RU160793U1 - Распылительная сушилка - Google Patents

Abstract

Распылительная сушилка, содержащая сушильную камеру цилиндрической формы в виде двух последовательно соединенных цилиндров, малого и большого, разного диаметра, распылитель, установленный по оси камеры, систему отсоса, установленную под большим цилиндром и узел выгрузки в виде полого конуса, установленного под большим цилиндром по оси камеры, отличающаяся тем, что на внутренней поверхности большого цилиндра установлены и жестко зафиксированы вертикальные прямоугольные перегородки с одинаковыми щелевыми зазорами, большой и малый цилиндры имеют патрубки для ввода сушильного агента, причем патрубок большого цилиндра расположен тангенциально к его поверхности.

Description

Полезная модель относится к пищевой промышленности, в частности, к технике сушки жидких и пастообразных продуктов и может быть использована при производстве сухих дисперсных материалов.

Известна распылительная сушилка, содержащая загрузочный бункер влажного материала со шнековым питателем, сушильную камеру, калорифер, вентилятор, систему очистки отработанного воздуха и систему подачи высушиваемого раствора, (см. патент РФ №2328948, 2007). Однако использование данной конструкции ограниченно для широкого диапазона объектов сушки, так как при сушке распыленные частицы продукта в рабочей зоне сушильной камеры увлекаются потоком сушильного агента и двигаются прямолинейно вниз, что лимитирует время нахождения продукта в камере а, соответственно, и время сушки. Данная конструкция применима для быстросохнущих материалов.

Самым близким по технической сути решением является вихревая распылительная сушилка (см. патент РФ №2513077, 2014), содержащая сушильную камеру цилиндрической формы в виде двух последовательно соединенных цилиндров, малого и большого, разного диаметра, распылитель, установленный по оси камеры, систему отсоса, установленную под большим цилиндром и узел выгрузки в виде полого конуса, установленного под большим цилиндром по оси камеры.

Однако эта конструкция не полностью решает вопрос защиты внутренней поверхности сушильной камеры от налипания частиц продукта при вероятных колебаниях режимных параметров распыления и сушки. Кроме того, в данной конструкции подача сушильного агента не обеспечивает равномерность температуры сушильного агента по высоте установки, что не позволяет интенсифицировать тепломассообменные процессы в заключительной стадии сушки частиц продукта, а, следовательно, ограничивает время сушки.

Техническая задача - создание устройства с вихревым аэродинамическим контактом продукта и сушильного агента в сушильной камере, позволяющего увеличить время пребывания распыленных частиц продукта в сушильной камере и исключить налипание частиц продукта на внутреннюю поверхность сушильной камеры.

Технический результат - увеличение интенсивности процесса сушки за счет усовершенствования конструкции устройства.

Он достигается тем, что в известном устройстве, содержащем сушильную камеру цилиндрической формы в виде двух последовательно соединенных цилиндров, малого и большого, разного диаметра, распылитель, установленный по оси камеры, систему отсоса, установленную под большим цилиндром и узел выгрузки в виде полого конуса, установленного под большим цилиндром по оси камеры, причем на внутренней поверхности большого цилиндра установлены и жестко зафиксированы вертикальные прямоугольные перегородки с одинаковыми щелевыми зазорами, большой и малый цилиндры имеют патрубки для ввода сушильного агента, причем патрубок большого цилиндра расположен тангенциально к его поверхности.

На чертеже изображено предлагаемое устройство (фиг. 1 - общий вид, фиг. 2 - сушильная камера в продольном разрезе, фиг. 3 - сушильная камера в поперечном разрезе).

Устройство имеет сушильную камеру 1 цилиндрической формы выполненную в виде двух последовательно соединенных цилиндров, малого 2 и большого 3, разного диаметра, распылитель 4 установленный по оси камеры 1, систему отсоса 5, установленную под большим цилиндром 3 и узел выгрузки 6 в виде полого конуса, установленного под большим цилиндром 3 по оси камеры 1. Малый цилиндр 2 имеет патрубок 7 для ввода сушильного агента. Большой цилиндр 3 имеет патрубок 8 для ввода сушильного агента, расположенный тангенциально к поверхности большого цилиндра 3. В полости большого цилиндра 3 установлены и жестко зафиксированы вертикальные прямоугольные перегородки 9 круговым массивом вокруг оси сушильной камеры 1 с одинаковыми щелевыми зазорами и угловым шагом между перегородками, который определяется по формуле α=360/n, где α - угловой шаг между перегородками, n - количество перегородок (разрез В-В). Перегородки 9 жестко закреплены на внутренней поверхности большого цилиндра 3 с помощью креплений 10 и стержневых крепежных элементов 11 для придания жесткости конструкции (разрезы Б-Б и Г-Г), причем большой цилиндр 3 и вертикальные прямоугольные перегородки 9 выполнены одинаковыми по высоте (разрез А-А).

