NO138136B - DEVICE FOR FLUIDIZATION OF POWDER OR GRAIN-MATERIAL - Google Patents

DEVICE FOR FLUIDIZATION OF POWDER OR GRAIN-MATERIAL Download PDF

Info

Publication number
NO138136B
NO138136B NO2190/71A NO219071A NO138136B NO 138136 B NO138136 B NO 138136B NO 2190/71 A NO2190/71 A NO 2190/71A NO 219071 A NO219071 A NO 219071A NO 138136 B NO138136 B NO 138136B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
air
powders
funnel
plate
fluidized
Prior art date
Application number
NO2190/71A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO138136C (en
Inventor
Katsuto Okada
Fumio Kato
Original Assignee
Morinaga Milk Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Morinaga Milk Industry Co Ltd filed Critical Morinaga Milk Industry Co Ltd
Publication of NO138136B publication Critical patent/NO138136B/en
Publication of NO138136C publication Critical patent/NO138136C/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23CDAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C1/00Concentration, evaporation or drying
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23CDAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C1/00Concentration, evaporation or drying
    • A23C1/04Concentration, evaporation or drying by spraying into a gas stream
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2/00Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic
    • B01J2/16Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic by suspending the powder material in a gas, e.g. in fluidised beds or as a falling curtain
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/24Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique
    • B01J8/44Fluidisation grids
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B17/00Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement
    • F26B17/10Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement with movement performed by fluid currents, e.g. issuing from a nozzle, e.g. pneumatic, flash, vortex or entrainment dryers
    • F26B17/107Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement with movement performed by fluid currents, e.g. issuing from a nozzle, e.g. pneumatic, flash, vortex or entrainment dryers pneumatically inducing within the drying enclosure a curved flow path, e.g. circular, spiral, helical; Cyclone or Vortex dryers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/02Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air
    • F26B3/06Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the gas or vapour flowing through the materials or objects to be dried
    • F26B3/08Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the gas or vapour flowing through the materials or objects to be dried so as to loosen them, e.g. to form a fluidised bed
    • F26B3/092Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the gas or vapour flowing through the materials or objects to be dried so as to loosen them, e.g. to form a fluidised bed agitating the fluidised bed, e.g. by vibrating or pulsating
    • F26B3/0926Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the gas or vapour flowing through the materials or objects to be dried so as to loosen them, e.g. to form a fluidised bed agitating the fluidised bed, e.g. by vibrating or pulsating by pneumatic means, e.g. spouted beds
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23CDAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C2210/00Physical treatment of dairy products
    • A23C2210/05Conventional drying followed by fluidised bed drying; Fluidised bed drying at the bottom of a spray-drier

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Dairy Products (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning for fluidisering The present invention relates to a device for fluidization

av pulver eller kornformet materiale innbefattende en av en mantel omgitt "virvelbeholder .med konisk bunn, hvis spiss er rettet nedad og i hvis. vegger er anordnet tangentielt rettede slisser og med en tangentielt i rommet mellom mantelen og virvelbeholderen utmunnende gassinnløpsstuss. of powder or granular material including a "swirl vessel" surrounded by a mantle, with a conical bottom, the tip of which is directed downwards and whose walls are arranged with tangentially directed slits and with a gas inlet opening tangentially into the space between the mantle and the swirl vessel.

Et sjikt av pulver eller faste partikler som fluidiseres ved å blandes med en gass omtales vanligvis som et fluidisert sjikt. Slike fluidiserte sjikt er blitt nyttet innenfor de forskjelligste anvendelsesområder, f.eks. for transport av pulvere og faste partikler, fjernelse av fuktighet i pulvere og faste parikler, A bed of powder or solid particles that is fluidized by mixing with a gas is usually referred to as a fluidized bed. Such fluidized layers have been used in the most diverse areas of application, e.g. for the transport of powders and solid particles, removal of moisture in powders and solid particles,

og for avkjøling, oppvarming eller kjemisk behandling av pul- and for cooling, heating or chemical treatment of pool

vere og faste partikler. Pulvere anbragt i en vertikal sy- be and solid particles. Powders placed in a vertical sy-

linder med en perforert bunnplate danner et fast sjikt. Hvis gass blåses opp gjennom hullene i bunnplaten, suspenderes pulverne i luften slik at volumet av sjiktet ekspanderes. Det vil normalt forekomme bobling svarende til den bobling som finner sted når en. væske koker, og sjiktet av pulvere eller faste partikler får en flytbarhet eller strømmende evne som minner om en væskes tilsvarende egenskaper. Hvis gass til- linder with a perforated bottom plate forms a solid layer. If gas is blown up through the holes in the bottom plate, the powders are suspended in the air so that the volume of the bed expands. There will normally be bubbling similar to the bubbling that takes place when a liquid boils, and the layer of powders or solid particles acquires a fluidity or flowing ability reminiscent of the corresponding properties of a liquid. If gas to-

føres i dette fluidiserte sjikt med en større hastighet, vil pulverne spres og transporteres bort fra sylinderen. De ovenfor beskrevne endringer fra det stillestående stadium til det fluidiserte stadium og ytterligere til den bevegelige eller transporterende fluidiserte tilstand finner sted i følgende rekkefølge: a) Det fylte sjikt forblir i begynnelsen i hvile inntil det er nådd en viss verdi i blåsehastigheten U, under hvilken tid is carried in this fluidized layer at a greater speed, the powders will be dispersed and transported away from the cylinder. The changes described above from the stationary stage to the fluidized stage and further to the moving or transporting fluidized state take place in the following order: a) The packed bed initially remains at rest until a certain value is reached in the blowing velocity U, below which time

det trykktap AP som skyldes sjiktet, vil være proporsjonal med the pressure loss AP due to the layer will be proportional to

blåsehastigheten U. the blowing speed U.

