DE620973C

DE620973C - Method and device for drying damp substances in suspension

Info

Publication number: DE620973C
Application number: DET42980D
Authority: DE
Original assignee: TECHNO CHEMICAL LAB Ltd
Current assignee: TECHNO CHEMICAL LAB Ltd
Priority date: 1932-09-02
Filing date: 1933-08-26
Publication date: 1935-10-31

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen feuchter Stoffe im Schwebezustand Die Erfindung bezieht sich auf ein neues Trockenverfahren und eine zu dessen Ausübung geeignete Vorrichtung, mittels deren vorzugsweise Torf und andere entsprechend feuchte Stoffe in günstiger Weise getrocknet werden können. Die feuchten Stoffe werden von irgendeinem gasförmigen Träger, wie z: B. Luft, im Schwebezustande gehalten und hierbei in zwei oder mehreren Stufen bei verschiedenen Temperaturen der Wärmewirkung ausgesetzt.Method and device for drying damp substances in suspension The invention relates to a new drying process and one for practicing it suitable device, by means of which preferably peat and other appropriately moist Fabrics can be dried in a beneficial way. The wet fabrics are from suspended in any gaseous carrier such as air here in two or more stages at different temperatures of the thermal effect exposed.

In der Trocknungstechnik ist es bekannt, die aus einem Trockner entweichenden Brüden durch einen Wärmeaustauscher zu führen, in welchem die Brüden mit einer Flüssigkeit, z. B. Wasser, in unmittelbare Berührung gebracht werden und ihre Wärme zum größten Teil an die Flüssigkeit abgeben. Die so mittels der Trocknerabwärme gewonnene erhitzte Flüssigkeit (Mischkondensat) wird dann als Heizmittel für einen zweiten Trockner oder einen Vortrockner benutzt. Mit diesem bekannten Verfahren ist der Mangel verbunden, daß das Heizmittel des Vortrockners mit Bestandteilen des Trockengutes in Berührung kommt und daher Gutteilchen oder auch gasförmige Bestandteile als Verunreinigungen enthält, welche die Wärmeaustauschflächen, mit denen sie in Berührung gebracht werden, nicht nur verschmutzen, sondern auch beschädigen. Der Wärmeaustausch wird verschlechtert, und es treten Zerstörungen auf.In drying technology, it is known that those escaping from a dryer To lead vapors through a heat exchanger in which the vapors are mixed with a liquid, z. B. water, are brought into direct contact and their warmth to the greatest extent Release part of the liquid. The heated one obtained in this way by means of the waste heat from the dryer Liquid (mixed condensate) is then used as a heating medium for a second dryer or a pre-dryer is used. This known method is associated with the shortcoming that the heating means of the pre-dryer is in contact with components of the material to be dried comes and therefore good particles or gaseous components as impurities contains, which the heat exchange surfaces with which they are brought into contact, not only pollute, but also damage. The heat exchange is worsened, and destruction occurs.

