RU2169325C1 - Dispersed material drying plant - Google Patents

Dispersed material drying plant Download PDF

Info

Publication number
RU2169325C1
RU2169325C1 RU99122818A RU99122818A RU2169325C1 RU 2169325 C1 RU2169325 C1 RU 2169325C1 RU 99122818 A RU99122818 A RU 99122818A RU 99122818 A RU99122818 A RU 99122818A RU 2169325 C1 RU2169325 C1 RU 2169325C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
partition
gas distribution
section
perforated
funnel
Prior art date
Application number
RU99122818A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Г.В. Калашников
С.К. Ненашев
Original Assignee
Воронежская государственная технологическая академия
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 Воронежская государственная технологическая академия filed Critical Воронежская государственная технологическая академия
Priority to RU99122818A priority Critical patent/RU2169325C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2169325C1 publication Critical patent/RU2169325C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Abstract

FIELD: dryers; drying polydispersed materials susceptible to agglomeration; food-processing, pharmaceutical, chemical and other industries. SUBSTANCE: drying plant includes housing with loading and unloading bins, gas distributing unit divided into inclined sections by partitions; each section has form of funnel in cross section; one side of this funnel is formed by gas distributing perforated curvilinear members directed towards unloading and other side of this funnel is made in form of sectional member consisting of upper and lower plates with nozzle located between them; upper plate is provided with member for mating with partition; has directing tube is provided between lower plate of sectional member and distributing perforated curvilinear member; this tube is so positioned that clear opening and flow of heat-transfer agent nay be changed; partitions have varying height depending on kind of product taking into account reduction of moisture content; axes of perforations of gas distributing perforated curvilinear member are inclined towards each other in way of partition; diameter of holes increases towards partition. EFFECT: reduced power requirements; reduced drying time; reduced local hydrodynamic resistance of drier. 2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к сушилкам и может быть применено для сушки полидисперсных материалов и склонных к агломерации продуктов пищевой, фармацевтической, химической и других отраслей промышленности. The invention relates to dryers and can be used for drying polydisperse materials and prone to agglomeration of food, pharmaceutical, chemical and other industries.

Известна установка для сушки сыпучих, комкующихся и пастообразных материалов (А. С. N 578537, F 26 B 17/10, Б.И. N 40, 1977 г.), включающая камеру кипящего слоя с газораспределительной решеткой и с тангенциальным вводом вторичного теплоносителя и подсоединенный к камере при помощи трубопровода циклон, разгрузочный патрубок которого подключен к тангенциальному вводу, при этом соединительный трубопровод на участке между камерой и циклоном снабжен байпасной линией, в верхней части камеры установлен с возможностью вертикального перемещения конус с перфорированным днищем, а в нижней части расположен осевой заглушенный сверху патрубок, подключенный к источнику горячего воздуха и имеющий радиальные газонаправляющие трубки, расположенные в кипящем слое, газораспределительная решетка выполнена ступенчатой с вертикальными перфорированными элементами, и на участках изгиба каждая ступень соединена с газонаправляющей трубкой. A known installation for drying bulk, clumping and pasty materials (A. S. N 578537, F 26 B 17/10, B.I. N 40, 1977), including a fluidized bed chamber with a gas distribution grid and with a tangential input of a secondary coolant and a cyclone connected to the chamber via a pipeline, the discharge pipe of which is connected to a tangential inlet, while the connecting pipeline in the section between the chamber and the cyclone is equipped with a bypass line, a cone with a perforator is mounted with vertical movement in the upper part of the chamber the bottom, and in the lower part there is an axial pipe muffled from above, connected to a hot air source and having radial gas guide tubes located in a fluidized bed, the gas distribution grill is made stepwise with vertical perforated elements, and in each bend, each stage is connected to the gas guide tube.