b) Når blåsehastigheten har overskredet den nevnte verdi, begynner partiklene å bevege seg på flere steder på den øvre b) When the blowing speed has exceeded the mentioned value, the particles start to move in several places on the upper

flate av det statiske sjikt. På dette tidspunkt finner det sted kanalisering av luft gjennom de områder av sjiktet som består av de minste partiklene slik at partiklene rundt de dannede kanaler beveger seg. c) Når blåsehastigheten økes ytterligere, øker prosenttallet av partiklene som beveger seg. Samtlige partikler i sjiktet surface of the static layer. At this point, air is channeled through the areas of the layer that consist of the smallest particles so that the particles around the formed channels move. c) As the blowing speed is further increased, the percentage of particles that move increases. All particles in the layer

begynner å bevege seg når det er oppnådd en bestemt verdi på blåsehastigheten. Under dette intervall holder trykktapet ^P seg stort sett på en konstant verdi uavhengig av økningen i blåsehastigheten. starts to move when a certain value of the blowing speed is reached. During this interval, the pressure loss ^P remains mostly at a constant value regardless of the increase in the blowing speed.

d) Ytterligere økning i blåsehastigheten bevirker at partiklene beveger seg med økende blandingshastighet, inntil eventuelt d) Further increase in the blowing speed causes the particles to move with increasing mixing speed, until eventually

partiklene spres og overføres til utsiden av sylinderen. the particles are dispersed and transferred to the outside of the cylinder.

Partikler som angitt i c) og d) anvendes vanligvis i fluidiserte sjikt. Denne anvendelse har forskjellige fordeler, bl.a. ved at det avstedkommes et stort kontaktareal mellom luften og de individuelle partikler; jevn temperaturfordeling inne i det fluidiserte sjikt og mulighet til at kontakttiden mellom luften og de individuelle partikler kan velges og styres på passende måte. Particles as specified in c) and d) are usually used in fluidized beds. This application has various advantages, i.a. in that a large contact area is created between the air and the individual particles; even temperature distribution inside the fluidized layer and the possibility that the contact time between the air and the individual particles can be selected and controlled in a suitable way.

Imidlertid har en slik anvendelse av fluidiserte sjikt for tørking, kjøling o.l. visse ulemper, fordi der kreves meget utstyr og arbeide i forbindelse med konstruksjonen av maskinen. De viktigste problem som knytter seg til konstruk-sjonsarbeidet er hvordan man skal forhindre at der oppstår den situasjon hvor bare en del av partiklene i sjiktet fluidiseres eller transporteres og hvor de gjenværende partikler ikke meddeles noen strømmende bevegelse. Ytterligere problemer knyttet til forsøk på å oppnå en kontinuerlig prosess, f.eks. tørking, kjøling e.l. ved bruk av fluidiserte sjikt, består i hvordan man skal kunne kombinere slike.tørke-, ,kjøle- é.l. prosesser med foregående eller etterfølgende prosesser, nærmere However, such use of fluidized beds for drying, cooling, etc. certain disadvantages, because a lot of equipment and work is required in connection with the construction of the machine. The most important problem linked to the construction work is how to prevent the situation arising where only part of the particles in the layer are fluidized or transported and where the remaining particles are not given any flowing movement. Additional problems associated with trying to achieve a continuous process, e.g. drying, cooling etc. when using fluidized beds, consists in how to be able to combine such drying, cooling etc. processes with preceding or following processes, in detail

bestemt slik at der oppnås en ensartet produktkvalitet. determined so that a uniform product quality is achieved.

Konvensjonelle tørkeapparater for pulvere eller faste partikler hvor man anvender et fluidisert sjikt har vært av den type som omfatter en perforert plate eller nett som er plassert i bunnen av en vertikal sylinder og hvor luft blåses opp gjennom denne nedenfra. Ulempen ved denne type tørker består i at det i forbindelse med enkelte typer pulver kan danne seg et sjikt av ufluidiserte pulver på flere steder i sjiktet. For å løse dette problem er det foreslått en fremgangsmåte ved hvilken innsiden av et sjikt omrøres mekanisk. En annen foreslått fremgangsmåte består i å vibrere den del av bunnplaten hvor Conventional dryers for powders or solid particles where a fluidized bed is used have been of the type comprising a perforated plate or net which is placed at the bottom of a vertical cylinder and where air is blown up through this from below. The disadvantage of this type of dryer is that, in connection with certain types of powder, a layer of unfluidized powder can form in several places in the layer. To solve this problem, a method has been proposed in which the inside of a layer is mechanically stirred. Another proposed method consists in vibrating the part of the bottom plate where