Um diesen Nachteil zu beseitigen, wird das bisher übliche Arbeitsverfahren gemäß der Erfindung dahin abgeändert, daß das aus den Brüden und eingespritztem Wassergewonnene Mischkondensat nicht selbst als Heizmittel für den oder die Vortrockner benutzt wird, sondern daß dieses Mischkondensat durch mittelbaren (Oberflächen-) Wärmeaustausch eine besondere Flüssigkeitsmenge erhitzt, die dann ihrerseits dazu dient, in einem Umlauf zwischen dem Vortrockner und dem Oberflächenwärmeatistauscher ersterem die erforderliche Wärme zuzuführen. Bei dem neuen Verfahren werden der oder die Vortrockner also durch ein völlig reines Heizmittel mit Wärme versorgt, und es treten weder eine Verschlechterung des Wärmedurchganges noch außergewöhnliche Beschädigungen ein. Da das reine Heizmittel für die Vortrockner in dauerndem und raschem Umlauf gehalten wird, kann ihm die erforderliche Wärme aus dem Mischkondensat in sehr günstiger Weise, nämlich bei niedrigen Temperaturunterschieden von z. B. nur ungefähr 2 bis 5° C, zugeführt werden. ,Die zur Ausübung des neuen Verfahrens dienende Vorrichtung kennzeichnet sich hiernach in erster Linie dadurch, daß dem Wärmeaustauscher, in welchem aus den Brüden des Trockners und einer ersten Flüssigkeitsmenge durch unmittelbaren Wärmeaustausch das Mischkondensat hergestellt wird; ein zweiter Wärmeaustauscher zugeordnet ist, 'in dem durch mittelbaren Wärmeaustausch (durch Trennwände hindurch) die zweite Flüssigkeitsmenge erhitzt wird. Durch den einen Raum dieses zusätzlichen Oberflächenwärmeaustauschers wird in einem Kreislauf das Mischkondensat hindurchgeschickt, während durch den anderen Raum desselben das Heizmittel für die Vortrockner, also die zweite Flüssigkeitsmenge, umläuft. Weitere Erfindungsmerkmale der Vorrichtung sind im nachstehenden angegeben.In order to eliminate this disadvantage, the working method that has hitherto been used modified according to the invention so that the from the vapors and injected The mixed condensate obtained by water is not used as a heating medium for the pre-dryer (s) is used, but that this mixed condensate through indirect (surface) Heat exchange heats a special amount of liquid, which in turn is added to it serves, in a circulation between the pre-dryer and the surface heat exchanger the former to supply the required heat. In the new process, the or the pre-dryer is supplied with heat by a completely pure heating medium, and there is neither deterioration in heat transmission nor extraordinary Damage. Since the pure heating medium for the pre-dryer in continuous and rapid circulation is maintained, it can get the necessary heat from the co-condensate in a very favorable way, namely at low temperature differences of z. B. only about 2 to 5 ° C. Who are used to pursue the The device used for the new process is characterized primarily below in that the heat exchanger, in which from the vapors from the dryer and one first volume of liquid produced the mixed condensate through direct heat exchange will; a second heat exchanger is assigned, 'in which by indirect heat exchange The second quantity of liquid is heated (through partitions). Through the a space of this additional surface heat exchanger is in a circuit the mixed condensate is sent through, while through the other space the same Heating means for the pre-dryer, so the second amount of liquid, circulates. Further Features of the invention of the device are given below.

' Die Zeichnung veranschaulicht schematisch eine vollständige Anlage als Beispiel, und zwar für die Trocknung von Torf.The drawing schematically illustrates a complete system as an example, for drying peat.

Die Anlage enthält einen Vortrockner a mit einem Röhrenbündel cal, durch das ein Gebläse d beispielsweise-Außenluft hindurchtreibt. In diesen Luftstrom wird mittels einer Beschickungsvorrichtung o und o1 das feuchte Gut eingestreut, so daß es sich mit der Luft mischt und im Schwebezustande durch das beheizte Röhrenbündel d hindurchgetragen wird. Das obere Ende des Röhrenbündels steht mit einem Fliehkraftabscheider f in Verbindung, in dem das Gut von der Luft getrennt wird. Letztere strömt bei f 1 ins Freie, während das teilweise getrocknete Gut durch ein Fallrohr il und eine zweite Zuteilvorrichtung o2 in das Röhrenbündel b1 des Trockners b eingeleitet wird. Dieser empfängt den gasförmigen Gutträger von einem Gebläse d'1.The system contains a pre-dryer a with a tube bundle cal, through which a fan d drives, for example, outside air. In this stream of air the moist material is scattered by means of a feeding device o and o1, so that it mixes with the air and floats through the heated tube bundle d is carried through. The upper end of the tube bundle stands with a centrifugal separator f in connection, in which the material is separated from the air. The latter flows in f 1 into the open, while the partially dried material through a downpipe il and a second allocation device o2 is introduced into the tube bundle b1 of the dryer b. This receives the gaseous material carrier from a blower d'1.

