RU2312287C1

RU2312287C1 - Multiple-section vibration drier

Info

Publication number: RU2312287C1
Application number: RU2006125555/06A
Authority: RU
Inventors: Борис Степанович Сажин (RU); Борис Степанович Сажин; Олег Савельевич Кочетов (RU); Олег Савельевич Кочетов; Виктор Борисович Сажин (RU); Виктор Борисович Сажин; Михаил Викторович Чунаев (RU); Михаил Викторович Чунаев; Всеволод Анатольевич Углов (RU); Всеволод Анатольевич Углов; н Геворг Арутюнович Кесо (RU); Геворг Арутюнович Кесоян; Иван Степанович Буртник (RU); Иван Степанович Буртник; Маргарита Алексеевна Апарушкина (RU); Маргарита Алексеевна Апарушкина
Priority date: 2006-07-18
Filing date: 2006-07-18
Publication date: 2007-12-10

Abstract

FIELD: drying technique, in particular, vibration driers used for drying of dispersion and adhesion materials in chemical, food-processing and textile industry.

SUBSTANCE: multiple-section vibration apparatus has casing comprising sections fixed on frame. Each section incorporates sluice feeder, gas feeding system, sluice discharge device, and vibration activated grid connected to vibrator and mounted on inclined springs so that inclination angle may be varied. Gas is delivered to zone under grid, into guiding air duct of variable section through flexible connection between air duct and gas feeding section. Casing above grid is equipped with hermetically sealing cover having opening for connection to smoke exhaust. Heating members are fixed in staggered arrangement on vibration activated grid. Each of said heating members is formed as hollow central rod secured to vibration trough and having diameter d and height h, with electric heating members being located within said rod. At least two hollow bushings are fixed to rod outer surface, perpendicular to rod axis, in two planes, at a distance h₁from each other, said electric heating members being positioned within said bushings. Material to be dried is transferred from one section to another by means of conveyor. Material parameters and operating characteristics of drier are controlled by computing machine.

EFFECT: wider operational capabilities, enhanced reliability in operation, increased efficiency, improved quality and reduced loss of product.

3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относиться к сушилкам дисперсных материалов и может применяться на предприятиях различных отраслей. Известна многосекционная вибрационная сушилка для сыпучих и пастообразных материалов, по авторскому свидетельству СССР №567049 АС 20, F26В 3/36 от 04.11.74, содержащая корпус, состоящий из секций, закрепленных на раме, расположенную в каждой секции виброактивную решетку, соединенную с вибратором, и имеющую шлюзовой питатель и систему подачи газа (прототип).The invention relates to dryers of dispersed materials and can be used at enterprises of various industries. Known multi-sectional vibration dryer for bulk and pasty materials, according to the author's certificate of the USSR No. 567049 AC 20, F26В 3/36 from 04.11.74, containing a housing consisting of sections mounted on a frame located in each section of the vibroactive grid connected to a vibrator, and having a gateway feeder and gas supply system (prototype).

К недостаткам известного устройства можно отнести сравнительно невысокую эффективность процесса сушки, при этом конструкционную сложность исполнения аппарата, а так же технологические ограничения, при желании использовать аппарат для сушки материалов с различными адгезионными характеристиками. Это прежде всего вызвано различием свойств самих материалов и, в зависимости от этого, приходится использовать аппараты различных конструкций.The disadvantages of the known device include the relatively low efficiency of the drying process, while the structural complexity of the apparatus, as well as technological limitations, if you want to use the apparatus for drying materials with different adhesive characteristics. This is primarily due to the difference in the properties of the materials themselves and, depending on this, it is necessary to use apparatuses of various designs.

Технический результат - увеличение производительности, повышение эффективности процесса сушки аппарата, расширение области его применения и повышение надежности работы аппарата, улучшение качества продукта и снижение его потерь.The technical result is an increase in productivity, increasing the efficiency of the drying process of the apparatus, expanding the scope of its application and increasing the reliability of the apparatus, improving the quality of the product and reducing its losses.

