RU195326U1

RU195326U1 - DEVICE FOR CONCENTRATION OF SUSPENSIONS

Info

Publication number: RU195326U1
Application number: RU2019123253U
Authority: RU
Inventors: Олег Алексеевич Болдырев; Ольга Ивановна Николюк; Елена Борисовна Киреева; Алексей Сергеевич Гуськов; Дмитрий Александрович Синячкин; Татьяна Викторовна Курбатова; Алексей Владимирович Водяной; Валентина Егоровна Николюк; Владимир Борисович Слепцов
Priority date: 2019-07-18
Filing date: 2019-07-18
Publication date: 2020-01-23

Abstract

Полезная модель относится к устройствам для концентрации суспензий, осушки влажных порошков и может быть использована при производстве сухих дисперсных материалов.Технической задачей полезной модели является повышение показателей качества концентрации суспензии порошков за счет использования электрогидродинамического действия.Техническая задача решена за счет того, что приспособление для концентрации суспензий, содержащее корпус сушильной камеры, газораспределительные элементы и подающие, отличающееся тем, что внутри сушильной камеры, изготовленной по форме коаксиальной цилиндрической трубы, у основания жестко закреплена магистраль, внутри которой неподвижно фиксируется цилиндр, по которому поступает суспензия, на внешней стороне магистрали и внутренней стороне корпуса попарно жестко закреплен концентратор, формирующий импульс электрогидродинамического действия, а также газораспределительные элементы в виде перфораций в корпусе выполнены под углом 45-50° градусов к направляющей внешнего цилиндра.The utility model relates to devices for the concentration of suspensions, drying wet powders and can be used in the production of dry dispersed materials. The technical objective of the utility model is to increase the quality indicators of the concentration of the suspension of powders through the use of electrohydrodynamic action. The technical problem is solved due to the fact that the device for concentration suspensions containing the housing of the drying chamber, gas distribution and supply elements, characterized in that inside the drying a chamber made in the form of a coaxial cylindrical pipe, a line is rigidly fixed at the base, inside which a cylinder is fixed motionless, through which the suspension enters, a hub is formed in pairs on the outside of the line and the inside of the housing, forming an electrohydrodynamic pulse, as well as gas distribution elements in the form Perforations in the housing are made at an angle of 45-50 ° degrees to the guide of the external cylinder.

Description

Полезная модель относится к устройствам для концентрации суспензий, осушки влажных порошков и может быть использована при производстве сухих дисперсных материалов.The utility model relates to devices for the concentration of suspensions, drying wet powders and can be used in the production of dry dispersed materials.

Известно техническое решение сушильный агрегат (Распылительная сушилка по патенту РФ №2377485, Алексанян И.Ю. и др. 27.12.2009, Бюл. №36) [1], содержащее корпус сушильной камеры, газораспределительные элементы и подающие гидравлические форсунки. Оно обеспечивает циркуляционное перемешивание продукта при распылительной сушке, его предварительный нагрев за счет сушильного агента и исключить налипание и контакт распыленных частиц продукта со стенками сушильной камеры. Прототип имеет недостатки выраженные в том, что не предусматривает удаления испаряемой влаги, что уменьшает выход и качество готового продукта; мало меняет интенсивность сушки из-за практического сохранения площади контакта агломерированных частиц высушиваемого продукта с теплоносителем.A known technical solution is a drying unit (Spray dryer according to the patent of the Russian Federation No. 2377485, Aleksanyan I.Yu. et al. December 27, 2009, Bull. No. 36) [1], containing a drying chamber body, gas distribution elements and hydraulic nozzles feeding. It provides circulating mixing of the product during spray drying, its preliminary heating due to the drying agent and to prevent sticking and contact of the sprayed particles of the product with the walls of the drying chamber. The prototype has disadvantages expressed in that it does not provide for the removal of evaporated moisture, which reduces the yield and quality of the finished product; little changes in the intensity of drying due to the practical preservation of the contact area of the agglomerated particles of the dried product with the coolant.

