, nahrievaniu materiálov, ale aj k sušeniu, vháňaný vzduch sa po určitej dráhe nasýti vlhkosťou, pri dalšom pohybe násypom materiálu vznikajú zbytočné energetické straty a naviac nasýtený vzduch pri výstupe z násypu navlhčuje hornú vrstvu sypkého materiálu v zásobníku.The active ventilation of loose materials in containers is solved in different ways. For containers associated with batteries, ventilation is actively accomplished by drawing in or pushing air from the top or bottom of the container through the aeration elements. In this way, the bulk materials are aerated at the full poured height. Because active ventilation is used not only for cooling, heating of materials, but also for drying, the blown air is saturated with moisture on a certain path, unnecessary energy losses arise during further movement of material, and in addition saturated air moistens the upper layer of bulk material in the container .

Umiestnenie prevzdušňovacích elementov do polovice výšky zásobníka len čiastočne odstráni horeuvedené nedostatky, pričom prevedenie takejto konštrukcie je technicky náročné.Placing the aeration elements at half the height of the container only partially removes the above-mentioned drawbacks, and the construction of such a construction is technically difficult.

Palš-ou existujúcou konštrukciou aktívneho vetrania je použitie centrálneho prevzdušňovacieho potrubia umiestneného v zásobníku s perforovaným pláštom. Toto riešenie zmenšuje aktivně vetranú vrstvu násypu materiálu, ale dá sa použiť len pre malé zásobníky z důvodu komplikovanéj konštrukcie prevzdušňovacieho potrubia. Taktiež toto riešenie sa dá použiť len pre zásobníky konštruované na tento účel, pričom tieto musia byť ροζ-ostavené v určitej vzdialenosti, aby sa umožnilo prúdenie vzduchu cez ich plášť. Táto konštrukcia sa nedá zabudovat do existujúcich zásobníkov a nemožno aktivně větrat vybranú vrstvu materiálu v zásobníku. Pri iných konštrukciách aktívneho vetrania sa umiestňujú prevzdušňovacie kanály zvonka na steny zásobníkov, čím sa dosahuje rovnoměrné aktivně vetranie celého násypu materiálu, avšak toto riešenie sa dá použiť len v zásobníkoch na tento účel zvlášť konstruovaných, regulácia aktívneho vetrania v závislosti na výške materiálu v zásobníku pře vytvořené zbožitým systémom komor vo vstupnom potrubí s osobitnými ventilátormi v každej komoře. Výška aktivně vetranej vrstvy je daná výškou komory. Taktiež nemožno aktivně větrat sypký materiál vo výsypke zásobníka.An existing active ventilation structure is the use of a central aeration line located in a container with a perforated jacket. This solution reduces the actively ventilated material fill layer, but can only be used for small containers due to the complicated design of the aeration pipe. Also, this solution can only be used for containers designed for this purpose, and these must be built at a certain distance to allow air to flow through their shell. This structure cannot be built into existing containers and the selected layer of material in the container cannot be actively ventilated. In other active ventilation designs, aeration ducts are placed on the outside of the hopper walls to achieve even active ventilation of the entire material charge, but this solution can only be used in specially designed hoppers. created by a well-vented chamber system in the inlet duct with separate fans in each chamber. The height of the actively ventilated layer is given by the height of the chamber. Also, the bulk material cannot be actively ventilated in the hopper.

V konštrukcii aktívneho vetrania, kde sa umiestňuje prezdušňovacle potrubie na vnútorné steny a do výsypky zásobníka sa dosahuje rovnoměrné aktivně vetranie celého- násypu materiálu v zásobníku, je umožněné pripojenie chladiacich agregátov a je zabezpečená jednoduchá regulácia aktívneho vetrania v závislo-sti od výšky násypu materiálu v zásobníku, avšak ako všetky horeuvedené riešenia neumožňuje efektívny ohřev vzduchu pre aktivně vetranie odpadovým teplom. Vo viičšine prípadov sa aktivně vetranie robí za účelom nahrievania alebo- sušenia sypkých materiálov, k čomu je potřebné vháňať do zásobníka teplý vzduch. Z důvodu šetrenia ušíachtilými palivami a z hfadiska minimalizácie materiálových nákladov pre ohrievanie vzduchu je najefektívnejšie použitie zdroja odpadového tepla, ktorého- vzniká velké množstvo pri vysokoteplotnom sušení, chladení, chemickej výrobě a podobné.In the active ventilation design, where the aeration pipe is placed on the inner walls and the hopper is uniformly actively ventilated throughout the hopper, the cooling units can be connected and simple regulation of active ventilation is ensured depending on the material hopper height in the hopper. However, as with all the above solutions, it does not allow efficient air heating for active waste heat ventilation. In most cases, active ventilation is provided to heat or dry bulk materials, for which warm air needs to be blown into the container. In order to save noble fuels and to minimize material costs for air heating, it is most effective to use a waste heat source that generates a large amount of high temperature drying, cooling, chemical production and the like.

