RU180522U1 - Аппарат охлаждения сахара-песка с кипящим слоем - Google Patents

Аппарат охлаждения сахара-песка с кипящим слоем Download PDF

Info

Publication number
RU180522U1
RU180522U1 RU2018109680U RU2018109680U RU180522U1 RU 180522 U1 RU180522 U1 RU 180522U1 RU 2018109680 U RU2018109680 U RU 2018109680U RU 2018109680 U RU2018109680 U RU 2018109680U RU 180522 U1 RU180522 U1 RU 180522U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cooling
sugar
air
external
heat
Prior art date
Application number
RU2018109680U
Other languages
English (en)
Inventor
Станислав Леонидович Васильев
Александр Васильевич Завирюха
Original Assignee
Станислав Леонидович Васильев
Александр Васильевич Завирюха
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 Станислав Леонидович Васильев, Александр Васильевич Завирюха filed Critical Станислав Леонидович Васильев
Priority to RU2018109680U priority Critical patent/RU180522U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU180522U1 publication Critical patent/RU180522U1/ru

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C13SUGAR INDUSTRY
    • C13BPRODUCTION OF SUCROSE; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • C13B40/00Drying sugar

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к аппаратам охлаждения сахара-песка с кипящим (псевдоожиженным) слоем и предназначена для охлаждения в кипящем слое предварительно высушенного сахара-песка, а также его сушки в аварийном режиме работы с полной автоматизацией процесса.Техническим результатом полезной модели является увеличение коэффициентов теплообмена материала с теплообменными поверхностями аппарата, снижение остаточной влажности продукта и снижения вероятности конденсации влаги на теплообменных поверхностях в аппарате.Указанный технический результат достигается за счет того, что заявлен аппарат охлаждения сахара-песка с кипящим слоем, состоящий из корпуса, выполненного из нержавеющей стали, содержащий установки сушки и охлаждения, сепаратор в виде комкоотделителя, транспортер, связанный с патрубком загрузки нагретого сахара в лоток охладителя, находящийся под газораспределительной решеткой, к которой подведен коллектор подачи и распределения охлаждающего воздуха от внешнего нагнетающего вентилятора высокого давления, патрубки отвода охлаждающего воздуха, связанные с внешним дымососом, отличающийся тем, что газораспределительная решетка выполнена непровальной с распределителями воздуха и жидкостными теплообменниками, вентилятор высокого давления установлен во внешнем блоке жидкостных охладителей, представляющих собой секции параллельных теплообменников, соединенных в замкнутую систему коллекторами с незамерзающей охлаждающей жидкостью и имеющих центробежный насос.