Данная установка для сушки сыпучих, комкующихся и пастообразных материалов имеет недостатки:
- возможность налипания материала и сложность его перемещения по наклонной поверхности газораспределительной решетки;
- наличие нерабочих зон газораспределительной решетки на участках соединения вертикальных перфорированных элементов и наклонной поверхности газораспределительной решетки, что не обеспечивает перемещения продукта и нарушает гидродинамические условия сушки продукта;
- отверстия газонаправляющих трубок не способствуют обеспечению направленного перемещения продукта по решетке;
- наличие местных гидравлических сопротивлений потока теплоносителя при перемещении через отверстия вертикальных перфорированных элементов, что способствует повышенному энергорасходу теплоносителя.This installation for drying bulk, clumping and pasty materials has the disadvantages of:
- the possibility of adhesion of the material and the complexity of its movement on the inclined surface of the gas distribution grid;
- the presence of inoperative zones of the gas distribution grid at the junction of the vertical perforated elements and the inclined surface of the gas distribution grid, which does not provide product movement and violates the hydrodynamic conditions of drying the product;
- the holes of the gas guide tubes do not contribute to ensuring the directional movement of the product along the grate;
- the presence of local hydraulic flow resistance of the coolant when moving through the holes of the vertical perforated elements, which contributes to increased energy consumption of the coolant.

Наиболее близким техническим решением по решаемой задаче и достигаемому эффекту является газораспределительное устройство с регулируемым живым сечением для аппарата кипящего слоя (А.С. N 1231353, F 26 B 17/10, Б.И. N 18, 1986 г. ), содержащее над каждой призмой дополнительно установленный угольник, образующий с ней щель, причем угол раскрытия угольника меньше или равен углу раскрытия боковых граней призмы, а ее грань, параллельная основаниям насадочных элементов, и участки ее боковых граней, перекрытые угольником, выполнены перфорированными. The closest technical solution to the problem to be solved and the achieved effect is a gas distribution device with an adjustable living cross section for a fluidized bed apparatus (A.S. N 1231353, F 26 B 17/10, B.I. N 18, 1986) containing each prism has an additionally mounted square, forming a gap with it, and the angle of the opening of the square is less than or equal to the angle of the opening of the side faces of the prism, and its face parallel to the bases of the nozzle elements, and the sections of its side faces covered by the square, are perforated.

Данное устройство имеет недостатки:
- повышенные местные гидродинамические потери теплоносителя на призмах устройства;
- сложность перенастройки при изменении продукта вследствие регулирования лишь живого сечения, что способствует при его увеличении дополнительному расходу потока теплоносителя, повышающему энергозатраты и нарушающему гидродинамический режим сушки;
- сложность перемещения продукта к бункеру вывода готового продукта, обусловленная применением вертикальных отражательных пластин, от которых теплоносителем продукт отбрасывается назад к призмам, что способствует дополнительным энергозатратам для перемещения продукта и повышенной продолжительности сушки.This device has disadvantages:
- increased local hydrodynamic losses of the coolant on the prisms of the device;
- the complexity of the reconfiguration when changing the product due to the regulation of only the living section, which contributes to its increase in the additional flow rate of the coolant, increasing energy consumption and violating the hydrodynamic drying mode;
- the complexity of moving the product to the output hopper of the finished product, due to the use of vertical reflective plates, from which the product is thrown back to the prisms by the heat carrier, which contributes to additional energy consumption for moving the product and increased drying time.

Техническая задача заключается в снижении энергозатрат для сушилки, сокращении продолжительности сушки продукта, снижении местных гидродинамических сопротивлений сушилки. The technical problem is to reduce energy consumption for the dryer, reducing the drying time of the product, reducing the local hydrodynamic resistance of the dryer.