Ohrievanie vzduchu odpadovým teplom cez o-sobitné výmenníky má rad nevýhod, pretože vyrábané výmenníky sú jednoúčelové, čistenie je -obťažné, ich obstarávacie cena je vysoká pri nízkej životnosti a vzníkajú tu straty tepla sáláním. Kombinácia prechádzajúcich riešení aktívneho vetrania sypkých materiálov zásobníko-ch s nahněváním vzduchu v osohitných výmení-koch nie je vhodná z důvodov vysokej ceny a vysokých nár-ckov na údržbu.Air heating by waste heat through separate exchangers has a number of drawbacks, since the exchangers produced are single-purpose, cleaning is difficult, their purchase price is high at low lifetime and there is a loss of heat by radiation. The combination of the prior art active ventilation solutions of bulk material cartridges with air annealing in opaque exchangers is not suitable for reasons of high cost and high maintenance bins.

Vyššie uve ené nedostatky odstraňuje sušiareň na sušenie sypkých materiálov s využitím aktívneho vetrania podta vynálezu, které podstata spočívá v tom, že vo vnútri alebo na obvode vstupného potrubia vzduchu je umiestnené nahrievacie potrubie s ieplovýmennými rebrami a vo vnútri vstupného a výstupného potrubia vzduchu sú upevněné na lanách posuvné rolety.The above-mentioned drawbacks are eliminated by a dryer for drying loose materials using active ventilation according to the invention, characterized in that a heating tube with heat exchange ribs is placed inside or at the periphery of the air inlet duct and fixed inside the air inlet and outlet ducts. sliding roller blinds.

Výhodou navrhnutého riešenia je, že sa znižujú obstarávacie náklady na konštrukciu aktívneho vetrania, pretože nie je potřebný osobitný výmenník tepla, znižujú -sa tepelné straty, pretože takmer celý tepelný rozdiel je odevzdávaný materiálu v zásobníku, použitím priamych tvarov nahrievacieho potrubia teplovýměnných plůch sa zjednodušuje údržba aktívneho vetrania. Regulácia aktívneho vetrania v závislosti na výške sypkého materiálu v zásobníku pri umiestnení nahrievacieho potrubia do vstupného- potrubia vzduchu sa dosahuje umiestnením posuvných roliet vo vstupnom a výstupnom potrubí vzduchu.The advantage of the proposed solution is that the cost of the active ventilation design is reduced, since no separate heat exchanger is needed, heat losses are reduced, since almost all the thermal difference is given to the material in the storage tank. active ventilation. The regulation of the active ventilation in dependence on the height of the bulk material in the tank when placing the heating pipe in the air inlet pipe is achieved by placing the sliding shutters in the air inlet and outlet pipes.

Na pripojenom výkrese je zobrazená sušiareň na sypké materiály s využitím aktívneho vetrania v pozdlžnom a priečnom řeze.The attached drawing shows a dryer for bulk materials using active ventilation in longitudinal and cross section.

Do zásobníka 1 a výsypky 17 zásobníka je na vnútornej stene zásobníka upevněné najmenej jed-no vstupné perforované potrubie 2 vzduchu s tlačnými ventilátormi 7, uzatváracími klapkami 10 a odbočkou 6 pre pripojenie chladiacehc- agregátu. N-a protitah260781At least one inlet perforated air duct 2 with pressure fans 7, shut-off flaps 10 and a branch 6 for connecting the cooling unit is fixed to the container 1 and the container hopper 17 on the inner wall of the container. N-a backbone 260781

