LT3176B - Apparatus for drying a moist particulate material with superheated steam - Google Patents

Description

įb/Šis/ išradimas priskiriamas ^v aparatams, skirtiems perkaitintu garu džiovinti drėgnas birias medžiagas, turinčias nevienodų dydžių daleles. Minėtas aparatas susideda iš apatinės cilindrinės dalies, turinčios daug lygiagrečių, beveik vertikalių; prailgintų kamerų, išdėstytų žiedu, iš vienos arba daugiau kamerų, turinčių uždarą dugną, ir likusių - kamerų, turinčių garui pralaidų dugną, gretimos kameros tarp savęs sujungtos angomis kamerų sienų apatinėse dalyse, ir iš viršutinės kūginės dalies, kuri yra padalinta į kameras, kurios savo apatinėse dalyse yra sujungtos, su aparato cilindrinės dalies kameromis.ir kurios viršuje yra sujungtos su perdavimo zona, iš aparato kūginės dalies kamerų, padalintų į mažesnes kameras nuožulnaus paviršiaus kreipiamosiomis plokštėmis, - iš priemonių tiekti drėgną medžiagą į kamerą, turinčią garui pralaidų dugną, ir priemonių iškrauti išdžiovintą medžiagą iš kameros, turinčios garui nepralaidų dugną, iš priemonių paduoti perkaitintą garą į ertmę garui pralaidžiais kamerų dugnais, iš priemonių išleisti garą • iš perdavimo zonos ir iš priemonių aušinti išleistą garą ir grąžinti jį į ertmę po garui pralaidžiais kamerų dugnais.

Aukščiau paminėtų tipų aparatai, yra žinomi iš Zuckering” ΪΙ4 (1989) Nr.12, 964-70 psl. Šis aparatas ypač tinkamas runkeliu skystai masei, gautai išgaunant cukrų iš cukrinių runkelių, supjaustytų griežinėliais, masės su vandeniu, džiovinti, bet žinomas aparatas taip pat tinkamas pašalinti skysčius, tame tarpe ir kitokius negu vanduo, iš daugelio jautrių organinių medžiagų.

Žinomas aparatas pranašesnis tuo, kad biri medžiaga yra džiovinama be kontakto su oru, tai leidžia išvengti medžiagos oksidacijos, ją džiovinti. Kitas svarbus aparato pranašumas yra tas, kad jis labai reikšmingas aplinkos apsaugai, kadangi džiovinimas vyksta beveik

- ' 2 . .

uždaroje sistemoje. Be to, papildomas garo kiekis, kuris, pavyzdžiui, generuojamas, kai džiovinama runkelių masė, yra labai grynas ir todėl jis ę?ali būti ₍ panaudotas cukraus sirupo sutirštinimui ir gautas , koncentratas neturi nemalonią kvapų,palyginus su produktais, gautais,pavyzdžiui,būgninėje runkelių masės džiovykloje.

''Lė;ė\:LLPast^^ta^L₃'7kad,,7praktikoiė-'^;'nau^j;ainuose':;Lanksčiau.-_:;pai0i:pi<3 ' 10 nė t uos e džiovinimo aparatuose porcij omis išdžiovintos birios medžiagos linkusios prilipti prie nuožulnios kreipiamosios .· plokštės, ypač prie viršutinių -/šių' plokščiųkrašto,irkadantkreipiamųjųplokščiųpamažu augdamas formuojąsisluoksnis. i

YA15^;'Y,'_; i'' v YY;' Y< (.'Yė/Y; /.Y.;.' γγ'γ,; Y ? 7j ./ėr Išradimo1../tikslaszėyra^LAišvengtiį šio trūkumo ir pagal išradimą sis tikslas /pasiekiamas anksčiau minėto tipo £/aparatu,,?/kuris yra ypatingas tuo, , kad bent dalis nuožulniųjų kreipiamųjų plokščių kūginėje aparato dalyjeturipriemones plokštėms kaitinti.

Tokiu būdu, išradimas paremtas atradimu, kai anksčiau minėtų kreipiamųjų plokščių pašildymu galima išvengti arba bent žymiai sumažinti birios. medžiagos tendenciją prilipti prie viršutinio kreipiamųjų plokščių krašto. Priežastis, kodėl išvengiama tokio prilipimo, nėra žinoma, bet manoma, kad kontaktas su šiltomis kreipi amųjų · plokštėmis padaro drėgnas daleles šokančiomis tokiu pat būdu-ėfcaįp vandens lašai ant

'..karštos plokštės, arba kad atitinkama Karšto garo ,-.;_:2iona;.'..· yra sudaroma prie pat plokščių paviršių, minėtas 7garas priverčia išdžiūti dalelių paviršių.