Description

Полезная модель относится к аппаратам охлаждения сахара-песка с кипящим (псевдоожиженным) слоем и предназначена для охлаждения в кипящем слое предварительно высушенного сахара-песка, а также его сушки в аварийном режиме работы с полной автоматизацией процесса.
Наиболее близким аналогом из уровня техники являются «Установки для сушки и охлаждения песка в кипящем слое», описанные: https://studopedia.ru/1_103160_ustanovki-dlya-sushki-i-ohlazhdeniya-peska-v-kipyashchem-sloe.html; опубл.: 25.01.2014. Сущность процесса сушки песка в кипящем слое заключается в следующем. Слой песка, лежащий на перфорированной решетке, продувается горячими топочными газами, имеющими температуру 500-700°С, в результате чего образуется «кипящий» слой песка. Благодаря большой скорости множества струй горячих топочных газов и обтеканию ими почти каждой песчинки, расположенный на решетке слой песка почти мгновенно высыхает. Сухие зерна песка «всплывают» кверху и через верх регулирующей заслонки перетекают в желоб, а сырые частицы и комья песка опускаются вниз к горячей решетке, к более горячим топочным газам. Попавшие на решетку комья сырого песка быстро переходят в кипящее состояние и поднимаются кверху, а мелкие камешки движутся по наклонной решетке и через зазор между решеткой и регулирующей заслонкой удаляются из кипящего слоя.
Установка работает непрерывно: по мере сушки и удаления сухого песка через желоб сырой песок добавляется через загрузочное отверстие.
Установка представляет собой сварной вертикальный барабан, футерованный изнутри огнеупорным кирпичом, и состоит из трех камер. В камере сжигается газ, в камере топочные газы с температурой 1100-1200°С смешиваются (до температуры 400-800°С) с воздухом, поступающим через фурмы 10. Боковые стенки третьей камеры 13 (камера сушки) изготовляют из толстолистовой стали, а наклонную решетку - из жаростойкой стали. Суммарное проходное сечение отверстий в решетке диаметром 2,5-3 мм составляет 6-7% ее площади.
Для охлаждения песка рядом с установкой для сушки монтируют установку для его охлаждения.
Сухой и нагретый песок выходит из печи по желобу в охладительную камеру с дутьевым подом, наклонной решеткой и двухзонной регулирующей заслонкой такой же конструкции, как и в сушильной печи. Воздух для охлаждения песка подается в охладительную камеру вентилятором.
Производительность таких установок 8-10 т/ч, а производственной площади они занимают значительно меньше, чем барабанные сушила. Установки подобного типа нашли применение в технологическом процессе изготовления стержней по нагреваемой оснастке. Широкую известность получили установки для сушки и одновременного охлаждения песка другой конструкции. Принцип работы этих установок аналогичен принципу работы описанной выше установки в кипящем слое, а конструктивное исполнение иное. Вентилятор подает воздух в газовую или мазутную горелку и камеру смешения, где он несколько охлаждает топочные газы до 600-800°С. С этой температурой смесь воздуха и продуктов сгорания проходит через сопла сушильной решетки в камеру сушки. Песок, предназначенный для сушки, транспортируется в бункер сырого песка, из которого вибрационным питателем равномерно подается в камеру сушки. Производительность вибрационного питателя можно регулировать (в весьма широких пределах) либо изменением угла его наклона, либо изменением частоты и амплитуды вибратора. Просушенный в камере песок собирается в лотке сушила. При соответствующей массе автоматически открывается откидной клапан, и песок поступает на решетку охлаждающей камеры. Смесь воздуха и продуктов сгорания с температурой 50°С выбрасывается через циклон в атмосферу. В камере песок охлаждается воздухом, нагнетаемым вентилятором, и проходит через отверстия в решетке. Охлажденный до температуры 30°С песок через клапан-мигалку пересыпается на ленточный конвейер. Топка внутри выложена огнеупорным кирпичом. Сушильная решетка изготовлена из жаростойкой стали. Установка оборудована устройствами для автоматического измерения температуры газов при входе в камеру сушила, при выходе их из сушила и из охлаждающей камеры.
Главное преимущество этих установок - высокая эксплуатационная надежность и качество просушиваемого материала.
Технической проблемой установок, описанных в прототипе, является вентилируемая система охлаждения, никак не влияющая на удаление остаточной влажности продукта и мало препятствующая конденсации влаги на теплообменных поверхностях.
Задачей полезной модели является устранение указанного недостатка.
