RU2313744C1 - Drying apparatus with inert head for suspended layer - Google Patents
Drying apparatus with inert head for suspended layer Download PDFInfo
- Publication number
- RU2313744C1 RU2313744C1 RU2006114482/06A RU2006114482A RU2313744C1 RU 2313744 C1 RU2313744 C1 RU 2313744C1 RU 2006114482/06 A RU2006114482/06 A RU 2006114482/06A RU 2006114482 A RU2006114482 A RU 2006114482A RU 2313744 C1 RU2313744 C1 RU 2313744C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- working chamber
- acoustic
- particles
- fluidized bed
- inert
- Prior art date
Links
Landscapes
- Drying Of Solid Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике сушки дисперсных материалов и может быть использовано в микробиологической, пищевой, химической и других отраслях промышленности.The invention relates to techniques for drying dispersed materials and can be used in microbiological, food, chemical and other industries.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является сушилка, описанная в патенте RU 2083490, С01В 31/06, 10.07.1997 и содержащая калорифер, аппарат кипящего слоя с распределительной решеткой, напорный и вытяжной вентиляторы, циклонную группу с разгрузочным устройством, бак для исходного раствора, поступающего в аппарат через распылительные форсунки, дозирующий насос, при этом рабочая камера аппарата кипящего слоя расположена в его нижней части и заполнена инертными частицами из фторопласта.The closest technical solution to the claimed object is a dryer described in patent RU 2083490, СВВ 31/06, 07/10/1997 and containing a heater, a fluidized bed apparatus with a distribution grid, pressure and exhaust fans, a cyclone group with a discharge device, a tank for the initial solution entering the apparatus through spray nozzles, a metering pump, while the working chamber of the fluidized bed apparatus is located in its lower part and is filled with inert particles of fluoroplastic.
Недостаток прототипа - сравнительно невысокая производительность сушки конечного продукта.The disadvantage of the prototype is the relatively low productivity of drying the final product.
Технический результат - повышение производительности сушки.The technical result is an increase in drying performance.
Это достигается тем, что сушилка взвешенного слоя с инертной насадкой содержит паровой и электрический калориферы, аппарат кипящего слоя с распределительной решеткой, напорный и вытяжной вентиляторы, циклонную группу с разгрузочным устройством, бак для исходного раствора, поступающего в аппарат через распылительные форсунки, дозирующий насос, входной воздушный фильтр и мерник горячей воды для промывки. Рабочая камера аппарата кипящего слоя расположена в его нижней части и заполнена инертными частицами из фторопласта. На входе циклонной группы установлена акустическая установка, частицы фторопласта имеют размер 4,5×4 мм при высоте рабочей камеры 500 мм и диаметре 400 мм, а над плоскостью распределительной решетки рабочей камеры аппарата натянуты проволочные упругие струны. Параметрами для звуковой обработки в акустической установке среднедисперсной пыли с концентрацией ее в воздушном потоке не менее 2 г/м3 являются: уровень звукового давления в диапазоне 140...150 дБ, частота колебательного процесса в диапазоне 800...1000 Гц, время озвучивания в диапазоне 1,5...2 с.This is achieved by the fact that the dryer of the suspended layer with an inert nozzle contains steam and electric heaters, a fluidized bed apparatus with a distribution grid, pressure and exhaust fans, a cyclone group with a discharge device, a tank for the initial solution entering the apparatus through spray nozzles, a metering pump, air inlet filter and hot water meter for flushing. The working chamber of the fluidized bed apparatus is located in its lower part and is filled with inert particles of fluoroplastic. An acoustic installation is installed at the inlet of the cyclone group, fluoroplastic particles are 4.5 × 4 mm in size with a working chamber height of 500 mm and a diameter of 400 mm, and elastic wire strings are stretched over the distribution grid of the working chamber of the apparatus. The parameters for sound processing in an acoustic installation of medium-sized dust with its concentration in the air stream of at least 2 g / m 3 are: sound pressure level in the range of 140 ... 150 dB, oscillation process frequency in the range of 800 ... 1000 Hz, dubbing time in the range of 1.5 ... 2 s.
На чертеже показана схема сушилки взвешенного слоя с инертной насадкой.The drawing shows a diagram of a dryer of a suspended layer with an inert nozzle.
Сушилка взвешенного слоя с инертной насадкой содержит аппарат кипящего слоя 1 с распределительной решеткой, калориферы паровой 2 и электрический 3, напорный 12 и вытяжной 4 вентиляторы, входной воздушный фильтр 5, циклонную группу 6 с разгрузочным устройством 11, на входе которой установлена акустическая установка 13, бак для исходного раствора 7, поступающего в аппарат через распылительные форсунки, мерник горячей воды для промывки 8 и дозирующий насос 9. Рабочая камера аппарата 1 кипящего слоя расположена в его нижней части и заполнена инертными частицами 10 из фторопласта размером 4,5×4 мм при высоте рабочей камеры 500 мм.The suspended layer dryer with an inert nozzle contains a fluidized bed apparatus 1 with a distribution grid, steam heaters 2 and electric 3, pressure head 12 and exhaust fans 4, an air intake filter 5, a cyclone group 6 with a discharge device 11, at the input of which an acoustic unit 13 is installed, a tank for the initial solution 7 entering the apparatus through spray nozzles, a hot water meter for flushing 8 and a metering pump 9. The working chamber of the apparatus 1 of the fluidized bed is located in its lower part and is filled with inert and fluoroplastic particles 10 of a size 4,5 × 4 mm and a height of 500 mm the working chamber.