der er tilbøyelighet til å danne seg et sjikt av ufluidiserte . pulvere. En ytterligere løsning består i at man omrører sjiktet innvendig ved hjelp av en luftdyse e.l. Alle disse løsninger er gjenstand for forbedringer, idet samtlige gjør bruk av ytterligere utstyr. Mekaniske omrøringsanordinger nyt-tes vanligvis, ikke i forbindelse med maskiner for behandling av matvarer, fordi de har tilbøyelighet til å blande inn fremmedstoffer i matvarene og vanskeliggjør rengjøring av maskinen. Det er kjent en maskin som gjør bruk av det såkalte "sykloniske fluidiserte sjikt", hvor luft tilføres i omkrets-retningen nedenfra en skivelignende perforert bunnplate. I denne kjente anordning har effektiviteten av omrøringen kun vist seg effektiv i nærheten av bunnplaten. Unntatt 1 de tilfelle der pulverne lett lar seg fluidisere eller hvor tykkelsen av sjiktet er liten, er det ikke mulig å meddele hele sjiktet en hvirvlende bevegelse. Selvom sjiktet blir satt i -hvirvlende bevegelse, søker pulverne å samle seg ved den ytre omkrets som følge av sentrifugalkraften, slik at der frembringes en ujevn fordeling av pulverne, hvorved intet pulver befinner seg i det sentrale område. En ytterligere kjent fremgangsmåte består i at man innfører luft gjennom veggen av en horisontal sylinder, på en slik måte at luften tilføres i en retning tangentielt til sylinderens omkrets, slik at pulverne kan behandles mens de transporteres i hvirvlende bevegelse fra den ene ende av sylinderen til den annen. Selvom denne fremgangsmåte er hensiktsmessig fordi den muliggjør en kontinuerlig prosess, lider den av den ulempe at den bevirker en uensartet transport av pulverne. Hvis der frembringes en ■ there is a tendency to form a layer of unfluidized . powder. A further solution consists in stirring the layer internally using an air nozzle or the like. All of these solutions are subject to improvements, as they all make use of additional equipment. Mechanical stirring devices are usually not used in connection with machines for processing foodstuffs, because they tend to mix foreign substances into the foodstuffs and make cleaning the machine difficult. A machine is known which makes use of the so-called "cyclonic fluidized bed", where air is supplied in the circumferential direction from below a disk-like perforated bottom plate. In this known device, the effectiveness of the stirring has only been shown to be effective in the vicinity of the bottom plate. Except in those cases where the powders are easily fluidized or where the thickness of the layer is small, it is not possible to give the entire layer a whirling movement. Even if the layer is set in -swirling motion, the powders seek to collect at the outer circumference as a result of the centrifugal force, so that an uneven distribution of the powders is produced, whereby no powder is located in the central area. A further known method consists in introducing air through the wall of a horizontal cylinder, in such a way that the air is supplied in a direction tangential to the circumference of the cylinder, so that the powders can be processed while being transported in a swirling motion from one end of the cylinder to the other. Although this method is convenient because it enables a continuous process, it suffers from the disadvantage that it causes a non-uniform transport of the powders. If a ■

ensartet hvirvlende luftstrøm inne i anordningen for å forhindre at der dannes uvirksomme soner der det ikke forekommer hoen hvirvlende luftstrøm, blir resultatet en "overlagring" av de hvirvlende luftstrømmer når de hvirvlende strømmer beveger seg mot enden av sylinderen, hvorved pulverne plutselig over-føres i aksialretningen. På den annen side vil tilførselen av ikke-ensartede hvirvlende luftstrømmer bevirke oppsamling av en del av pulverne i nevnte uvirksomme soner. uniform swirling airflow inside the device to prevent the formation of inactive zones where no swirling airflow occurs, the result is an "overlay" of the swirling airflows as the swirling currents move toward the end of the cylinder, whereby the powders are suddenly transferred into the axial direction. On the other hand, the supply of non-uniform swirling air currents will cause collection of part of the powders in said inactive zones.

Ifølge den foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt en anordning, som er særpreget ved det som er angitt i Jcrav 1' s According to the present invention, a device is provided, which is characterized by what is stated in Jcrav 1's

karakteristiske del, for fluidisering av. pulvere og faste partikler, med hvilken det innføres en gass gjennom et antall slisser utformet i en traktformet bunnplate, i en retning tangentielt til det sirkulære tverrsnitt av den traktformede bunnplate, hvori gassen fordeles på en slik måte at hastigheten av gassen som innføres gjennom slissene i bunnplaten, øker i forhold til diameteren av bunnplatens sirkulære tverrsnitt, og fluidiserer pulverne eller de faste partikler som tilføres ovenfra den traktformede bunnplate med en hvirvlende strøm av gassen som innføres gjennom slissene. characteristic part, for fluidization of. powders and solid particles, with which a gas is introduced through a number of slots formed in a funnel-shaped bottom plate, in a direction tangential to the circular cross-section of the funnel-shaped bottom plate, in which the gas is distributed in such a way that the velocity of the gas introduced through the slots in the bottom plate, increases in proportion to the diameter of the circular cross-section of the bottom plate, and fluidizes the powders or solid particles supplied from above the funnel-shaped bottom plate with a swirling flow of the gas introduced through the slots.

Gassen som innføres med en konstant hastighet vil sirkulere langs innerveggen av den traktformede plate og danne et fluidisert sjikt av pulver i denne. The gas which is introduced at a constant speed will circulate along the inner wall of the funnel-shaped plate and form a fluidized layer of powder in it.