Pagal išradimą nuožulniosios kreipiamųjų plokštės dažnai tuščiavidurės, ir, be to, kreipiamųjų plokščių vidus yra sujungtas su garo' pavidalo priemonėmis.

Tačiau kreipiamosios plokštės taip pat gali būti

7-b ^Iškaitinamos:· kitais būdais, pavyzdžiui, gali būti panaudoti elektriniai kaitinimo elementai. ^; ;

Pagal išradimų aparato - naudo j imo ; .‘metu kreipiamųjų 5 plokščių paviršiaus temperatūrą dažnai palaikoma tokia, kuri< yra'20-80°C aukštesnė negu.naudojamo aparate duoto slėgio ągaro : · /prisotinimo taškas. Kai naudojamas' perkaitintas garas, turintis 3,7 barų slėgį atitinkantį

140°C prisotinimo' tašką, , ši _? kreipiamųjų plokščių temperatūra dažnaipalaikoma 16p-220°Č. i

Pagal tolimesni išradimo įgyvendinimą/ kuriame gretimos J džiovinimo kameros sujungtos angomis kamerų sienose perėjimo zonoje' tarp kūginės dalies ir cilindrinės dalies, kreipiamųjų plokščių viršutiniai kraštai iuri kreipiamąsias priemones. >Šios kreipiamosios priemonės išdėstomos tokiu būdu/ kad biri medžiaga, kuri liečiasi su kreipiamųjų plokščių viršutiniais kraštais, nukreipama link gretimų džiovinimo kamerų, esančių aparate medžiagos tekėjimo, kryptimi,- angų.Tokios kreipiamosios priemonės, kurios, pavyzdžiui, turį metalinių juostų, pritvirtintų prie viršutinio kreipiamųjų plokščių krašto, formą, padeda biriai medžiagai judėti į priekį per aparatą ir prisideda prie medžiagos išlaikymo laiko sumažinimo. Kai džiovinamos vandenį savyje turinčios birios medžiagos, naudojamasperkaitintas garas, tuo tarpu skysčio pėrkaitintas garas, esantis medžiagoje, yra naudojamas, kai džiovinama medžiaga turi savyje ne vandenį o kitą skystį.

Dabar išradimas bus aprašytas tiksliau remiantis brėžiniais, kuriuose ; </j

1///,.<// ·: ' _;; b ^: . i . '' .. //. _; j ‘ J /Vyhd Fįgll; parodyta pateikto aparato pagal išradimu pėrspektyva it dalinio pjūvio vaizdas.

Fig. 1, vertikąFig.2/parodytas aparato, pateikto lauš pjūvio'vaizdas.

Fig.3/parodytas, aparato pateikto Fig.l, horizoni · talaus pjūvio pagal liniją III-III vaizdas. .

Fig.4/parodytas aparato, pateikto Fig.l, horizontalaus pjūvio pagal liniją IV-IV vaizdas.

Gi Λ',·\ i'·.· c'Jiii/jG

Fig.5/parodytas aparato džiovinimo kameros pagal išradimą schematinis perspektyvinis vaizdas.

Fig.6/parodytas pateikto aparato nuožulnios krei15 piamosios plokštės pagal išradimą vertikalaus ' pjūvio vaizdas, ir

Fig.7/parodytas kito aparato varianto nuožulnios Kreipiamosios plokštės viršutinio krašto pagal išradimą perspektyvinis vaizdas.

Brėžiniuose parodytas aparatas · turi apatinę dalį. paprastai žymimą 1, cilindrinę dalį, paprastai žymimą 2, kūginę dalį, paprastai žymimą 3, ir viršutinę dalį, paprastai žymimą 4. ,

Cilindring dalis 2 yra suskirstyta į penkiolika nuosekliai sujungtų vertikaliomis kamerų sienomis 5 džiovinimo kamerų 6, iškrovimo kamera 7 išdėstyta tarp pirmos ir paskutinės džiovinimo kameros 6. Džiovinimo kameros turi perforuotą dugną 8, tarpinis elementas 9 išdėstytas centriškai virš minėto kameros dugno 8, minėtas tarpinis elementas turi viršutinį kraštą,' kuris ' ¹ \ '.·►·· ¹ palinkęs žemyn ir išorėn, ir apatinį kraštą, kuris yra arti perforuoto kameros dugno 8. Džiovinimo kameros 6 pereina į aparato kūginę dalį 3, kiekviena džiovinimo kamera 6 nuožulniomis kreipiamosiomis plokštėmis 11 'b; .. · b 5 ,· . b ./ . / suskirstyta į žemyn smailė jančias mažesnes kameras 10, kurios sujungtos su kaitinimo elementais (brėž. neparodyta). Gretimos džiovinimo'kameros' 6'ir iškrovimo kamera 7 per angas 12 kamerų sienose .5 sujungtos su perėjimo zona tarp cilindrinės dalies 2 ir kūginės dalies 3. ' . . . ·