Техническая задача достигается тем, что в предлагаемой установке для сушки дисперсных материалов, включающей корпус с загрузочным и разгрузочным бункерами, газораспределительное устройство, новым является то, что газораспределительное устройство разделено перегородками на наклонные секции, каждая из которых выполнена в поперечном сечении в виде воронки, одной стороной которой является обращенный в направлении разгрузки газораспределительный перфорированный криволинейный элемент, скругленный по радиусу, а другой стороной - отражательный составной элемент из верхней и нижней пластин, между которыми расположено сопло, при этом верхняя пластина снабжена элементом сопряжения с перегородкой, а между нижней пластиной отражательного составного элемента и распределительным перфорированным криволинейным элементом предусмотрена газонаправляющая трубка, установленная с возможностью изменения живого сечения и потока теплоносителя, перегородки выполнены с возможностью создания переменной высоты в зависимости от вида продукта, возрастающей в направлении от бункера загрузки с учетом снижения влажности, оси отверстий газораспределительного перфорированного криволинейного элемента выполнены с переменным углом наклона в сторону перегородки, и диаметр отверстий повышается в направлении перегородки. The technical problem is achieved by the fact that in the proposed installation for drying dispersed materials, including a housing with loading and unloading bins, a gas distribution device, it is new that the gas distribution device is divided by partitions into inclined sections, each of which is made in cross section in the form of a funnel, one the side of which is the gas distribution perforated curved element facing the discharge direction, rounded along the radius, and the other side is the reflect a composite component from the upper and lower plates, between which the nozzle is located, while the upper plate is equipped with an interface with a partition, and a gas guide tube is installed between the lower plate of the reflective composite element and the distribution perforated curved element, which is installed with the possibility of changing the living cross-section and flow of the coolant, the partitions are made with the possibility of creating a variable height depending on the type of product, increasing in the direction from the hopper narrow in terms of reduction of humidity, the axis of holes perforated gas-distributing member being curved with a variable angle of inclination to the side walls, and the diameter of the holes increases towards the septum.

Установка для сушки дисперсных материалов представлена на схеме общего вида (фиг. 1) и чертежах элементов конструкции (фиг. 2, фиг. 3 - поперечное сечение секции фиг. 2, А - выносной элемент). Installation for drying dispersed materials is presented on the General view diagram (Fig. 1) and drawings of structural elements (Fig. 2, Fig. 3 is a cross section of the section of Fig. 2, A is an external element).

Установка для сушки дисперсных материалов состоит из корпуса 1, патрубков 2 и 3 соответственно для подачи и отвода теплоносителя, загрузочного 4 и разгрузочного 5 бункеров, ступенчатого газораспределительного устройства 6, разделенного на наклонные секции 7 перегородками 8, установленными с возможностью перемещения в направляющих 9 и создания переменной высоты. Каждая из секций выполнена в поперечном сечении в виде воронки, одной стороной которой является обращенный в направлении разгрузки газораспределительный перфорированный криволинейный элемент 10, а другой стороной - отражательный составной элемент, содержащий верхнюю 11 и нижнюю 12 пластины, между которыми расположено сопло 13. При этом между нижней пластиной 12 отражательного составного элемента и распределительным перфорированным криволинейным элементом 10 предусмотрена газонаправляющая трубка 14, установленная с возможностью изменения живого сечения и потока теплоносителя. Верхняя пластина 11 снабжена элементом сопряжения 15 с перегородкой 8 секции. Снаружи корпуса размещены устройства 16, например червячная передача, для регулирования движения перегородки 8 и устройство 17 перемещения газонаправляющих трубок 14 в плоскости, параллельной плоскости наклона секций 7, для изменения живого сечения и напора теплоносителя. Секции 7 имеют парораспределительный каркас 18, закрепленный в корпусе 1. The apparatus for drying dispersed materials consists of a housing 1, nozzles 2 and 3, respectively, for supplying and discharging a heat carrier, loading 4 and unloading 5 hoppers, a stepped gas distribution device 6, which is divided into inclined sections 7 by partitions 8 mounted for movement in guides 9 and creating variable height. Each of the sections is made in cross section in the form of a funnel, one side of which is a gas distribution perforated curved element 10 facing the discharge direction, and the other side is a reflective component containing upper 11 and lower 12 plates, between which nozzle 13 is located. a lower plate 12 of the reflective component and a distribution perforated curved element 10 is provided with a gas guide tube 14, which is installed with the possibility of change living section and coolant flow. The upper plate 11 is provided with a mating element 15 with a partition wall 8 of the section. Outside the housing there are devices 16, for example a worm gear, for regulating the movement of the partition 8 and the device 17 for moving the gas guide tubes 14 in a plane parallel to the inclination plane of the sections 7, for changing the living section and the coolant pressure. Section 7 have a steam distribution frame 18, mounted in the housing 1.