For å frembringe et sådant fluidisert sjikt innføres fluidi-seringsluften i et kammer som omslutter den traktformede slissplate i en retning tangentielt til det sirkulære tverrsnitt av den traktformede slissplate, slik at hastigheten -av luften som innføres gjennom slissene i trakten,søker å øke i forhold til diameteren av nevnte sirkulære tverrsnitt, hvorved pulverne fordeles jevnt på bunnplaten. I dette tilfelle avstedkommes hastighetsfordelingen av luften som tilføres i den traktformede slissplate takket være den hvirvlende luftstrøm som inn-føres mellom den traktformede slissplate og en ytre mantel som omgir slissplaten. In order to produce such a fluidized bed, the fluidizing air is introduced into a chamber which encloses the funnel-shaped slot plate in a direction tangential to the circular cross-section of the funnel-shaped slot plate, so that the velocity of the air introduced through the slots in the funnel tends to increase in proportion to the diameter of said circular cross-section, whereby the powders are distributed evenly on the bottom plate. In this case, the velocity distribution of the air supplied in the funnel-shaped slot plate is achieved thanks to the swirling air flow introduced between the funnel-shaped slot plate and an outer mantle surrounding the slot plate.

I motsetning til kjente fluidiserte sjikt er det fluidiserte sjikt som oppnås i foreliggende anordning tynt og gir ikke opphav til bobling. Med anordningen.muliggjøres et kontinuerlig behandlingssystem hvor råmateriale kan tilføres kontinuerlig fra den ene ende og hvor produktet, som er ensartet behandlet i det fluidiserte sjikt, kan utmates kontinuerlig fra den annen ende. Der kreves ikke noen omrørings- eller blandemaskin, og der er til enhver tid bare tilstede en liten mengde av pulver som er under behandling. In contrast to known fluidized layers, the fluidized layer obtained in the present device is thin and does not give rise to bubbling. With the device, a continuous treatment system is made possible where raw material can be supplied continuously from one end and where the product, which is uniformly treated in the fluidized bed, can be discharged continuously from the other end. No stirring or mixing machine is required, and only a small amount of powder being processed is present at any time.

Oppfinnelsen beskrives nærmere under henvisning til tegningene: Fig. 1 er et lengdesnitt gjennom en utførelsesform for et apparat for utførelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. The invention is described in more detail with reference to the drawings: Fig. 1 is a longitudinal section through an embodiment of an apparatus for carrying out the method according to the invention.

Fig..2 er et tverrsnitt etter linjen 2-2 i fig. 1. Fig. 2 is a cross-section along the line 2-2 in fig. 1.

Fig. 3a viser den traktformede slissplate i fig. 1 og 2 utfoldet. Fig. 3b er et forstørret delriss i perspektiv og viser en utførelsesform for slissene i den traktformede slissplate. Fig. 3c og 3d er lengdesnitt etter linjene c-c resp. d-d i fig. 3b. Fig. 4 er et riss svarende til fig. 3a som viser en slissplate som er fremstilt ved sammensveising av flere små segmentformede plater med slisser slik som vist i fig. 3b. Fig. 5 er et skjematisk riss av et tørketårn for fremstilling av tørrmelk, ved hvilket tørketårn apparatet ifølge oppfinnelsen er anordnet ved den nedre ende av tårnet. Fig. 1 er et lengdesnitt gjennom apparatet og viser en traktformet slissplate 1 anordnet mellom et nedre lokk 2 og et øvre lokk 3, hvilke lokk fastholdes til hverandre ved hjelp av muttere og bolter, henholdsvis 7 og 6, under.mellomlegg av.... pakninger 4 og 5. Det nedre lokk 2 er utformet med-et luft-... inntaksrør 8 som er anordnet tangentialt til det øvre sirkulære tverrsnitt av den traktformede slissplate 1, slik som vist i' ; fig. 2. Det øvre lokk 3 er forsynt med et luftutblåsningsrør 9 Fig. 3a shows the funnel-shaped slit plate in fig. 1 and 2 unfolded. Fig. 3b is an enlarged partial view in perspective and shows an embodiment of the slots in the funnel-shaped slot plate. Fig. 3c and 3d are longitudinal sections along the lines c-c respectively. d-d in fig. 3b. Fig. 4 is a view corresponding to fig. 3a which shows a slotted plate which is produced by welding together several small segment-shaped plates with slots as shown in fig. 3b. Fig. 5 is a schematic view of a drying tower for the production of dry milk, in which drying tower the device according to the invention is arranged at the lower end of the tower. Fig. 1 is a longitudinal section through the apparatus and shows a funnel-shaped slotted plate 1 arranged between a lower lid 2 and an upper lid 3, which lids are fixed to each other by means of nuts and bolts, respectively 7 and 6, under.interposition of... gaskets 4 and 5. The lower cover 2 is designed with an air intake pipe 8 which is arranged tangentially to the upper circular cross-section of the funnel-shaped slit plate 1, as shown in '; fig. 2. The upper lid 3 is provided with an air exhaust pipe 9

og en ihnløpskanal 10 for tilførsel av det produkt som skal behandles, og den nedre del av slissplaten 1 er utformet med en-utløpskanal 11 for det behandlede produkt. and an inlet channel 10 for supplying the product to be processed, and the lower part of the slot plate 1 is designed with an outlet channel 11 for the processed product.

Den traktformede slissplate 1 er vist utfoldet i fig. 3a. I dette tilfelle er konusvinkelen 60°. Som det fremgår av fig. 3b er slissplaten 1 forsynt med et stort antall slisser 13 som hver har en forsenket del 13b på den ene side av en kant 13a. Formen på slissen fremgår forøvrig også av fig. 3c og 3d. Den viste slissutformning har den fordel at pulvere forhindres fra å falle ut av slissene og at luft kan tilføres effektivt gjennom slissene. Som vist i fig. 4 kan en flerhet av små sektorformede plater la, som hver er forsynt med et antall regelmessig fordelte slisser, settes sammen til dannelse av slissplaten 1. The funnel-shaped slit plate 1 is shown unfolded in fig. 3a. In this case the cone angle is 60°. As can be seen from fig. 3b, the slot plate 1 is provided with a large number of slots 13, each of which has a recessed part 13b on one side of an edge 13a. Incidentally, the shape of the slit is also apparent from fig. 3c and 3d. The slot design shown has the advantage that powders are prevented from falling out of the slots and that air can be supplied efficiently through the slots. As shown in fig. 4, a plurality of small sector-shaped plates 1a, each of which is provided with a number of regularly distributed slots, can be assembled to form the slotted plate 1.