Das Röhrenbündel b1 des Trockners b wird z. B. mittels Kesseldampfes beheizt, der bei b2 eintritt und dessen Kondensat bei b3 abfließt. Das Innere dieses Röhrenbündels ist oben mit einem Fliehkraftabscheider f2 verbunden, der an seinem unteren Ende das fertig getrocknete Gut entläßt, und zwar zweckmäßig in kleinen Teilmengen. Die Abluft aus dem Fliehkraftabscheider f2 und die darin enthaltenen Brüden gehen jedoch nicht ins Freie, sondern strömen durch ein Rohr f3 einem direkten Wärmeaustauscher g-h zu. Die Luft verläßt nach dem Niederschlagen der Brüden diese Vorrichtung durch das Rohr i, aus welchem sie vom Gebläse tdl angesaugt wird, um wieder in das Röhrenbündel b1 hineingedrückt zu werden. -Das durch das Rohr f 3 ankommende Brüden-Luft-Gemisch tritt zunächst in einen Schacht g des Mischaustauschers und wird dort mit fein verteiltem Wässer in unmittelbare Berührung gebracht, um den- größten Teil des mitgerissenen Staubes abzutrennen. Das hier entstehende Mischkondensat samlnelt sich im Raume k', von wo aus der Überschuß durch ein Heberrohr k2 ablaufen kann. Die Hauptmenge dieser Flüssigkeit kann durch die rechts angedeutete Rohrleitung mittels der darin eingebauten Pumpe in Umlauf gehalten werden.The tube bundle b1 of the dryer b is z. B. by means of boiler steam heated, which enters at b2 and whose condensate flows out at b3. The inside of this Tube bundle is connected at the top with a centrifugal separator f2, which is attached to his The bottom end of the completely dried material discharges, appropriately in small amounts Subsets. The exhaust air from the centrifugal separator f2 and the air it contains However, vapors do not go outside, but flow through a pipe f3 to a direct one Heat exchanger g-h closed. After the vapor has precipitated, the air leaves it Device through the pipe i, from which it is sucked in by the fan tdl to to be pushed back into the tube bundle b1. -That through the pipe f 3 incoming vapor-air mixture first enters a shaft g of the mixer exchanger and there it is brought into direct contact with finely divided water to separate most of the dust that has been entrained. The mixed condensate created here It collects in space k ', from where the excess drains off through a siphon pipe k2 can. Most of this liquid can be conveyed through the pipeline indicated on the right be kept in circulation by means of the pump built into it.

Nach der Staubabscheidung tritt das Gemisch unten in den Hauptraum h des Mischaustauschers über und steigt links von der Wand k4-01 aufwärts, und zwar einer fein verteilten Flüssigkeit entgegen, die z. B. über Berieselungskörper laufen kann. Das in diesem Teile der Vorrichtung gewonnene Mischkondensat sammelt - sich im Raume k links von der Wand k5, und sein Überschuß kann hinter der Wand k' in den Raum k1 übertreten. Ein Rohr 1 mündet in den Raum k, und zwar oberhalb des Bodens, damit der Bodensatz nicht in dasselbe eintreten kann. Eine Purnpe h saugt die heiße Flüssigkeit durch das Rohr L ab und drückt sie durch den inneren Raum ml eines Oberflächenaustauschers l° hindurch bis in das Rohr 11 hinein, aus welchem das Wasser in abgekühltem Zustande durch die Düsen lt' erneut austritt, um frische Brüden niederzuschlagen. Die gesamte Mischflüssigkeit wird also im Kreislauf bewegt.After the dust separation, the mixture passes below into the main space h of the mixer exchanger and rises upwards to the left of the wall k4-01, namely towards a finely divided liquid, which z. B. can run over sprinklers. The mixed condensate obtained in this part of the device collects in space k to the left of wall k5, and its excess can pass into space k1 behind wall k '. A pipe 1 opens into the space k above the floor so that the sediment cannot enter the same. A pump h sucks off the hot liquid through the pipe L and presses it through the inner space ml of a surface exchanger l ° into the pipe 11 , from which the cooled water exits again through the nozzles lt 'to form fresh vapors knock down. The entire mixed liquid is therefore moved in a circuit.