Это достигается тем, что в многосекционной вибрационной сушилке для дисперсных и адгезионных материалов, содержащей корпус, состоящий из секций, закрепленных на раме, расположенную в каждой секции виброактивную решетку, соединенную с вибратором и имеющую шлюзовой питатель и систему подачи газа, виброактивная решетка каждой секции установлена на наклонных пружинах, а вибратор выполнен в виде кривошипно-шатунного механизма, а система подачи газа включает в себя направляющий воздуховод для подачи газа под решетку по всей ее длине, причем сечение направляющего воздуховода выполнено переменным по длине виброактивной решетки, а именно - увеличивающимся от шлюзового питателя к шлюзовому разгрузочному устройству, при этом газ поступает под давлением через гибкое соединение воздуховода с отсеком подачи газа, причем в верхней части корпуса размещен дымосос для удаления отработавших газов, при этом в верхней части корпуса установлен шлюзовой питатель, причем над виброактивной решеткой установлена крышка, герметично связанная со шлюзовым питателем и шлюзовым разгрузочным устройством, а в крышке выполнено отверстие для подсоединения ее к дымососу посредством гибкой связи, а в нижней части расположено шлюзовое разгрузочное устройство, причем на виброактивной решетке, зафиксированы в шахматном порядке нагревательные устройства, каждый из которых выполнен в виде центрального полого стержня, диаметром d и высотой h, внутри которого располагаются электрические нагревательные элементы, а перпендикулярно оси стержня, к его внешней поверхности прикреплены, по крайней мере, две полые втулки, расположенные в, по крайней мере, двух плоскостях на расстоянии h₁ друг от друга, внутри которых расположены электрические нагревательные элементы, объеденные в общую цепь и подключенные к регулирующему их сопротивление реле, причем рама с корпусом установлена на виброизоляторы, причем одна пара наклонных пружин снабжена устройством, позволяющим регулировать их длину, например, выполненных в виде пневмопривода или растяжки, что позволяет регулировать угол наклона виброактивной решетки, а передача высушиваемого материала от одной секции к другой осуществляется посредством конвейера, электродвигатель которого управляется через блок управления, причем оптимальный режим сушки осуществляется при следующем соотношении геометрических параметров нагревательных устройств: h/d=5,0...10,0; h₁/h=0,05...0,5, а в каждой секции на виброактивной решетке устанавливается трехточечный температурный зонд, состоящий из 3-х датчиков температуры, один из которых установлен в верхней части решетки, второй в середине, третий в нижней части решетки, а сигнал от датчиков трехточечного температурного зонда, регистрирующего температуру, поступает на вход микропроцессора, а затем в компьютер, где в зависимости от показания датчиков вырабатывается оптимальная команда на регулирование параметров процесса сушки в каждой секции.This is achieved by the fact that in a multi-sectional vibration dryer for dispersed and adhesive materials containing a housing consisting of sections mounted on a frame, a vibroactive grid located in each section, connected to a vibrator and having a lock feeder and gas supply system, a vibroactive grill of each section is installed on inclined springs, and the vibrator is made in the form of a crank mechanism, and the gas supply system includes a guide duct for supplying gas under the grate along its entire length, and The cross-section of the guide duct is made variable along the length of the vibrating grating, namely, increasing from the airlock feeder to the airlock discharge device, while the gas flows under pressure through a flexible connection of the duct to the gas supply compartment, and a smoke exhauster is placed in the upper part of the casing to remove exhaust gases, at the same time, a lock feeder is installed in the upper part of the casing; moreover, a cover is installed above the vibroactive grid, which is hermetically connected to the lock feeder and the lock discharge device The hole is made in the lid for connecting it to the exhaust fan by means of flexible connection, and in the lower part there is a lock discharge device, and on the vibroactive grid, heating devices are staggered, each of which is made in the form of a central hollow rod, with a diameter of d and at a height h, inside of which there are electric heating elements, and perpendicular to the axis of the rod, at least two hollow bushings are located at its edge it least two planes at a distance h ₁ from each other, inside which there are electric heating elements, combined into a common circuit and connected to the control of relay resistance, wherein the frame with the body is mounted on vibration isolators, with one pair of inclined springs is provided with a device allowing to regulate their length, for example, made in the form of a pneumatic drive or extension, which allows you to adjust the angle of inclination of the vibroactive lattice, and the transfer of the dried material from one section to another is carried out I am through a conveyor, the electric motor of which is controlled through a control unit, and the optimal drying mode is carried out with the following ratio of the geometric parameters of the heating devices: h / d = 5.0 ... 10.0; h ₁ /h = 0.05...0.5, and in each section a three-point temperature probe is installed on the vibrating grid, consisting of 3 temperature sensors, one of which is installed in the upper part of the lattice, the second in the middle, the third in the lower part of the lattice, and the signal from the sensors of a three-point temperature probe that records the temperature goes to the input of the microprocessor, and then to the computer, where depending on the readings of the sensors an optimal command is generated to control the parameters of the drying process in each section.