Технической задачей полезной модели является повышение показателей качества концентрации суспензии порошков за счет использования электрогидродинамического действия.The technical task of the utility model is to increase the quality indicators of the concentration of the suspension of powders through the use of electrohydrodynamic action.

Техническим результатом является повышение качества и интенсивности процесса концентрации суспензий порошков, за счет конструктивных изменений устройства и использования принципов электрогидродинамического действия.The technical result is to increase the quality and intensity of the process of concentration of suspensions of powders, due to structural changes in the device and the use of the principles of electrohydrodynamic action.

Техническая задача решена за счет того, что приспособление для концентрации суспензий, содержит корпус сушильной камеры, газораспределительные элементы и подающие, отличается тем, что внутри сушильной камеры, изготовленной по форме коаксиальной цилиндрической трубы, у основания жестко закреплена магистраль, внутри которой неподвижно фиксируется цилиндр, по которому поступает суспензия, на внешней стороне магистрали и внутренней стороне корпуса попарно жестко закреплен концентратор, формирующий импульс электрогидродинамического действия, а также газораспределительные элементы в виде перфораций в корпусе выполнены под углом 45-50° градусов к направляющей внешнего цилиндра.The technical problem is solved due to the fact that the device for the concentration of suspensions contains a drying chamber body, gas distribution elements and feeds, characterized in that inside the drying chamber, made in the form of a coaxial cylindrical pipe, a trunk is rigidly fixed at the base, inside which the cylinder is fixedly fixed, through which the suspension enters, on the outer side of the line and the inner side of the housing, a concentrator is formed in pairs, rigidly forming a pulse of electrohydrodynamic de Corollary, and gas distribution elements in the form of perforations formed in the housing at an angle of 45-50 ° degrees to the guide of the outer cylinder.

Приспособление для концентрации суспензий поясняется фиг. 1 и 2.The suspension concentration device is illustrated in FIG. 1 and 2.

На фиг. 1 представлен принцип работы приспособления, где показано: поз. 1 - корпус; поз. 2 - цилиндр; поз. 3 - магистраль; поз. 4 - перфорация; поз. 5 - концентратор.In FIG. 1 presents the principle of operation of the device, where it is shown: pos. 1 - case; pos. 2 - cylinder; pos. 3 - highway; pos. 4 - perforation; pos. 5 - hub.

На фиг. 2 представлен вид приспособления сверху (без верхней крышки), где показано: поз. 6 - зазор.In FIG. 2 shows a top view of the device (without the top cover), where it is shown: pos. 6 - clearance.

Приспособление для концентрации суспензий содержит корпус (1) (как вариант, сушильная камера по форме коаксиальной цилиндрической трубы), внутри которой между стенки образуется зазор 6, в котором под давлением перемещается высокотемпературный теплоноситель. Перфорация (4) (как вариант, выполняющая функцию газораспределительного элемента) выполнена в стенке корпуса (1) для дополнительной подачи сушильного агента выполнены под наклоном 40-45° к перпендикулярной секущей плоскости корпуса и под углом 45-50° к направляющей внешнего цилиндра (2). Перпендикулярно направлению потока эжектируемого материала по периметру внешней стенки магистрали (3) (как вариант, по форме коаксиальной цилиндрической трубы, в зазоре которых под давлением перемещается высокотемпературный теплоноситель) и внутренней поверхности корпуса (1) попарно жестко (сварочным швом) закреплен концентратор (5) для формирования импульса электрогидродинамического действия. Магистраль (3) (как вариант, выполнена в виде коаксиальной цилиндрической трубы, несколько) жестко (сварочным швом) фиксируется к корпусу у основания в нескольких местах. Источник высокого напряжения (на фиг. не показан) обеспечивает подачу высокого напряжения между концентратором (5).The device for concentrating suspensions contains a housing (1) (alternatively, a drying chamber in the form of a coaxial cylindrical pipe), inside of which a gap 6 is formed between the walls, in which a high-temperature coolant moves under pressure. Perforation (4) (as an option, performing the function of a gas distribution element) is made in the wall of the housing (1) for additional supply of the drying agent, made at an angle of 40-45 ° to the perpendicular secant plane of the housing and at an angle of 45-50 ° to the guide of the outer cylinder (2 ) Perpendicular to the direction of flow of the ejected material around the perimeter of the outer wall of the highway (3) (as an option, in the form of a coaxial cylindrical pipe, in the gap of which a high-temperature coolant moves under pressure) and the inner surface of the housing (1) a concentrator (5) is fixed in pairs rigidly (with a weld seam) for the formation of an impulse of electrohydrodynamic action. The highway (3) (as an option, made in the form of a coaxial cylindrical pipe, several) is rigidly (by a welding seam) fixed to the body at the base in several places. A high voltage source (not shown in FIG.) Provides a high voltage supply between the hub (5).