Техническим результатом полезной модели является увеличение коэффициентов теплообмена материала с теплообменными поверхностями аппарата, снижение остаточной влажности продукта и снижения вероятности конденсации влаги на теплообменных поверхностях в аппарате.
Указанный технический результат достигается за счет того, что заявлен аппарат охлаждения сахара-песка с кипящим слоем, состоящий из корпуса, выполненного из нержавеющей стали, содержащий установки сушки и охлаждения, сепаратор в виде комкоотделителя, транспортер, связанный с патрубком загрузки нагретого сахара в лоток охладителя, находящийся под газораспределительной решеткой, к которой подведен коллектор подачи и распределения охлаждающего воздуха от внешнего нагнетающего вентилятора высокого давления, патрубки отвода охлаждающего воздуха, связанные с внешним дымососом, отличающийся тем, что газораспределительная решетка выполнена непровальной с распределителями воздуха и жидкостными теплообменниками, вентилятор высокого давления установлен во внешнем блоке жидкостных охладителей, представляющих собой секции параллельных теплообменников, соединенных в замкнутую систему коллекторами с незамерзающей охлаждающей жидкостью и имеющих центробежный насос.
Краткое описание чертежей
На Фиг. 1 показана установка в изометрии.
На Фиг. 2 показана установка вид спереди.
На Фиг. 3 показана установка вид сзади.
На чертежах: 1 - корпус, 2 - коллектор отвода охлаждающей жидкости, 3 - коллектор подачи и распределения охлаждающего воздуха, 4 - патрубок подачи охлаждающей жидкости, 5 - патрубок загрузки нагретого сахара, 6 - патрубки отвода охлаждающего воздуха, 7 - жидкостные теплообменники, 8 - лоток, 9 - патрубок выгрузки охлажденного сахара.
Осуществление полезной модели
Аппарат охлаждения сахара-песка с кипящим слоем состоит из корпуса 1 (см. Фиг. 1-Фиг. 3), выполненного из нержавеющей стали, содержащего установки сушки и охлаждения, сепаратор в виде комкоотделителя, транспортер, связанный с патрубком загрузки нагретого сахара в лоток охладителя, находящийся под газораспределительной решеткой, к которой подведен коллектор подачи и распределения охлаждающего воздуха от внешнего нагнетающего вентилятора высокого давления, патрубки отвода охлаждающего воздуха, связанные с внешним дымососом.
Новым является то, что газораспределительная решетка выполнена непровальной с распределителями воздуха и жидкостными теплообменниками, вентилятор высокого давления установлен во внешнем блоке жидкостных охладителей, представляющих собой секции параллельных теплообменников 7, соединенных в замкнутую систему коллекторами с незамерзающей охлаждающей жидкостью и имеющих центробежный насос. Корпус 1 аппарата (см. Фиг. 1 - Фиг. 3) представляет собой объект прямоугольной формы, выполненный из нержавеющей стали, содержит специальную непровальную газораспределительную решетку с распределителями воздуха и жидкостными теплообменниками. Для охлаждения используется специальная незамерзающая охлаждающая жидкость и воздух.
В корпусе 1 имеются коллектор 2 отвода охлаждающей жидкости, коллектор 3 подачи и распределения охлаждающего воздуха, патрубок 4 подачи охлаждающей жидкости, патрубки 6 отвода охлаждающего воздуха.
В основу принципа действия охладителя положен принцип конвективного перекрестного теплообмена охлаждаемого материала с подготовленным охладительным агентом (воздухом) и внутренними жидкостными теплообменными поверхностями аппарата. С целью увеличения коэффициентов теплообмена материала с теплообменными поверхностями аппарата, а также удаления остаточной влажности продукта и снижения вероятности конденсации влаги на теплообменных поверхностях, в аппарате создается т.н. кипящий (псевдоожиженный) слой охлаждаемого материала. Принцип действия охладителя с кипящим слоем состоит в следующем. Исходный сахар-песок, высушенный и нагретый в сушильной установке, а также прошедший предварительную сепарацию в комкоотделителе с помощью цехового транспорта подается в патрубок загрузки нагретого сахара 5 охладителя кипящего слоя с теплообменными поверхностями.
В основу принципа действия охладителя положен принцип конвективного перекрестного теплообмена охлаждаемого материала с подготовленным охладительным агентом (воздухом) и внутренними водяными теплообменными поверхностями аппарата. С целью увеличения коэффициентов теплообмена материала с теплообменными поверхностями аппарата, а также удаления остаточной влажности продукта и снижения вероятности конденсации влаги на теплообменных поверхностях, в аппарате создается т.н. кипящий (псевдоожиженный) слой охлаждаемого материала. Принцип работы аппарата состоит в следующем.