S lej stene zásobníka 1 je umiestnené najmenej jedno výstupné potrubie 8 vzduchu so sacími ventilátormi 9 a uzatváracími klapkami 10. Vo vstupom potrubí 2 vzduchu a výstupnom potrubí 8 vzduchu sú umiestnené posuvné rolety 14 zavesené na lanách navijácích zariadení 16, ktoré sa nachádzajú na streche 11 zásobníka a v spodnej časti zásobníka 1. Vo vstupnom potrubí 2 vzduchu alebo na obvode vstupného potrubia 2 vzduchu sa nachádza najmenej jedno nahrievacie potrubie 3 s teplovýmennými plochami 4. Na streche 11 zásobníka 1 je umiestnený snímač hladiny 12 materiálu a v stěnách zásobníka 1 sú snímače vlhkosti a teploty 13 materiálu. Teplonosné médium vstupuje do nahrievaciebo potrubia 3 cez hrdlo 5. Celý zásobník 1 je izolovaný tepelnou izoláciou 19. Vypušťaný sypký materiál 20 zo zásobníka 1 je odstraňovaný dopravníkem 18.At least one air outlet pipe 8 with suction fans 9 and shut-off flaps 10 is disposed with the wall of the container 1. In the air inlet pipe 2 or at the periphery of the air inlet pipe 2 there is at least one heating pipe 3 with heat exchange surfaces 4. On the roof 11 of the container 1 there is a material level sensor 12 and the walls of the container 1 have humidity sensors. temperature 13 of the material. The heat transfer medium enters the heating pipe 3 through the neck 5. The entire container 1 is insulated by thermal insulation 19. The discharged bulk material 20 from the container 1 is removed by a conveyor 18.

Zariadenie pre aktivně vetranie sypkých materiálov v zásobníkoch s využitím odpadového tepla pracuje nasledovným spésobom:The device for active ventilation of bulk materials in waste heat storage tanks works in the following way:

Pri vytvoření násypu materiálu 20 vo výsypke 17 zásobníka sa navíjacím zariadením 16 přesunů rolety 14 do najnižšej polohy vo vstupnom potrubí 2 vzduchu, zapnu sa tlačné ventilátory 7 v spodnej časti zásobníka 1 a teplonosné médium začne prúdiť nahrievacím potrubím 3. Nahrievaný vzduch zo vstupného potrubia 2 vzduchu přestupuje materiálom 20 do volného priestoru zásobníka 1, kde uniká cez otvory v streche 11 zásobníka alebo je odsávaný sacími ventilátormi 9 cez výstupné potrubie 8. Pri ďalšom zvyšovaní násypu materiálu 20 sa rolety 14 presúvajú v závislosti na výške násypu materiálu 20, podl’a údajov snímača hladiny 12 materiálu, tak, aby vzduch pri zapnu tom tlačnom ventilátore 7 v spodnej časti zásobníka a zapnutom sacom ventilátore 9 v hornej časti zásobníka 1 prúdil zo vstupného potrubia 2 do výstupného potrubia 8 len cez materiál 20. Snímače vlhkosti a teploty 13 materiálu zisťujú kvalitativně znaky nahrievaného materiálu 20 na základe čoho sa regulované vypúšía materiál 20 cez výsypku 17 zásobníka na dopravník 18. V případe aktívneho vetrania neupraveným vzduchom je vyřaděné z činnosti len nahrievacie potrubie 3, pričom funkcia ostatných častí je taká ako je popísané v horeuvedenom. Ak použijeme na chladenie materiálu 20 chladiaci agregát, tento* připojíme cez odbočku 10 a ventilátor 7 uzatvoríme klapkou 10. Z činnosti je vyřaděné tiež nahrievacie potrubie 3.When the material 20 is filled in the hopper 17 of the container, the roller 14 moves the roller shutter 14 to the lowest position in the air inlet pipe 2, the pressure fans 7 at the bottom of the container 1 are switched on and the heat transfer medium starts to flow through the heating line 3. air passes through the material 20 into the free space of the container 1, where it escapes through the openings in the roof 11 of the container or is sucked out by the suction fans 9 through the outlet duct 8. As the material 20 increases, the shutters 14 move of the material level sensor 12, so that when the pressure fan 7 at the bottom of the container is switched on and the suction fan 9 at the top of the container 1 is switched on, the air flows from the inlet pipe 2 to the outlet pipe 8 only through material 20. detect qualitatively signs In the case of active ventilation of untreated air, only the heating line 3 is disabled, the function of the other parts being as described above. If a cooling unit 20 is used to cool the material, it is connected via a branch 10 and the fan 7 is closed by a flap 10. The heating pipe 3 is also disabled.