Sraigtinis konvejeris 13, kuris .judamai sumontuotas iškrovimo vamzdyje 14, yra prie iškrovimo kameros 7 dugno. Viršutinė aparato cilindrinės dalies 2 dalis turi sraigtinį padavimo konvejerį 15, patalpifttą padavimo vamzdyje ' 16 ir išeinantį į viršutinę pirmos džiovinimo kameros 6 dalį.

Šilumos mainų vamzdis 20 užima, pagrindinę dalį cilindrinės dalies 2 ir kūginės. dalies 3, ir dalį . viršutinės dalies 4, minėtas šilumos mainų vamzdis su vamzdžiu 21, skirtu teikti perkaitintą garą, kuris, kaip buvo anksčiau aiškinta, pereina daugybe šilumos mainų vamzdelių 22 iš viršutinės aparato, dalies , 4 į apatinę dalį 1, it tuo , pačiu metu yra kaitinamas perkaitintu garu, paduodamu per vamzdį 21. Be to, šilumos mainų vamzdis 20 yra. sujungtas su vamzdžiu kondensatui iš ertmės apie šilumos mainų vamzdelius 22 išleisti...

Viršutinė dalis 4 plokšte 30 padalinta į centrinę kamerą 31 ir perdavimo kamerą 32. Pastovaus fiksavimo -elementas 33 yra patalpintas centrinėje kameroje 31 ant šilumos mainų vamzdžio 20 viršaus, fiksavimo elemento išorėje yra keletas kreipiamųjų menčių 34, turinčių tokią formą ir parametrus, kad garu, pratekančiu iš perdavimo kameros 32 į viršų per ertmę tarp fiksavimo elemento 33 ir plokštės 30, yta sudaromas ciklono laukas ertmėje, apribotoje plokšte 30.

Plokštė 30 jungiasi su ciklonu 40, o centrinė kamera 31 yra sujungta su ciklonu vidumi anga 41 plokštėje 30 ir ciklone 40. Pastarasis turi žemutinę kūginę dalį 42 pereinančią į mažo piltuvėlio formos dalį i 43, išeinančią į vieną iš mažesnių kamerų ‘ 10 iškrovimo kameroje 7. Perėjimo zonoje ‘tarp kūginės apatinės dalies 42 ir piltuvėlio formos dalies 43 esantis vamzdis 44 yra^; skirtas perduoti dujas su slėgiu, kad sukurtų išmetimo efektą pėrėjimo zonoje tarp apatinės kūginės ciklono dalies 42 ir piltuvėlio formos dalies 43.++.+7227<^;2<'''?'7;+.,'7+'+.--.-7.- -.22 + < +.-. -'+2 7,2' -2

Vamzdis 45 garo pertekliui išleisti yra aparato viršutinės dalies 4 viršuje.

įtaisytas

Aparato apatinė dalis 1 susideda iš piltuvėlio formos dalies 50, besitęsiančios . - žemyn nuo ..7šilumos mainų vamzdžio 20 žemiausios dalies iki vidaus .išcentrinio ventiliatoriaus, susidedančio iš rotoriaus, sudaryto iš dviejų apvalių plokščių 52 ir .53, turinčių mentes 54, išdėstytas tarp tų plokščių.

Rotorius 51 yra sumontuotas ant veleno 55, turinčio pleištinio diržo pavarą 56, kurią V-formos diržų 57 pora suka motoras 58. Rotorius · 51 apsuptas garo paskirstymo kameros 59, kurioje yra kreipiamosios plokštės 60, turinčios ten -suformuotas angas 61.