В лотки 8 охладителя под газораспределительную решетку посредством коллектора подачи и распределения охлаждающего воздуха с помощью внешнего нагнетающего вентилятора высокого давления нагнетается охлажденный во внешнем блоке жидкостных охладителей до температуры 10-20°С воздух, выполняющий функции агента сушки, теплообмена, влагопереноса и ожижающего газа. Этот воздух посредством колпачков газораспределительной решетки равномерно распределяется по всей площади поперечного сечения аппарата на уровне решетки.
В корпус 1 аппарата через патрубок загрузки нагретого сахара 5 подается исходный нагретый материал. Для сохранения работоспособности аппарата, относительная влажность подаваемого материала не должна превышать 0,3%, материал не должен содержать включений крупнее 4 мм в количестве более 2%.
Газодинамические параметры аппарата рассчитаны таким образом, что частицы материала, попавшие в лоток аппарата, подхватываются потоком охлажденного воздуха, поступающего через газораспределительную решетку, и переходят во взвешенное состояние.
При этом скорость воздушного потока в струях, лотке и сечении корпуса аппарата выбираются таким образом, чтобы:
1) основная масса частиц материала, находясь во взвешенном состоянии, не покидала корпус аппарата вместе с отходящим воздухом;
2) механическому истиранию в процессе охлаждения и перемещения подвергалось минимальное количество продукта;
3) крупные частицы продукта, прошедшие комкоотделитель, сохраняли подвижность в зоне струй газораспределительных колпачков, перемещались в зону выгрузки и покидали аппарат.
Такое состояние материала называется псевдоожижением (кипением). В этом состоянии частицы материала интенсивно обмениваются теплом как с охлажденным агентом сушки, так и с теплообменными поверхностями, расположенными в лотке аппарата. В процессе такого теплообмена происходит интенсивное охлаждение частиц материала и их окончательная сушка в случае необходимости.
Еще одним свойством псевдоожиженного (кипящего) слоя является его сходство с жидкостью (отсюда и пошло его название), т.е. свойство занимать весь отведенный ему объем.
Таким образом, находясь в псевдоожиженном состоянии, частицы материала получают способность самостоятельно перемещаться отточки загрузки в аппарат к точке выгрузки. В процессе перемещения частиц материала в кипящем слое от точки загрузки к точке выгрузки и их теплообмена с охлаждающим агентом и теплообменными поверхностями, материал досушивается до заданной влажности и охлаждается до заданной температуры. Окончательная температура продукта на выходе из охладителя, а также повторяемость результата при изменении внешних условий (сезона) зависит от:
- количества охлаждающих агентов (жидкостного и воздушного), подаваемого в аппарат;
- температуры охлаждающих агентов (жидкости и воздуха);
- времени нахождения продукта в аппарате (мгновенной производительности). При этом, в процессе охлаждения продукта, сушильно-охладительный агент (воздух) нагревается до температуры 35-40°С, насыщается влагой, загрязняется мелкими частицами материала и покидает корпус сушильного аппарата через патрубки отвода охлаждающего воздуха, который в процессе работы должен находится под разрежением в -20÷-30 Па, создаваемым внешним дымососом. В дальнейшем этот воздух проходит технологическую и санитарную очистку от сахарной пыли во внешнем очистителе, и удаляется в атмосферу посредством вытяжного вентилятора.
Кроме того, в процессе перемещения частиц материала относительно труб жидкостных теплообменников 7 и теплообмена между частицами и поверхностью этих труб, в теплообменнике происходит нагрев охлаждающего теплоносителя. Для повышения эффективности теплообмена между жидкостным теплообменником и продуктом, теплообменник выполнен в виде параллельных взаимозаменяемых секций. Подача и отвод охлаждающей жидкости осуществляется посредством соответствующих коллекторов внешним центробежным насосом. Получаемый из охладителя подогретый теплоноситель, в качестве которого может быть использована вода, пропилен-гликолевая или иная смесь, охлаждается во внешнем теплообменнике технической водой из водопроводной системы предприятия или в холодильной машине.
Охлажденный и досушенный в аппарате продукт через патрубок 9 выгрузки охлажденного сахара подается в бункеры (силосы) готового продукта для предварительного хранения и фасовки.
Управление, коммутация и защита оборудования технологической линии производится из единого автоматизированного рабочего места оператора (АРМ).