Устройство работает следующим образом. Исходный продукт, подвергаемый сушке, подается распылителем 4 в объем малого цилиндра 2. Ввод сушильного агента осуществляется по патрубкам 7 и 8, установленным в малом 2 и большом 3 цилиндрах. В малом цилиндре 2 осуществляется прямоточный контакт распыленных частиц продукта с сушильным агентом. В большом цилиндре 3 осуществляется комбинация прямоточного контакта и дополнительной перекрестной подачи сушильного агента в щелевые зазоры между перегородками 9. Распыленные частицы продукта при контакте с сушильным агентом высыхают и отбираются через узел выгрузки 6, отработавший сушильный агент отводится через систему отсоса 5.

Предлагаемое устройство позволяет организовать 2-х зонную распылительную сушку: 1 зона - прямоточный контакт продукта и сушильного агента в малом цилиндре и 2 зона - комбинация прямоточного контакта и дополнительной перекрестной подачи сушильного агента в большом цилиндре, что создает вихревой аэродинамический контакт продукта и сушильного агента и предотвращает налипание частиц продукта на внутреннюю поверхность сушильной камеры.

Благодаря вводу сушильного агента через патрубок в большом цилиндре по касательной к окружности большого цилиндра и наличию в нем вертикальных прямоугольных перегородок, осуществляется дополнительная равномерная подача сушильного агента в одинаковые щелевые зазоры между перегородками, при этом распыленные частицы продукта, увлекаемые потоками теплоносителя, начинают вращаться относительно оси сушильной камеры и совершают движения по нисходящей спиралевидной траектории. Таким образом, достигается активный вихревой аэродинамический контакт продукта и сушильного агента в сушильной камере, что позволяет увеличить время пребывания распыленных частиц продукта в сушильной камере.

Спиралевидная траектория движения частиц определяет большее время контакта продукта с сушильным агентом в сушильной камере по сравнению с традиционным прямолинейным движением вниз, что позволяет либо уменьшить высоту сушильной камеры при заданной производительности, либо увеличить интенсивность процесса и производительность установки. Вертикальные прямоугольные перегородки с одинаковыми щелевыми зазорами позволяют равномерно распределить потоки сушильного агента по сечению большого цилиндра сушильной камеры. Вертикальные прямоугольные перегородки и большой цилиндр выполнены одинаковыми по высоте для равномерного подвода сушильного агента и выравнивания температуры сушильного агента в сушильной камере, в результате чего достигается увеличение интенсивности процесса сушки.

Сушильный агент, проходя через пространство между перегородками, разделяется на несколько перекрещивающихся потоков, которые отталкивают распыленные частицы от поверхности перегородок и, следовательно, от стенок сушильной камеры. Перекрещивающиеся потоки сушильного агента компенсируют центробежную силу, действующую на частицы в процессе их спиралевидного движения. Таким образом, исключается налипание частиц продукта на внутреннюю поверхность большого цилиндра сушильной камеры, обеспечивается интенсивное обтекание частиц сушильным агентом и увеличивается интенсивность процесса сушки.

Предлагаемое устройство позволяет увеличить интенсивность процесса сушки.

Источники информации принятые во внимание:

1. Патент РФ №2328948, 2007.

2. Патент РФ №2513077, 2014 (прототип).

Claims (1)

1. Распылительная сушилка, содержащая сушильную камеру цилиндрической формы в виде двух последовательно соединенных цилиндров, малого и большого, разного диаметра, распылитель, установленный по оси камеры, систему отсоса, установленную под большим цилиндром и узел выгрузки в виде полого конуса, установленного под большим цилиндром по оси камеры, отличающаяся тем, что на внутренней поверхности большого цилиндра установлены и жестко зафиксированы вертикальные прямоугольные перегородки с одинаковыми щелевыми зазорами, большой и малый цилиндры имеют патрубки для ввода сушильного агента, причем патрубок большого цилиндра расположен тангенциально к его поверхности.

   

Images