Kaip matyti iš Fig.l, džiovinimo kamerų 6 sienose 5 yra 30 angos 62, per kuriąs neišdžiovinta medžiaga gali slinkti iš vienos džiovinimo kameros į kitą. Šių angų arba kitų angų dydis mažėja medžiagos tekėjimo kryptimi. + - --/+7--7-+

.. . Kaip, matyti iš Fig. 6, nuožulnios kreipiamosios plokštės 11 gali turėti priešakinę plokštę 70 ir go: užpakalinę plokštę 71, pritvirtintą prie ’ · ' : χ ^? .7 ' plokštės 70 kai kuriose vietose 72. Parodyta kreipiamoji plokštė 11 yra sujungta su garu vamzdžiu (neparodytas), skirtu tiekti perkaitintą garą, ir su išleidimo vamzdžiu (neparodytas), skirtu išleisti garą ų; 5 . ir /kondensatą... /.,( ' c

Savo virŠutiniame krašte kreipiamoj i plokštė 11, parodyta Fig.7, turi du 'šoninius antbriaunius 75 ir keturias kreipiamąsias juostas 76, kurios išdėstytos tokiu būdu, kad biri, medžiaga, judėdama žemyn skersai kreipiamosios plokštės viršutinio krašto, yranukreipta

M lįn^ vieno iš šoninių antbriaunių 75, žemutinė minėto šoninio antbriaunio ė yra nukirsta, M kad h suformuotų angą 12į gretimą džiovinimo kamerą 6.

R-/,. Aparatas dirba tokiu būdu:

Pradinė biri medžiaga sraigtiniu konvejeriu 15 ir padavimo vamzdžiu 16 yra pakeliama j, viršutinę dalį pirmos kameros iš į seriją sujungtų džiovinimo kamerų .

6. Džiovinimo kameroje paduota medžiaga, priklauso nuo perkaitinimo garo, kuris paduodamas į džiovinimo kamerą per perfonuotą dugną 8, poveikio. Tarpiniai elementai 9 suteikia medžiagai sukamąjį judesį, kaip parodyta

Fig.5. Dalis medžiagos bus per sunki kyboti ir judės žemyn link kameros dugno 8. Judėjimo žemyn, kuris visų pirma_i vyks centrinėje kameros dalyje, metu medžiaga trenksis į viršutini tarpinio elemento 9 kraštą ir slys žemyn šiuo kraštu.

Po slinkimo žemyn nuožulniu tarpinio elemento 9 viršutiniu kraštu, kai pasiekiamas kameros dugnas 8, dalis šios palyginti rupios medžiagos slenka į kitą (antrą) džiovinimo kamerą 6 per angą 62 kameros sienoje

5.

I

y :)7 Palyginti rupi medžiaga įvesta i antrą ją' džiovinimo· kamerą 6 ... '!^-;t;imJa^ipta;''..:lxnk>·: trečiosios džiovinimo kameros tokiu pat būdu ir taip toliau.

; ‘ Medžiagos džiovinimo kameroje 6 metu daleles paaiažu neteka svorio ir lengviausios dalelės pakils įi ėparato kūginę dalį 3. Minėto aparato dalyje dalis medžiagos pakils ant viršutinio kreipiamųjų plokščių 11 krašto, kur kylantis ! viršų-;;garo<'^_?šrąuta:S<cyra silpnas.

Vadinasi, medžiaga toliau bus šildoma Ir džiovinama, ir išdžiovinta ji slinks žemyn link aparato kūginės dalies '

2. Kada kreipiamosios juostos 76 t kreipiamųjų plokščių 11 '/viršutiniameįWkįaštev i kaip parodyta Fig. 7, sausa medžiaga nukreipta link angų 12

-· ir „į, sekančią kamerą.

’ Didelės dalelės tikriausiai pasiliks apatinėje kamerų 6 ··; dalyje.''.·

Praktikoje nustatyta, kad daugiau negu 90% medžiagos {skaičiuojant nuo sausos medžiagos) yra transportuojama per angą 62 kamerų apatinėse dalyse ir per angas 12 perejimo zonoje tarp kūginės dalies 3 ir cilindrinės dalies 2. Taigi, tik· palyginti maža medžiagos dalis eina į perdavimo zoną, o didesnė medžiagos dalis pakyla į centrinę kamerą 31. 4

Kai šios kameros dugnas yra Uždarytas, ertmėje virš iškrovimo kameros 7 nebus kylančio į viršų garo srauto, ir sausos dalelės judės žemyn link šios kameros dugno, kol pasieks iškrovimo kamerą 7.

X iškrovimo kamerą 7 per angas 62 džiovinimo kamėrų 6 apatinėse dalyse, per angas 12 perėjimo zonojetarp cilindrinės dalies 2 ir kūginės dalies 3 arba per perdavimo kamerą 32 įvesta medžiaga yra išleidžiama iškrovimo kameros, 7 dugne sraigtiniu konvejeriu 13, judančiu iškrovimo vamzdyje 14.