Claims (1)

  1. Аппарат охлаждения сахара-песка с кипящим слоем, состоящий из корпуса, выполненного из нержавеющей стали, содержащий установки сушки и охлаждения, сепаратор в виде комкоотделителя, транспортер, связанный с патрубком загрузки нагретого сахара в лоток охладителя, находящийся под газораспределительной решеткой, к которой подведен коллектор подачи и распределения охлаждающего воздуха от внешнего нагнетающего вентилятора высокого давления, патрубки отвода охлаждающего воздуха, связанные с внешним дымососом, отличающийся тем, что газораспределительная решетка выполнена непровальной с распределителями воздуха и жидкостными теплообменниками, вентилятор высокого давления установлен во внешнем блоке жидкостных охладителей, представляющих собой секции параллельных теплообменников, соединенных в замкнутую систему коллекторами с незамерзающей охлаждающей жидкостью и имеющих центробежный насос.
RU2018109680U 2018-03-19 2018-03-19 Аппарат охлаждения сахара-песка с кипящим слоем RU180522U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018109680U RU180522U1 (ru) 2018-03-19 2018-03-19 Аппарат охлаждения сахара-песка с кипящим слоем

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018109680U RU180522U1 (ru) 2018-03-19 2018-03-19 Аппарат охлаждения сахара-песка с кипящим слоем

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU180522U1 true RU180522U1 (ru) 2018-06-15

Family

ID=62619622

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018109680U RU180522U1 (ru) 2018-03-19 2018-03-19 Аппарат охлаждения сахара-песка с кипящим слоем

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU180522U1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2808064C1 (ru) * 2023-07-14 2023-11-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Сахаросушильное отделение с теплонасосной установкой

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU247859A1 (ru) * Д. С. Шевцов , Б. Ф. Милютенко УСТРОЙСТВО дл СУШКИ и ОХЛАЖДЕНИЯ САХАРА-ПЕСКА В ПСЕВДООЖИЖЕННОМ СЛОЕ
RU32492U1 (ru) * 2002-07-05 2003-09-20 Курский государственный технический университет Аппарат для сушки и охлаждения сахара-песка
RU85481U1 (ru) * 2009-03-18 2009-08-10 Государственное научное учреждение Российский научно-исследовательский институт сахарной промышленности Россельхозакадемии Устройство для высушивания сахара-песка

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU247859A1 (ru) * Д. С. Шевцов , Б. Ф. Милютенко УСТРОЙСТВО дл СУШКИ и ОХЛАЖДЕНИЯ САХАРА-ПЕСКА В ПСЕВДООЖИЖЕННОМ СЛОЕ
RU32492U1 (ru) * 2002-07-05 2003-09-20 Курский государственный технический университет Аппарат для сушки и охлаждения сахара-песка
RU85481U1 (ru) * 2009-03-18 2009-08-10 Государственное научное учреждение Российский научно-исследовательский институт сахарной промышленности Россельхозакадемии Устройство для высушивания сахара-песка

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
WWW. STUDOPEDIA. RU. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2808064C1 (ru) * 2023-07-14 2023-11-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Сахаросушильное отделение с теплонасосной установкой

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2013012008A1 (ja) 乾燥コンベア装置ならびにそれを備えた火力発電システム
EP2032899B1 (en) Cooling system for dry extraction of heavy bottom ash for furnaces during the storing step at the hopper
CN113203251A (zh) 一种谷物流化床干燥装置
CN207180291U (zh) 一种粮食烘干机
RU180522U1 (ru) Аппарат охлаждения сахара-песка с кипящим слоем
US4123850A (en) Apparatus for pyroprocessing and cooling particles
PL92093B1 (ru)
CN106119528B (zh) 一种改善烧结过程的系统及方法
UA103064C2 (ru) Способ образования технологической пары
JPS5915953B2 (ja) 廃物処理用熱分解炉
CN106524498A (zh) 一种谷壳沸腾热风炉
JP4227710B2 (ja) 還元鉄製造装置
US2276496A (en) Means for cooling material
JP3023081B2 (ja) 流動層装置
CN208764935U (zh) 垃圾预热干化装置
CN205874514U (zh) 一种改善烧结过程的系统
CN112648854A (zh) 一种基于新型干法水泥窑篦冷机改善物料冷却效果的方法
RU2102663C1 (ru) Сушилка "вьюга"
RU2037114C1 (ru) Зерносушилка с организацией процессов в псевдоожиженном слое
CN111807726B (zh) 一种分段竖式高活性氧化钙冷却装置及方法
CN219589315U (zh) 一种入炉焦炭干燥装置
RU2788274C1 (ru) Сушилка пророщенного зерна
CN207180305U (zh) 一种粮食干燥机的尾气集中处理装置
CN109579458B (zh) 一种型煤立式烘干炉
SU557254A2 (ru) Теплообменник дл газообразных теплоносителей

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20200320