I fig. 1 angir de strekede piler luftstrømmen, mens strømmen av pulvere eller faste partikler er angitt ved fullt opptrukne piler. In fig. 1, the dashed arrows indicate the air flow, while the flow of powders or solid particles is indicated by solid arrows.

Hvis f.eks-, kald, tørr luft innføres gjennom inntaksrøret 8, hvirvler luften i det traktformede mellomrom 12 som dannes mellom slissplaten 1 og det nedre lokk 2. Luften.innføres gjennom slissene 13 i den traktformede slissplate 1 i en retning parallell med dennes innervegg. Luften tillates således å bevege seg i hvirvlende bevegelser fra den traktformede innervegg av slissplaten 1 mot midtaksen, hvoretter luften blåses ut gjennom utblåsningsrøret 9 på det øvre lokk 3. If, for example, cold, dry air is introduced through the intake pipe 8, the air swirls in the funnel-shaped space 12 that is formed between the slotted plate 1 and the lower lid 2. The air is introduced through the slots 13 in the funnel-shaped slotted plate 1 in a direction parallel to its inner wall. The air is thus allowed to move in swirling movements from the funnel-shaped inner wall of the slot plate 1 towards the central axis, after which the air is blown out through the exhaust pipe 9 on the upper lid 3.

Pulvere tilføres gjennom innløpskanalen 10 og beveges gradvis nedover med en hvirvlende bevegelse takket være den hvirvlende luftstrøm inne i den traktformede slissplate 1, og herunder, avkjøles pulverne effektivt. De avkjølte pulvere kommer ut av produktutløpet 11. Det skal bemerkes at pulverne som avkjøles, utsettes for en oppadrettet kraft som utøves på grunn av sentrifugalkraften av den hvirvlende bevegelse, som skyldes den hvirvlende luftstrøm og den oppadstigende luftstrøm. Tyngde-kraften som virker på pulverne og nevnte oppadrettede kraft opphever stort sett hverandre, slik at man unngår variasjoner i oppholdstiden for pulverne i slissplaten 1. Selvom luften i mellomrommet 12^bringes til å strømme langt mér effektivt enn det er mulig å oppnå med konvensjonelle apparater, kan det oppnås en enda større effektivitet hvis det innføres en hvirvlende bevegelse i luften..Når luften sirkulerer i mellomrommet 12, vil trykket i den øvre del av dette søke å holde Powders are supplied through the inlet channel 10 and are gradually moved downwards with a swirling movement thanks to the swirling air flow inside the funnel-shaped slit plate 1, and below, the powders are effectively cooled. The cooled powders come out of the product outlet 11. It should be noted that the powders being cooled are subjected to an upward force exerted due to the centrifugal force of the swirling motion, which is due to the swirling air flow and the ascending air flow. The force of gravity acting on the powders and said upward force largely cancel each other, so that variations in the residence time of the powders in the slotted plate 1 are avoided. Although the air in the space 12 is made to flow far more efficiently than is possible to achieve with conventional devices, an even greater efficiency can be achieved if a swirling movement is introduced in the air.. When the air circulates in the space 12, the pressure in the upper part of this will seek to keep

.. seg høyere enn i den nedre del, nemlig proporsjonalt med .. itself higher than in the lower part, namely proportionally with

diameteren av det sirkulære, tverrsnitt av mellomrommet 12, slik at hastigheten, av luft. som tilføres gjennom slissene 13 i den del av. slissplaten 1 der diameteren er stort vil være høy, mens hastigheten av luft som tilføres gjennom slissene i den del av slissplaten 1 der diameteren er .liten, vil holde seg lav. Det danner seg på denne måte et jevnt fordelt fluidisert sjikt inne i "den traktformede slissplate 1. the diameter of the circular, cross-section of the space 12, so that the speed, of air. which is supplied through the slots 13 in that part of. the slot plate 1 where the diameter is large will be high, while the speed of air supplied through the slots in the part of the slot plate 1 where the diameter is small will remain low. In this way, an evenly distributed fluidized layer is formed inside "the funnel-shaped slot plate 1.

Formen på .det nedre lokk 2, som danner nevnte mellomrom 12, behøver ikke nødvendigvis å være traktformet og forløpe parallelt med slissplaten 1, men kan eventuelt være sylindrisk 1 form. Imidlertid kan visse pulvere unnslippe gjennom The shape of the lower lid 2, which forms said space 12, does not necessarily have to be funnel-shaped and run parallel to the slit plate 1, but may optionally be cylindrical 1 in shape. However, certain powders can escape through

slissene 13 og det er således hensiktsmessig at det nedre lokk the slits 13 and it is thus appropriate that the lower lid

2 har traktform slik at de unnslupne pulvere kan samle seg og 2 has a funnel shape so that the escaped powders can collect and

mates ut fra den nedre ende av. samme. Åpningen mellom den nedre ende av <let nedre lokk 2 og produktutløpet 11 kan fed out from the lower end of. same. The opening between the lower end of the lower lid 2 and the product outlet 11 can

være dekket ved hjelp av en bøyelig skjøtslange 14, f.eks. i form av en-sylinder av neoprengummi eller vinylklorid, hvilken slange er fastklemt ved hjelp av bånd 15, 16. be covered by means of a flexible extension hose 14, e.g. in the form of a cylinder of neoprene rubber or vinyl chloride, which hose is clamped by means of bands 15, 16.