Приспособление для концентрации суспензий работает следующим образом: продукт подается в корпус (1), по магистрали (3). Эта магистраль (3) выполнена в виде коаксиальных цилиндрических труб, в зазоре которых под давлением перемещается высокотемпературный теплоноситель, а по оси внутреннего цилиндра (2) которые эжектируются через гидравлические форсунки, установленные на выходе. Суспензия и теплоноситель движутся в направлении перпендикулярно оси корпуса. От удара, об концентратор (5), между которыми подается высокое напряжение для электрического разряда формируется импульс электрогидродинамического действия, где от мгновенного повышения давления и температуры начинают действовать механизмы кавитации, при этом от сформированной волны и удара суспензия диспергируется в мельчайшие капли. Капли, многократно увеличивая площадь контакта материала и теплоносителя, интенсифицируют процесс теплового воздействия на обрабатываемый продукт, вызывая парообразование. Перфорация (4) обеспечивает удаление влаги, способствует увеличению пути спирального движения обрабатываемого продукта внутри корпуса (1) и турбулизации потоков сушильного агента для более интенсивного теплообмена с его отдельными частицами. Кроме того, наличие касательной составляющей скорости перемещения частиц продукта относительно корпуса (1) препятствуют их налипанию на внутренней поверхности.The device for the concentration of suspensions works as follows: the product is fed into the housing (1), along the highway (3). This line (3) is made in the form of coaxial cylindrical pipes, in the gap of which a high-temperature coolant moves under pressure, and along the axis of the inner cylinder (2) which are ejected through hydraulic nozzles installed at the outlet. The suspension and the coolant move in a direction perpendicular to the axis of the housing. From a shock, about a concentrator (5), between which a high voltage is supplied for an electric discharge, an electrohydrodynamic pulse is formed, where cavitation mechanisms begin to act from an instant increase in pressure and temperature, and the suspension disperses into tiny drops from the generated wave and shock. Drops, repeatedly increasing the contact area of the material and the coolant, intensify the process of thermal action on the processed product, causing vaporization. Perforation (4) provides moisture removal, helps to increase the spiral path of the processed product inside the housing (1) and turbulizes the drying agent flows for more intense heat exchange with its individual particles. In addition, the presence of a tangent component of the velocity of the particles of the product relative to the housing (1) prevent them from sticking to the inner surface.

Таким образом, конструктивные изменения приспособления; обеспечивают повышение качества и интенсивности процесса концентрации суспензий порошков, за счет конструктивных изменений устройства и использования принципов электрогидродинамического действия, отличаются новизной.Thus, design changes fixtures; provide an increase in the quality and intensity of the process of concentration of suspensions of powders, due to structural changes in the device and the use of the principles of electrohydrodynamic action, are new.

Claims

A device for concentrating suspensions containing a housing of the drying chamber, gas distribution elements, characterized in that inside the drying chamber, made in the form of a coaxial cylindrical pipe, a line is rigidly fixed at the base, inside which the cylinder through which the suspension flows is fixedly fixed on the outside of the line and on the inside of the case, a hub is fixed in pairs rigidly fixed, forming a pulse of electrohydrodynamic action, as well as gas distribution elements in Ideal perforations in the housing are made at an angle of 45-50 ° degrees to the guide of the external cylinder.