Газораспределительный перфорированный криволинейный элемент 10 перфорирован отверстиями, оси которых выполнены с переменным углом наклона и диаметр отверстий повышается в направлении перегородки, что способствует перемещению потока теплоносителя через зазоры от газонаправляющей трубки 14 в сторону перегородки 8. Начальная высота перегородки 8 зависит от вида продукта. Высота перегородки возрастает в направлении от бункера загрузки с учетом снижения влажности продукта. Газораспределительный перфорированный элемент 10 в секции скруглен по радиусу и представляет собой участок внутренней цилиндрической поверхности. The gas distribution perforated curvilinear element 10 is perforated with holes whose axes are made with a variable angle and the diameter of the holes increases in the direction of the partition, which helps to move the coolant flow through the gaps from the gas guide tube 14 towards the partition 8. The initial height of the partition 8 depends on the type of product. The height of the partition increases in the direction from the loading hopper, taking into account the decrease in moisture content of the product. The gas distribution perforated element 10 in the section is rounded in radius and represents a portion of the inner cylindrical surface.

Установка для сушки дисперсных материалов работает следующим образом. Installation for drying dispersed materials works as follows.

Через патрубок 2 и парораспределительный каркас 18 в корпус 1 подается поток теплоносителя. Данный поток теплоносителя проходит через сопло 13, зазоры между нижней пластиной 12 отражательного составного элемента, газораспределительным перфорированным элементом 10, газонаправляющей трубкой 14 и отверстия элемента 10 в секцию. Начальный влажный продукт из загрузочного бункера 4 направляется на газораспределительное устройство 6. Под действием потока теплоносителя частицы продукта, попадающие на наклонную пластину 11 с углом наклона, превышающим угол естественного откоса, подхватываются струями теплоносителя с расходом G1, создаваемыми соплами 13, и, проходя пластину 12, псевдоожижаются, закручиваясь под действием основного потока теплоносителя с расходом G2, направляемого из зазора между нижней пластиной 12 отражательного составного элемента, газораспределительным перфорированным элементом 10 и трубкой 14, а затем дополнительно псевдоожижаются потоком теплоносителя с расходом G3 на газораспределительном перфорированном криволинейном элементе 10 и направляются к перегородке 8. При этом оси отверстий элемента 10 наклонны друг другу с возможностью подачи теплоносителя в направлении основного потока теплоносителя и ось отверстия, наиболее близко расположенного к перегородке 8, параллельна данной перегородке, что способствует перемещению частиц высушенного продукта в последующую секцию. Диаметр отверстий элемента 10 повышается в направлении перегородки 8 с расходом теплоносителя G3. При этом расход теплоносителя в секции G2>G3>G1. Далее высушенные частицы вследствие более низкой влажности перетекают за счет потока теплоносителя в последующие секции. Недостаточно высушенные частицы, а также агломераты комкующихся частиц отбрасываются восходящим потоком теплоносителя на пластины 11 и 12, способствуя дроблению агломератов, и процесс повторяется. Частицы продукта с более высокой массой, псевдоожижаясь, постепенно скапливаются у боковых сторон секций по ширине установки за счет более меньшего напора потока теплоносителя по бокам в секции вследствие квадратичной зависимости распределения скорости потока теплоносителя в секции. Это позволяет осуществлять деление дисперсного продукта по отдельным фракциям. При отсутствии сортировки частиц по составу продукт направляют в следующие секции за счет обеспечения критической скорости псевдоожижения в секции.Through the pipe 2 and the steam distribution frame 18 into the housing 1 is fed a flow of coolant. This coolant flow passes through the nozzle 13, the gaps between the bottom plate 12 of the reflective component, gas distribution perforated element 10, gas guide tube 14 and the holes of the element 10 into the section. The initial wet product from the loading hopper 4 is sent to the gas distribution device 6. Under the action of the coolant flow, product particles falling on the inclined plate 11 with an angle of inclination greater than the angle of repose are picked up by the coolant jets with the flow rate G 1 created by the nozzles 13 and passing through the plate 12, are fluidized, spinning under the action of the main coolant flow with a flow rate G 2 directed from the gap between the lower plate 12 of the reflective component, perforated element 10 and the tube 14, and then additionally fluidized by the coolant flow with a flow rate of G 3 on the gas distribution perforated curved element 10 and sent to the partition 8. In this case, the axis of the holes of the element 10 are inclined to each other with the possibility of supplying the coolant in the direction of the main coolant flow and the axis the hole closest to the partition 8 is parallel to the partition, which facilitates the movement of the dried product particles into the next section. The diameter of the holes of the element 10 increases in the direction of the partition 8 with the flow rate of the coolant G 3 . Moreover, the flow rate of the coolant in the section G 2 > G 3 > G 1 . Further, the dried particles due to lower humidity flow due to the flow of coolant in subsequent sections. Insufficiently dried particles, as well as agglomerates of clumping particles, are discarded by an upward flow of coolant onto plates 11 and 12, contributing to the crushing of agglomerates, and the process is repeated. The particles of the product with a higher mass, fluidized, gradually accumulate at the sides of the sections along the width of the installation due to the lower pressure of the coolant flow on the sides in the section due to the quadratic dependence of the distribution of the coolant flow rate in the section. This allows the division of the dispersed product into separate fractions. In the absence of particle sorting by composition, the product is sent to the following sections by providing a critical fluidization rate in the section.