Fig. - 5 illustrerer en annen.utførelsesform for apparatet ifølge oppfinnelsen, anordnet i forbindelse med et annet apparat. Fig. - 5 illustrates another embodiment of the device according to the invention, arranged in connection with another device.

Det illustrerte apparat omfatter kombinasjonen av den anordning som er vist og beskrevet i norsk patent nr. 132.171 og apparatet ifølge oppfinnelsen. Apparatet ifølge norsk patent nr. 132.171 er slik at kondensert melk tilføres fra en ledning 51 og The illustrated apparatus comprises the combination of the device shown and described in Norwegian patent no. 132,171 and the apparatus according to the invention. The apparatus according to Norwegian patent no. 132,171 is such that condensed milk is supplied from a line 51 and

sprøytes ut under- trykk fra et munnstykke 53, montert ved den is sprayed out under pressure from a nozzle 53, mounted next to it

øvre del av et tørketårn 52, slik at fine partikler av melk tørkes i den nedadgående strøm A av varm luft tilført fra en upper part of a drying tower 52, so that fine particles of milk are dried in the downward flow A of hot air supplied from a

ledning 54,.og det tørkede melkepulver faller ned gjennom strømmen B av den tørre kjøleluft tilført fra en grenledning 55. line 54, and the dried milk powder falls down through the flow B of the dry cooling air supplied from a branch line 55.

Det fremgår av fig. 5 at anordningen ifølge oppfinnelsen kan • utnyttes ved den Jiedre ende av tørketårnet. Hvis ved fremstilling av tørrmelk denne ikke er blitt avkjølt til en temperatur under størknings tempera-turen. f or fettet i tørr- ■■-melken, selvom fukti<g>heten-eir blitt f jernet,, vil tørrmelken _. -klumpe seg sammen når den samles opp i Følgelig må melkepulver som er tørket under tilførsel av varme kjøles ned til rom-temperatur inne i en kjølesone som er anordnet ved den nedre del av tørketårnet. It appears from fig. 5 that the device according to the invention can • be used at the other end of the drying tower. If, during the production of dry milk, this has not been cooled to a temperature below the solidification temperature. for the fat in dry The milk, even if the moisture has been removed, the dry milk will _. -clump together when collected in Consequently, milk powder that has been dried under the application of heat must be cooled down to room temperature inside a cooling zone arranged at the lower part of the drying tower.

Ved anvendelse avvanordningen ifølge oppfinnelsen som en tørke-seksjon i et tørketårn av den ovenfor beskrevne type, er det mulig å minske høyden av den del av tårnet som danner kaldluftsonen. When using the device according to the invention as a drying section in a drying tower of the type described above, it is possible to reduce the height of the part of the tower that forms the cold air zone.

I fig. 5 tørkes melkepulver i varmluftsonen og faller ned inne i tårnet og ankommer til kaldluftsonen. Der oppsamles tørr-melken i den traktformede del av tårnet, slik at tørrmelken oppsamles i den del av tårnet hvor slissplaten 1 er montert. I dette tilfelle bringes imidlertid den oppsamlede tørrmelk til å danne et fluidisert sjikt takket være kaldluften som tilføres gjennom slissene i platen 1, slik at tørrmelken, In fig. 5, milk powder is dried in the hot air zone and falls down inside the tower and arrives in the cold air zone. There, the dry milk is collected in the funnel-shaped part of the tower, so that the dry milk is collected in the part of the tower where the slot plate 1 is mounted. In this case, however, the collected dry milk is brought to form a fluidized layer thanks to the cold air supplied through the slits in the plate 1, so that the dry milk,

som avkjøles hurtig, bringes til å falle gradvis i en -hvirvlende eller sirkulerende måte og utmates eventuelt gjennom kanalen 11. which cools rapidly, is caused to fall gradually in a -swirling or circulating manner and eventually discharged through the channel 11.

Ved et i praksis utført apparat var høyden og diameteren av den sylindriske del av tørketårnet henholdsvis 15 m og 5 m; In the case of a device carried out in practice, the height and diameter of the cylindrical part of the drying tower were respectively 15 m and 5 m;

høyden av den traktformede del ^,3 m og høyden av slissplaten 1,2 m. Med dette apparat ble melk konsentrert til 50% konsen-trasjon sprøytet fra en enkelt trykkdyse under et trykk av 190 kg/cm 2og med en hastighet av 5000 kg/time. De fine melke-partikler ble tørket av tørr varmluft, innsprøytet ved en the height of the funnel-shaped part ^.3 m and the height of the slotted plate 1.2 m. With this apparatus, milk concentrated to 50% concentration was sprayed from a single pressure nozzle under a pressure of 190 kg/cm 2 and at a speed of 5000 kg /hour. The fine milk particles were dried by dry hot air, injected at a