На фиг.1 изображен общий вид многосекционной вибрационной сушилки для дисперсных материалов, на фиг.2 - узел I фиг.1.Figure 1 shows a General view of a multi-sectional vibration dryer for dispersed materials, figure 2 - node I of figure 1.

Многосекционная вибрационная сушилка для дисперсных и адгезионных материалов включает в себя последовательно установленные, по крайней мере, две секции вибросушилок 1 и 24, имеющих общий блок управления 22. Передача высушиваемого материала от одной секции к другой осуществляется посредством конвейера 21, электродвигатель 19 которого управляется через блок управления 22. Каждая из секций включает в себя виброактивную решетку 2, которая установлена на наклонных пружинах 3 и 15, причем крайние пружины 15 снабжены устройством, позволяющим регулировать их длину, например, выполненных в виде пневмопривода или растяжки (на чертеже не показано), что позволяет регулировать угол наклона виброактивной решетки в зависимости от задаваемой программы в блоке управления 22, тем самым регулируя угол наклона решетки 2. Виброактивная решетка 2 соединена с размещенным на раме 4 механизмом преобразования движений вибратора 5, выполненным в виде кривошипно-шатунного механизма, регулирующего параметры вибрации через блок управления 22.A multi-sectional vibratory dryer for dispersed and adhesive materials includes at least two sections of vibrating dryers 1 and 24 sequentially installed, having a common control unit 22. Transfer of the dried material from one section to another is carried out by means of a conveyor 21, the electric motor 19 of which is controlled through the block control 22. Each of the sections includes a vibroactive grid 2, which is mounted on inclined springs 3 and 15, and the extreme springs 15 are equipped with a device that allows adjustment their length, for example, made in the form of a pneumatic actuator or extension (not shown in the drawing), which allows you to adjust the angle of inclination of the vibroactive lattice depending on the program in control unit 22, thereby adjusting the angle of inclination of lattice 2. Vibroactive lattice 2 is connected to the placed on the frame 4 by the mechanism for converting the movements of the vibrator 5, made in the form of a crank mechanism that controls the vibration parameters through the control unit 22.

Система подачи газа выполнена в виде газоподводящего отверстия 7, в котором установлено устройство электронного воздушного клапана 31, регулирующее скорость газа по заданной программе в блоке управления 22. Газоподводящее отверстие 7 соединено гибким соединением 8 с направляющим воздуховодом 6 переменного сечения, установленного под виброактивной решеткой 2, а над виброактивной решеткой 2 герметично установлена крышка 18 с отверстием, соединенным с дымососом 9 через гибкую связь 17.The gas supply system is made in the form of a gas supply opening 7, in which an electronic air valve device 31 is installed, which controls the gas speed according to a predetermined program in the control unit 22. The gas supply opening 7 is connected by a flexible connection 8 to a guide duct 6 of variable cross-section mounted under the vibroactive grill 2, and above the vibroactive grid 2, a lid 18 is hermetically mounted with an opening connected to the smoke exhauster 9 through a flexible connection 17.