Частицы продукта совершают колебательное вихревое движение в секциях или по синусоиде между секциями, что обеспечивает переменную относительную скорость движения твердой и газообразной фаз, способствуя повышению тепло- и массообмена и снижению продолжительности сушки дисперсного продукта. Отработанный теплоноситель отводится через патрубок отвода теплоносителя, пронизывая начальный, поступающий из бункера загрузки, продукт, а высушенный продукт отбирается через загрузочный бункер и направляется на дальнейшую технологическую стадию. The particles of the product oscillate in a swirling motion in sections or in a sinusoid between the sections, which provides a variable relative speed of movement of the solid and gaseous phases, helping to increase heat and mass transfer and reduce the drying time of the dispersed product. The spent coolant is discharged through the coolant drain pipe, penetrating the initial product coming from the loading hopper, and the dried product is taken through the loading hopper and sent to the next technological stage.

Предлагаемая установка для сушки дисперсных материалов дает возможность:
- снижения местных гидродинамических сопротивлений вследствие использования газораспределительных перфорированных криволинейных элементов и элементов сопряжения;
- сокращения продолжительности сушки продукта, обусловленного повышением тепло- и массообмена;
- снижения энергозатрат для установки вследствие применения ступенчатого наклонного газораспределительного устройства, способствующего перемещению частиц продукта меньшим напором теплоносителя с переменным расходом теплоносителя в секции, и регулирования перемещения продукта по секциям и продолжительности сушки, в основном, изменением высоты наклонных перегородок.The proposed installation for drying dispersed materials makes it possible:
- reduction of local hydrodynamic drags due to the use of gas distribution perforated curved elements and interface elements;
- reducing the drying time of the product due to increased heat and mass transfer;
- reducing energy costs for the installation due to the use of a stepped inclined gas distribution device that promotes the movement of product particles with a lower coolant pressure with a variable flow rate of the coolant in the section, and controlling the movement of the product through the sections and the drying time, mainly by changing the height of the inclined partitions.