Iš perdavimo kameros 32 garų srautas iš džiovinimo kameros 6 kils į centrinę kamerą 31 ir tokiu būdu praeis kreipiamąsias mentes 34, kurios suteikia garų srautui sukamąjį judesį paei vidinę plokštės pusę 30. Todėl nusėdusios dalelės bus nukreiptos link plokštės 30 ir, praėjusios per angą 41, dalelės bus įvesto į cikloną 40, kur jos nusistovės ant ciklono dugno ir iŠ ciklono per vamzdį 44 paduotomis dujomis bus įvestos į iškrovimo kamerą 7.

Garas, išsivadavęs iš kietų dalelių, iš centrinės kameros 31 yra išpumpujuomas žemyn per šilumos mainų ; vamzdį 20 išcentriniu ventiliatoriumi 51. Praeidamas per šilumos mainų vamzdį 20, garas yra perkaitinamas garu arba kita kaitinimo priemone, paduota į 'Šilumos mainų vamzdį 20 per vamzdį 21.

, 20 .. / čų. b b -L : . b ' .

* , Išcentriniame ventiliatoriuje sukurtas garo ¹ srautas praeina per garų paskirstymo kamerą į ertmę po džiovinimo kamerų 6 perfonuotais dugnais 8 ir iš šios ertmės- aukštyn į džiovinimo kameras 6. Garo perteklius, gautas skysčiui garuojant iš birios medžiagos, yra i-'Išlėldižiaįnąs' per vamzdį 45 aparato viršutinėje dalyje i

..V'jYbf,' b ' ' · ' 'b? (ž' '

Claims (5)

1. IŠRADIMO APIBRĖŽTIS

   1. Aparatas, skirtas perkaitintu garu džiovinti drėgnas birias medžiagas, turinčias nevienodų dydžių daleles,

   5 susidedantis iš apatinės cilindrinės dalies, turinčios daug lygiagrečių, bevelk vertikalių, pailgų kamerų, išdėstytų žiedu, iš vienos arba daugiau 7 kamerų, turinčių uždarą dugną, ir likusių kamerų, turinčių garui pralaidų dugną, gretimos kameros tarp savęs

   10 sujungtos angomis kamerų sienų apatinėse dalyse, ir iš viršutinės kūgines dalies, kuri padalinta į kameras, • \.k«rios;;7save;?/'ąpatinėse7---xfelyse'7\^:'stt3ungtos' su aparato cilindrinės dalies kameromis ir kurios viršuje sujungtos su perdavimo zona, iš aparato kūginės dalies

   15 kamerų, padalintų į mažesnes kameras nuožulnaus paviršiaus kreipiamosiomis plokštėmis, iš priemoinių tiekti drėgną medžiagą į kamerą, turinčią garui pralaidų dugną, iš priemonių iškrauti išdžiovintą medžiagą iš į kameros, turinčios nepralaidų dugnų^ Iš

   20 priemonių paduoti per kaitintą garą i ertmę 7po garu⁴ pralaidžiais kamerų dugnais, iš priemonių išleisti garą · F- iš perdavimo zonos ir kiš priemonių aušinti išleistą . 7/ garą j ir grąžinti3' jį · į .ertmę 7po;-';/garuiįf pralaidžiais;

   ' 7;77kamerų dugnais, b e i;p7k/i7xji7a^{s tuOf kad} / 25 bent dalis nuožulniųjų kreipiamųjųplokščių kūginėje apar įto dalyje turi priemones plokštėms kaitinti. 7 7
2. 2. ;Aparatas/pagal <l7punktą*,-kp7e'7s<lp./;k7i τ i a n t i s tuo, kad kreipiamosios plokštės [yra tuščiavi30 durės ir turi priemones garui paduoti į plokščių
3. 3 ► Aparatas pagal I arba 2 punktą, susidedantis iš gretintų džiovinimo kamerų, sujungtų angomis kamerų sienose perėjimo zonoje tarp aparato kūginės dalies Ir

   35 cilindrinės dalies, b e si skiriant i s tuo, kad kreipiamųjų plokščių viršutiniai kraštai turi kreipiamąsias priemones.

   \ ' ¹¹ ’ ·. '
4. 4. Aparatas pagal 3 punktą, besi s k i r i a n t i s tuo, kad kreipiamosios priemonės išdėstytos taip, kad biri medžiaga nuo , viršutinių kreipiamųjų plokščių kraštų - nukreipta link gretimų džiovinimo kamerų angų, esančių aparate medžiagos tekėjimo kryptimi. ''// 'ji/ ·,
5. 5. Aparatas pagal 3 arba 4 punktą, b e s' i s k i r, i a n t i s tuo, kad kreipiamosios priemonės turi metalinių juostu, · pritvirtintų prie viršutinių kreipiamųj ų plokščių kraštų.