На виброактивной решетке 2 размещены датчики трехточечного температурного зонда, состоящего из датчиков 25, 26, 27 и микропроцессора 28, причем один из которых, датчик 25, установлен в верхней части решетки, второй датчик 26 - в середине для контроля температуры перегрева материала, а третий датчик 27 - в нижней части решетки 2 для определения готовности продукта.Sensors of a three-point temperature probe, consisting of sensors 25, 26, 27 and microprocessor 28, are placed on the vibroactive grating 2, one of which, the sensor 25, is installed in the upper part of the grating, the second sensor 26 is in the middle to control the temperature of the material overheating, and the third a sensor 27 - in the lower part of the grill 2 to determine the readiness of the product.

Вверху камеры имеется электронный шлюзовой питатель 10, а в нижней части расположено шлюзовое разгрузочное устройство 11, причем шлюзовой питатель 10, как и шлюзовое разгрузочное устройство 11 управляется через блок управления 22.At the top of the chamber there is an electronic gateway feeder 10, and in the lower part there is a gateway discharge device 11, and the gateway feeder 10, like the gateway discharge device 11, is controlled via a control unit 22.

На фигуре 2 изображены зафиксированные на виброактивной решетке 2, в шахматном порядке, нагревательные устройства. Каждое из нагревательных устройств выполнено в виде центрального полого стержня 13, закрепленного на виброактивной решетке 2, диаметром d и высотой h, внутри которого располагаются электрические нагревательные элементы 12, а перпендикулярно оси стержня 13 к его внешней поверхности прикреплены, по крайней мере, две полые втулки 30, расположенные в, по крайней мере, двух плоскостях на расстоянии h₁ друг от друга, внутри которых расположены электрические нагревательные элементы 29, объединенные в общую цепь и подключенные к регулирующему их сопротивление реле 14. Оптимальный режим сушки осуществляется при следующем соотношении геометрических параметров нагревательных устройств: h/d=5,0...10,0; h₁/h=0,05...0,5.The figure 2 shows fixed on a vibroactive grid 2, in a checkerboard pattern, heating devices. Each of the heating devices is made in the form of a central hollow rod 13, mounted on a vibroactive grid 2, with a diameter d and a height h, inside which there are electric heating elements 12, and at least two hollow bushings are attached perpendicular to the axis of the rod 13 30 arranged in at least two planes at a distance h ₁ from each other, inside which there are electric heating elements 29, combined in a common circuit and connected to the regulating their accom ivlenie relay 14. The optimal mode of drying is carried out with the following ratio of geometrical parameters of the heating devices: h / d = 5,0 ... 10,0; h ₁ /h = 0.05...0.5.

Рама 4 установлена на виброизоляторах 16. Сам блок управления 22 управляется оператором через ЭВМ 23.Frame 4 is mounted on vibration isolators 16. The control unit 22 itself is controlled by the operator through a computer 23.

Многосекционная вибрационная сушилка для дисперсных материалов работает следующим образом.Multi-sectional vibration dryer for dispersed materials works as follows.

Материал, поступивший в шлюзовое устройство 10, подается на наклонную вибрирующую решетку 2, где благодаря поступающему снизу воздействию газа и вибрации переходит во взвешенное состояние и равномерно перемещается по наклонной решетке вниз в разгрузочный шлюз 11.The material entering the airlock device 10 is fed to an inclined vibrating grate 2, where, due to the action of gas and vibration coming from below, it goes into suspension and evenly moves down the inclined grating down to the discharge gateway 11.

В отсек 7 газ подается под давлением, регулируемым электрическим клапаном 25, проходит через гибкое соединение 8 с воздуховодом переменного сечения 6. Отработавшие газы отсасываются дымососом 9 через гибкое соединение 17 в крышке 18, где потом подаются на рециркуляцию.Gas is supplied to compartment 7 under pressure controlled by an electric valve 25, and passes through a flexible connection 8 with a variable cross-section duct 6. Exhaust gases are sucked out by a smoke exhauster 9 through a flexible connection 17 in the cover 18, where they are then recycled.