temperatur av 150°C og med en hastighet av 1-2 meter pr. sekund, mens de falt ned inne i tørketårnet, og partiklene ankom deretter til kaldluftsonen. Tørrmelken ble kjølt ned og samlet seg på slissplaten 1. Slissplaten 1 var utformet med et antall slisser som vist i fig. 3b til 3d. Det var anordnet ca. 5000 slisser av denne type, hvor hver sliss hadde temperature of 150°C and with a speed of 1-2 meters per second, as they fell down inside the drying tower, and the particles then arrived in the cold air zone. The dry milk was cooled down and collected on the slotted plate 1. The slotted plate 1 was designed with a number of slots as shown in fig. 3b to 3d. It was arranged approx. 5000 slots of this type, where each slot had

en bredde av ca. 1 mm og en lengde av 20.mm. Gjennom disse slisser ble tilført kaldluft, fortrinnsvis med en temperatur på under 20°C og med en hastighet av ca. 5-30 m/sek., slik a width of approx. 1 mm and a length of 20 mm. Cold air was supplied through these slots, preferably at a temperature of below 20°C and at a speed of approx. 5-30 m/sec., like this

at den-tørrmelk ..som samlet seg på slissplaten ble behandlet that the dry milk ..which collected on the slit plate was treated

på en måte svarende til et fluidisert sjikt av 2-3 mm tykkelse. in a manner corresponding to a fluidized layer of 2-3 mm thickness.

Det ovenfor beskrevne apparat ér fordelaktig fordi det anvender seg av et fluidisert sjikt, og fordi det kan vaskes uten The apparatus described above is advantageous because it uses a fluidized bed, and because it can be washed without it

■demontering ettersom det ikke har noen mekaniske hjelpeanordninger. ■disassembly as it has no mechanical aids.

En annen fordel med apparatet er at tykkelsen av det fluidiserte sjikt som danner seg på den traktformede slissplate kan holdes Another advantage of the apparatus is that the thickness of the fluidized layer which forms on the funnel-shaped slit plate can be kept

tynt, og der fins ingen mulighet for at store mengder produkt kan mates ut dersom noe av "produktet er svidd under tørkeopera-sjonen. thin, and there is no possibility that large quantities of product can be fed out if some of the product is scorched during the drying operation.

Claims (2)

1. Anordning for fluidiserihg av pulver eller kornformet - materiale innbefattende en av en mantel omgitt virvelbeholder med konisk bunn, hvis spiss ef -rettet nedad og i hvis vegger er anordnet tangentielt rettede slisser, og med en tangentielt i rommet mellom mantelen og virvelbeholderen utmunnende gass-innlopsstuss, -karakteriser, t' ved at virvelbeholderen (1) er kontinuerlig konisk utformet og at rommet (12) mellom virvelbeholderen_(1) og mantelen er åpen langs ko-nens omkrets og at en.utlopsåpning (11) er forbundet med den koniske virvelbehqldérs nedre ende.1. Device for fluidizing powder or granular material including a vortex container surrounded by a mantle with a conical bottom, the tip of which is directed downwards and whose walls are arranged with tangentially directed slits, and with a tangential in the space between the mantle and the swirl container opening gas inlet nozzle, -characterize, t' in that the swirl container (1) is continuously conically designed and that the space (12) between the swirl container_(1) and the mantle is open along the circumference of the cone and that a. outlet opening (11) is connected to the lower end of the conical vortex behqldér. 2. Anordning ifolge krav 1,karakterisertved at virvelbeholderen (1) har et lokk (3) som er forsynt :.- •med en gassutlopsstuss (9) og en ovre åpning (10) for tilforsel av materialet som skal behandles.2. Device according to claim 1, characterized in that the vortex container (1) has a lid (3) which is provided:.- •with a gas outlet nozzle (9) and an upper opening (10) for the supply of the material to be processed.
NO2190/71A 1970-06-13 1971-06-10 DEVICE FOR FLUIDIZATION OF POWDER OR GRAIN-MATERIAL NO138136C (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5090370 1970-06-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO138136B true NO138136B (en) 1978-04-03
NO138136C NO138136C (en) 1978-07-12

Family

ID=12871699

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO2190/71A NO138136C (en) 1970-06-13 1971-06-10 DEVICE FOR FLUIDIZATION OF POWDER OR GRAIN-MATERIAL

Country Status (9)