Uvedené zariadenie može byť použité k samostatnému nahrievaniu, chladeniu a sušeniu sypkých materiálov, alebo vradené do linky před vysokoteplotná sušiareň, kde v zásobníku 1 nastáva predohrev materiálu 20 a čiastočné odsušenie.Said apparatus may be used to separately heat, cool and dry bulk materials, or be fed into a line in front of a high temperature dryer, where in the container 1 the material 20 is preheated and partially dried.

Dalším prípadom použitia může byt zariadenia za vysokoteplotná sušiareň, kde sa sypký materiál 20 po výstupe zo sušiarne skladuje a dosušuje na požadovaná vlhkosť, pričo-m sa v obidvoch prípadoch může využívat odpadové teplo z vysokoteplotnej sušiarne. Poslednou fázou tohto procesu je chladenie aktívnym větráním neupraveným atmosférickým vzduchom v zásobníku 1.Another application may be a high temperature dryer, where the bulk material 20 is stored and dried to the desired moisture upon exit from the dryer, and in both cases waste heat from the high temperature dryer can be used. The last phase of this process is cooling by active ventilation with untreated atmospheric air in reservoir 1.

Týmto usporiadaním sa znižuje spotřeba paliv a zvyšuje sa výkon vysokoteplotnej sušičky.This arrangement reduces fuel consumption and increases the performance of the high temperature dryer.

Claims

260781 6 at least one air outlet duct 8 is arranged with the suction fans 9 and shut-off flaps 10. In the air inlet duct 2 and the air outlet duct 8, sliding shutters 14 are hung on the lunches of the winding stations 16, There are at least one heating line 3 with heat exchange surfaces 4 in the air inlet duct 2 or at the periphery of the air inlet duct 2. A material level sensor 12 is disposed on the roof 11 of the container 1 and moisture sensors and material temperature sensors 13 are provided in the containers of the container. The heat transfer medium enters the heating conduit 3 through the neck 5. The entire reservoir 1 is insulated by the thermal insulation 19. The discharged bulk material 20 from the reservoir 1 is removed by the conveyor 18. The apparatus for actively venting loose materials in the waste heat storage tanks operates in the following manner: When the material hopper 20 is formed in the hopper outlet 17, the roller shutters 14 are moved to the lowest position in the air intake duct 2 by the blowing fans. 7 in the lower part of the container 1 and the heat transfer medium starts to flow through the heating line 3. The heated air from the air inlet pipe 2 passes through the material 20 into the free space of the container 1 where it escapes through the openings in the container roof 11 or is sucked off by the suction fans 9 via the outlet pipe 8. In further increasing the material hopper 20, the rolls 14 are moved, depending on the height of the material guide 20, according to the sensor material 12, so that the air at the downstream fan 7 in the bottom the magazine time and the suction fan 9 on the top of the cartridge 1 flowed from the inlet the ducts 2 into the outlet duct 8 through the material 20. The moisture and temperature sensors 13 of the material detect the quality of the heated material 20 on the basis of the controlled dump material 20 through the hopper 17 to the conveyor 18. In the case of active ventilation untreated the air is only deactivated by the heating line 3, the function of the other parts being as described above. If we use a cooling unit for cooling the material20, connect it through a branch 10 and close the fan 7 with a flap 10. The heating line 3 is also deactivated. The mentioned equipment can be used for separate heating, cooling and drying of loose materials or inlay the mines in front of the high temperature drier, where the pre-heater 1 occurs in the heater 1 and the partial dehumidification. A further use case may be a high temperature drier where the dump material 20 after drying out is dried and dried to the desired moisture, whereby waste heat from the high temperature drier can be used in both cases. The final phase of this process is cooling by active ventilation with untreated atmospheric air in reservoir 1. This arrangement reduces fuel consumption and increases the performance of the high temperature dryer. OBJECT

1. An active ventilation dryer for bulk materials, comprising a heat insulated container on which the inner surface is fixed on one side and at least one air inlet conduit connecting the cooling unit and at least one air outlet conduit with the suction side on the opposite side; with fans, the dryer being coated with a level sensor of the dried material and a temperature and humidity sensor for the material on the ceiling and at the bottom of the dryer there are winding devices with ropes, characterized in that inside the input invention (2j and At least one sliding roller blind (14) is positioned on the ropes of the air outlet pipe (8).

2. The apparatus of claim 1, wherein at least one heating pipe (3) with heat exchange surfaces (4) is disposed within the air inlet pipe (2).

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that at least one heating pipe (3) with heat exchange surfaces (4) is arranged on the periphery of the air inlet pipe (2). 1 sheet of drawings