Der äußere oder Mantelraum des Oberflächenwärmeaustauschers 16 steht durch ein Rohr 15 mit einer Pumpe 14 und weiter durch das Pumpendruckrohr 13 mit dem Vortrockner a in Verbindung. Das andere Ende des Oberflächenaustauschers 16 ist durch ein Rohr l' mit dem anderen Ende des Vortrockners a verbunden. In den Kreislaufräumen a-L6-14-15-L6-L'-a befindet sich die be- i sondere reine Flüssigkeitsmenge, die im Oberflächenaustauscher 16-m1 ihre Wärme von dem Mischkondensat empfängt und diese , Wärme an das Röhrenbündel d des Vortrockners a abgibt, dessen Rohre a1 die Flüssigkeit von außen bespült. Der äußere Heizmittelraum des Vortrockners trägt an seinem höchsten Punkte ein Ausdehnungsgefäß m.The outer or jacket space of the surface heat exchanger 16 is connected through a pipe 15 to a pump 14 and further through the pump pressure pipe 13 to the pre-dryer a. The other end of the surface exchanger 16 is connected to the other end of the pre-dryer a by a pipe 1 '. In the circulation spaces a-L6-14-15-L6-L'-a there is the particularly pure amount of liquid that receives its heat from the mixed condensate in the surface exchanger 16-m1 and this heat is transferred to the tube bundle d of the pre-dryer a releases, the tubes of which a1 flushed the liquid from the outside. The outer heating medium space of the pre-dryer carries an expansion vessel m at its highest point.

Bei der neuen Vorrichtung sind die Trockner gegen Verschmutzung und Zerstörungen durch Bestandteile des Gutes zuverlässig geschützt. Die Kreislaufräume für die besondere Flüssigkeitsmenge, die als Heizmittel für den Vortrockner dient, bilden nur einen verhältnismäßig kleinen Teil der ganzen Anlage.In the new device, the dryers are against dirt and Destruction by components of the goods reliably protected. The circulatory spaces for the particular amount of liquid that serves as heating means for the pre-dryer, form only a relatively small part of the entire system.

Bei großen Anlagen werden der Mischaustauscher und der Oberflächenaustauscher aus mehreren z. B. parallel geschalteten Einheiten zusammengesetzt. Der Oberflächenaustauscher wird-natürlich mit genügend großen Wärmedurchgangsflächen ausgerüstet, und die Umlaufgeschwindigkeiten sollen so groß gewählt werden, daß schon geringe Temperaturunterschiede von beispielsweise 2 bis 5 ° C ausreichen, um die Wärme übertreten zu lassen, die in dem oder den Vo@rtrocknern gebraucht wird.The mixed exchanger and the surface exchanger are used in large systems from several z. B. assembled units connected in parallel. The surface exchanger will-of course with enough large Heat transfer surfaces equipped, and the rotational speeds should be chosen so that they are already low Temperature differences of, for example, 2 to 5 ° C are sufficient for the heat to pass through that is used in the pre-dryer (s).

Claims

PATENT CLAIMS: i. Method for drying damp substances in suspension in several stages at different temperatures while recovering the latent heat from the vapors developed in a high temperature working stage and using the recovered heat for drying in a low temperature working stage with the mediation of a circulating amount of liquid which the said vapors are deposited directly by compression, characterized in that a special amount of liquid is set in circulation for the purpose of heating the dryer operating at low temperature and is heated indirectly by the first-mentioned liquid.

2. Device for carrying out the drying process according to claim i, characterized in that between the mixed heat exchanger (g-h), by means of which through direct contact of the vapors with a cooling liquid the waste heat from the dryer (s) (a) is recovered in a mixed condensate, and the pre-dryer (s) (a) a surface heat exchanger (1e) is switched on is, which is heated by means of the mixed condensate and the second heated with it Delivering liquid to the pre-dryer as a heating medium. -

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the surface heat exchanger (1s) .with its space intended for the passage of the mixed condensate in the circuit (hlh-l3-dal-hk) of the mixed heat exchanger (g-la) switched on and with his for the passage of the second liquid through - pipes (L ' and 1,5-l8) and a built-in pump (l4) is connected to the heating medium space of the pre-dryer (s) (a.) to form a closed circuit. Device according to claims 2 and 3, characterized in that the surface heat exchanger (16) is cylindrical and consists, for example, of a double-walled cylinder, through whose interior space (ml) the mixed condensate circulates, while the special heating fluid circulates through the jacket space. Apparatus according to claim 2 to 4, characterized in that in systems with a larger number of pre-dryers and dryers, both the mixed heat exchanger (g-la) and the surface heat exchanger (1e) are composed of several units connected in parallel, for example.