Country Link
US (1) US3731393A (en)
BE (1) BE768438A (en)
DE (1) DE2129186C3 (en)
DK (1) DK134450B (en)
FR (1) FR2095614A5 (en)
GB (1) GB1321726A (en)
NL (1) NL145468B (en)
NO (1) NO138136C (en)
SE (1) SE380737B (en)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2352894B2 (en) * 1973-10-22 1981-04-16 Aktieselskabet Niro Atomizer, Soeborg Process for the production of powder from milk or similar liquids
DD137965A1 (en) * 1978-06-14 1979-10-03 Horst Bergmann METHOD FOR DRYING AND HYGIENIZING SELF-CONTAINING SUSPENSIONS
US4187617A (en) * 1978-12-18 1980-02-12 Becker James J Jr Spray dryer
US4371117A (en) * 1979-06-29 1983-02-01 Bennigsen Mackiewicz A Von Production of powdered sugar
US4400150A (en) * 1980-10-20 1983-08-23 Stone-Platt Fluidfire Limited Fluidized bed combustor distributor plate assembly
US4345894A (en) * 1980-10-20 1982-08-24 Stone-Platt Fluidfire Limited Light fuel start-up fluidized bed combustor
US4372228A (en) * 1980-12-04 1983-02-08 York-Shipley, Inc. Fluidized bed reactor utilizing a conical-shaped support and method of operating the reactor
US4479920A (en) * 1981-06-29 1984-10-30 Torftech Limited Apparatus for processing matter in a turbulent mass of particulate material
US4475467A (en) * 1982-02-12 1984-10-09 York-Shipley, Inc. Fluidized bed reactor utilizing a plate support and method of operating the reactor
DK157053B (en) * 1982-06-14 1989-11-06 Niro Atomizer As PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF AN AGGLOMERATED POWDER-MILK PRODUCT
DE3613362A1 (en) * 1986-04-19 1987-10-29 Orth Gmbh H FLIGHT LAYER DRYER
DK158532C (en) * 1987-07-14 1990-10-29 Niro Atomizer As TREATMENT DEVICE WORKING WITH FLUID BED AND RENT PLATE
US5068979A (en) * 1990-01-11 1991-12-03 Blaw Knox Food & Chemical Equipment Company Apparatus for conditioning particulate material
ATE111768T1 (en) * 1991-04-05 1994-10-15 Niro Holding As FLUIDIZED BED DEVICE AND METHOD OF PRODUCTION THEREOF.
EP0873286A1 (en) * 1996-01-11 1998-10-28 Interlicense Den Haag B.V. Device and process for the aerobic treatment of organic substances
AU4133899A (en) * 1999-06-08 2000-12-28 Niro A/S A process and a plant for spray drying
DE10015597A1 (en) * 2000-03-29 2001-12-20 Huettlin Gmbh Floor element for a device for treating particulate material
AT10660U1 (en) * 2008-03-19 2009-07-15 Binder Co Ag DRYER WITH COOLING MEDIUM
US8356696B1 (en) * 2009-06-12 2013-01-22 Honda Motor Co., Ltd. Air-operated device and method for lubricating components with elimination of lubricant waste
CN105020983A (en) * 2015-08-13 2015-11-04 天津市博爱制药有限公司 Drying device for traditional Chinese medicine particles
CN107702474A (en) * 2017-10-20 2018-02-16 张家港大塚化学有限公司 The paddle-dryer of self raising flour dirt
CN114259743B (en) * 2021-12-30 2023-04-28 常州工业职业技术学院 Silica powder dehydration device with particle size control function and dehydration method

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1071056B (en) * 1959-12-17 Karl-Richard Löblich und Frithjof von Vahl, Hannover Process for carrying out chemical or physical processes between gaseous or liquid substances and solid, granular 'goods
US1509915A (en) * 1922-11-09 1924-09-30 Albert H Stebbins Concentrator
US1829477A (en) * 1925-12-30 1931-10-27 Douthitt Frank Howard Process of and apparatus for drying liquids
DE606345C (en) * 1932-11-29 1934-11-30 Selma Von Kulisitsch Geb Von T Device for carrying out chemical and thermal processes between dust-like material and gases
US3140862A (en) * 1958-10-06 1964-07-14 Metallbau Semler G M B H Apparatus for the physical and/or chemical treatment of granular solids or fine dusts
US3337969A (en) * 1965-02-11 1967-08-29 Thoreson Mccosh Inc Plastic material dryer
DE1667288A1 (en) * 1967-01-25 1972-03-16 Buettner Schilde Haas Ag Device for energy and / or mass transfer with solid particles
US3518777A (en) * 1968-01-29 1970-07-07 Motomi Kono Heat exchange apparatus for fluidizing particulate material

Also Published As

Publication number Publication date
US3731393A (en) 1973-05-08
DK134450B (en) 1976-11-08
GB1321726A (en) 1973-06-27
BE768438A (en) 1971-11-03
DE2129186C3 (en) 1981-03-19
DK134450C (en) 1977-04-12
FR2095614A5 (en) 1972-02-11
DE2129186A1 (en) 1971-12-30
DE2129186B2 (en) 1980-07-17
SE380737B (en) 1975-11-17
NL7103994A (en) 1971-12-15
NL145468B (en) 1975-04-15
NO138136C (en) 1978-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO138136B (en) DEVICE FOR FLUIDIZATION OF POWDER OR GRAIN-MATERIAL
SU751336A3 (en) Pulverizing dryer
US4785554A (en) Method and apparatus for conditioning bulk material
US2893871A (en) Agglomeration process and apparatus
US5647142A (en) Apparatus and process for drying a moist material dispersed or dispersible in a stream of drying gas
EP0441092A1 (en) A method and apparatus for heat treating a particulate product
IE56167B1 (en) Process and apparatus for the removal of liquid from a solid particulate material
GB977664A (en) Multiple spouted bed
US3302297A (en) Drying apparatus and method
US3832430A (en) Method for the expression of expandable granules of thermoplastic materials in particular polystyrene
US3385199A (en) Fluid-solids contact apparatus
US3354933A (en) Spray drying process for producing granulates
NO142738B (en) PROCEDURE AND APPARATUS FOR TREATMENT OF GRANULES
HRP920871A2 (en) Apparatus for drying a moist particulate material with superheated steam
US3303577A (en) Air agitated laundry drier
US3145980A (en) Continuous heat treating method and apparatus
US3605276A (en) Fluidized bed dryer
US2880524A (en) Apparatus for contacting solids with gases
US3208506A (en) Splash guard-mist extractor
US2115645A (en) Pneumatic drying plant and device
SU1000707A1 (en) Rotation air distributor for treating low loose materials in fluidized bed
SU1139949A1 (en) Apparatus for heat treatment of loose materials
RU2041434C1 (en) Device for drying loose materials
US3305937A (en) Method and apparatus for drying suspensions
US1594064A (en) Apparatus for finely dividing and drying fluid substances