Вибрация решетки 2 и закрепленных неподвижно на ней нагретых трубок 13, а также подача снизу по воздуховоду переменного сечения газа, обеспечивает гидродинамический стабильный взвешенный слой материала по всей высоте материала, причем параметры температуры слоя снимаются трехточечным температурным зондом, состоящим из 3-х датчиков температуры 25, 26, 27, сигнал от датчиков трехточечного температурного зонда, регистрирующего температуру, поступает на ввод в микропроцессор 28, а оттуда поступает в ЭВМ 23, где в зависимости от показания датчиков вырабатывается оптимальная команда на регулирование параметров процесса сушки в секции 1 и в последующей секции 24. Выйдя из разгрузочного шлюза 11 первой секции 1, материал попадает на конвейерную ленту 21, где транспортируется в загрузочный шлюз 20 второй секции 24 вибросушилки. При соединении секций существует возможность ручной настройки всех параметров каждой из секций.The vibration of the lattice 2 and heated tubes 13 fixed on it, as well as the supply of a variable gas cross section from below through the duct, provides a hydrodynamic stable suspended material layer over the entire height of the material, and the temperature parameters of the layer are taken by a three-point temperature probe consisting of 3 temperature sensors 25 , 26, 27, the signal from the sensors of a three-point temperature probe that records the temperature is input to the microprocessor 28, and from there it enters a computer 23, where depending on the readings of the sensors an optimal command is generated to control the parameters of the drying process in section 1 and in the subsequent section 24. Leaving the discharge gateway 11 of the first section 1, the material enters the conveyor belt 21, where it is transported to the loading gateway 20 of the second section 24 of the dryer. When connecting sections, it is possible to manually configure all the parameters of each section.

Далее процесс повторяется во второй секции 24, но уже с измененными параметрами в зависимости от свойств поступившего материала из секции 1, регулируемого программой компьютера 23.Next, the process is repeated in the second section 24, but with the changed parameters depending on the properties of the incoming material from section 1, regulated by the computer program 23.

Claims

1. A multi-sectional vibratory dryer for dispersed and adhesive materials, comprising a housing consisting of sections mounted on a frame, a vibratory grid located in each section, connected to a vibrator, and having a lock feeder and gas supply system, characterized in that the vibroactive grid of each section mounted on inclined springs, and the mechanism for converting vibrator movements is made in the form of a crank mechanism, and the gas supply system includes a guide duct for supplying gas under the grate along its entire length, moreover, the cross section of the guide duct is made variable along the length of the vibroactive grate, namely, increasing from the airlock feeder to the airlock unloading device, while the gas flows under pressure through a flexible connection of the duct to the gas supply compartment, and in the upper part of the housing a smoke exhauster to remove exhaust gases, while in the upper part of the casing there is a lock feeder, and a cover is sealed above the vibroactive grill, hermetically connected to the lock pit with a lock and a discharge device, and a hole is made in the lid for connecting it to the smoke exhauster through flexible connection, and a discharge device is located in the lower part, and heating devices are staggered on the vibroactive grid, each of which is made in the form of a central hollow rod with a diameter d and a height h, inside of which there are electric heating elements, and at least two hollows are attached perpendicular to the axis of the rod bushings located in at least two planes at a distance of h ₁ from each other, inside of which there are electric heating elements integrated into a common circuit and connected to a relay controlling their resistance, moreover, the frame with the housing is mounted on vibration isolators, with one pair inclined springs is equipped with a device that allows you to adjust their length, for example, made in the form of a pneumatic drive or stretching, which allows you to adjust the angle of inclination of the vibroactive lattice, and the transfer of the dried material from one section to another is carried out by means of a conveyor, the electric motor of which is controlled through a control unit.

2. Multi-sectional vibration dryer according to claim 1, characterized in that the optimum drying mode is carried out with the following ratio of the geometric parameters of the heating devices:

h / d = 5.0 ... 10.0; h ₁ /h = 0.05...0.5.

3. The multi-sectional vibration dryer according to claim 1, characterized in that a three-point temperature probe, consisting of 3 temperature sensors, is installed in each section on the vibroactive grating, one of which is installed in the upper part of the grate, the second in the middle, and the third in the lower parts of the lattice, and the signal from the sensors of a three-point temperature probe that records the temperature goes to the input of the microprocessor, and then to the computer, where, depending on the readings of the sensors, an optimal control command is generated Parameters of the drying process in each section.