Claims (1)

Установка для сушки дисперсных материалов, содержащая корпус с загрузочным и разгрузочным бункерами, газораспределительное устройство, отличающаяся тем, что газораспределительное устройство разделено перегородками на наклонные секции, каждая из которых выполнена в поперечном сечении в виде воронки, одной стороной которой является обращенный в направлении разгрузки газораспределительный перфорированный криволинейный элемент, а другой стороной - составной элемент из верхней и нижней пластин, между которыми расположено сопло, при этом верхняя пластина снабжена элементом сопряжения с перегородкой, а между нижней пластиной отражательного составного элемента и газораспределительным перфорированным криволинейным элементом предусмотрена газонаправляющая трубка, установленная с возможностью изменения живого сечения и потока теплоносителя, перегородки выполнены с возможностью создания переменной высоты в зависимости от вида продукта, возрастающей в направлении от бункера загрузки с учетом снижения влажности, оси отверстий газораспределительного перфорированного элемента наклонены друг к другу в сторону перегородки и диаметр отверстий повышается в направлении перегородки. Installation for drying dispersed materials, comprising a housing with loading and unloading hoppers, a gas distribution device, characterized in that the gas distribution device is divided by partitions into inclined sections, each of which is made in cross section in the form of a funnel, one side of which is perforated gas distribution in the direction of discharge curved element, and the other side is a composite element of the upper and lower plates, between which the nozzle is located, while m the upper plate is equipped with an element for interfacing with a partition, and a gas guide tube is provided between the bottom plate of the reflective component and the gas distribution perforated curved element, which is installed with the ability to change the live section and flow of the coolant, the partitions are made with the possibility of creating a variable height depending on the type of product, increasing in direction from the loading hopper, taking into account the decrease in humidity, the axis of the perforated gas distribution holes elements are inclined to each other towards the partition and the diameter of the holes increases in the direction of the partition.
RU99122818A 1999-10-27 1999-10-27 Dispersed material drying plant RU2169325C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99122818A RU2169325C1 (en) 1999-10-27 1999-10-27 Dispersed material drying plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99122818A RU2169325C1 (en) 1999-10-27 1999-10-27 Dispersed material drying plant

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2169325C1 true RU2169325C1 (en) 2001-06-20

Family

ID=20226388

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99122818A RU2169325C1 (en) 1999-10-27 1999-10-27 Dispersed material drying plant

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2169325C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU168723U1 (en) * 2016-02-24 2017-02-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия имени П.А. Столыпина" DEVICE FOR GRAIN DRYING

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU168723U1 (en) * 2016-02-24 2017-02-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия имени П.А. Столыпина" DEVICE FOR GRAIN DRYING

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100376560B1 (en) Fluidized bed-carrying drying classifier
RU2455598C2 (en) Device for removal of fluid media and/or solid substances
CS248007B2 (en) Apparatus for drying and granulation the wet paste and/or the meltable materials
KR20010033831A (en) Multi-chamber type fluidized bed-carrying classifier
CN101846445A (en) Titanium white dryer and titanium white continuous production equipment
RU2169325C1 (en) Dispersed material drying plant
RU2228496C2 (en) Gear to remove liquid from disperse material
CN106123492A (en) A kind of microwave horizontal multi-cell fluidized bed drying device
CA1273004A (en) Gas and solid particulate material heat exchanger
US5406718A (en) Method and apparatus for drying particulate material
US4258476A (en) Dryer for particulate material
JP2840579B2 (en) Fluidized bed classifier
WO2001036082A1 (en) A fluidized bed apparatus
WO1994003765A1 (en) Method and apparatus for drying particulate material
RU2202080C1 (en) Fluidized-bed drier for high-moisture materials
RU2812073C1 (en) Fluidized bed installation
KR100212440B1 (en) Particulate material drying method and apparatus with fluidized bed
SU1693334A1 (en) High-wet grain centrifugal dryer
RU2303756C1 (en) Drier with movable tanks
RU2398163C2 (en) Method for heat-mass exchange in vortex fluidised bed and device for its realisation
RU2159403C1 (en) Suspended layer drier at active hydrodynamic mode
SU1128074A1 (en) Fluidized bed drier
JPH0413086A (en) Aggitating heat transfer type fluidized drying device
SU874218A1 (en) Apparatus for separating loose materials
SU1586769A1 (en) Gas distributing grate for fluidized-bed apparatus