Для интенсификации процесса сушки фитохимических препаратов путем ускорения истирания с поверхности инертных частиц пленки высушенного продукта над плоскостью распределительной решетки рабочей камеры аппарата 1 натянуты проволочные упругие струны (не показано). При сжижении слоя инертные частицы ударяются о натянутые струны, что способствует истиранию с их поверхности пленки высушенного продукта.To intensify the drying process of phytochemicals by accelerating the abrasion of the film of the dried product from the surface of inert particles of the film over the plane of the distribution grid of the working chamber of apparatus 1, elastic wire strings are stretched (not shown). When the layer is liquefied, inert particles hit the stretched strings, which contributes to the abrasion of the film of the dried product from their surface.
Оптимальными параметрами для звуковой обработки в акустической установке 13 среднедисперсной пыли с концентрацией ее в воздушном потоке не менее 2 г/м являются: уровень звукового давления в диапазоне 140...150 дБ, частота колебательного процесса в диапазоне 800...1000 Гц, время озвучивания в диапазоне 1,5...2 с.The optimal parameters for sound processing in an acoustic installation of 13 finely dispersed dust with its concentration in the air stream of at least 2 g / m are: sound pressure level in the range 140 ... 150 dB, oscillation process frequency in the range 800 ... 1000 Hz, time scoring in the range of 1.5 ... 2 s.
Сушилка взвешенного слоя с инертной насадкой работает следующим образом.A suspended layer dryer with an inert packing works as follows.
Процесс сушки начинается после включения калориферов 2, 3 и вентиляторов 4 и 12. Потоком воздуха слой инертных частиц 10 сжижается. После нагрева частиц до 100°С начинается подача на них раствора из бака 7, при этом влага испаряется и сухой продукт покрывает инертные частицы 10 тонким слоем. В результате соударения частиц пленка истирается, и продукт выносится воздухом из кипящего слоя аппарата 1 в акустическую установку 13, затем в циклонную группу 6, откуда ссыпается в тару разгрузочного устройства 11, а влажный воздух выбрасывается в атмосферу.The drying process begins after the heaters 2, 3 and fans 4 and 12 are turned on. With a stream of air, the inert particle layer 10 liquefies. After heating the particles to 100 ° C, the solution begins to flow from the tank 7 onto them, while the moisture evaporates and the dry product covers the inert particles 10 with a thin layer. As a result of the collision of the particles, the film is abraded, and the product is carried out by air from the fluidized bed of the apparatus 1 to the acoustic unit 13, then to the cyclone group 6, from where it is poured into the container of the unloading device 11, and the moist air is discharged into the atmosphere.
Высушиваемая жидкость диспергируется и орошает взвешенный слой инертных частиц 10, которые нагреваются продуваемым горячим газом и служат как передатчик тепла. Влага испаряется с поверхности частиц, и они покрываются тонкой пленкой материала, причем ввиду значительной скорости испарения влаги лимитирующим процесс фактором является стирание с поверхности частиц высушенного продукта.The dried liquid disperses and irrigates the suspended layer of inert particles 10, which are heated by a blown hot gas and serve as a heat transmitter. Moisture evaporates from the surface of the particles, and they are covered with a thin film of material, and due to the significant rate of evaporation of moisture, the limiting process is the abrasion of the dried product from the surface of the particles.
Сушильный агент вместе с мелкими частицами продукта (нагретый воздух или топочные газы) попадает в акустическую колонку, параметры звуковых колебаний которой настраиваются от блока управления. В акустической колонке происходит отделение от воздуха пылевых частиц, так как под действием звукового поля и связанных с ним колебательных процессов, происходящих в воздушной среде, пылевые частицы слипаются, т.е. коагулируют, образуя крупные агрегаты, что значительно облегчает последующую очистку газов в газоочистных аппаратах. На взвешенные в газах частицы при воздействии акустических колебаний действует следующие основные факторы: совместное колебание частиц и газовой среды, динамические силы между соседними частицами. Крупные частицы оседают вниз либо в звуковой колонке, либо поступает в полость, связанную с инерционным пылеотделителем.The drying agent, together with small particles of the product (heated air or flue gases), enters the acoustic column, the sound vibration parameters of which are adjusted from the control unit. In the acoustic column, dust particles are separated from the air, since under the influence of the sound field and the associated vibrational processes occurring in the air, the dust particles stick together, i.e. coagulate, forming large aggregates, which greatly facilitates the subsequent purification of gases in gas purifiers. The following main factors act on particles suspended in gases under the influence of acoustic vibrations: joint oscillation of particles and a gaseous medium, dynamic forces between neighboring particles. Large particles settle down either in the sound column or enter the cavity associated with the inertial dust separator.
Оптимальными параметрами для звуковой обработки в акустической установке среднедисперсной пыли являются: уровень звукового давления в диапазоне 140 дБ и более, частота колебательного процесса в диапазоне 900 Гц, концентрация пыли в воздушном потоке не менее 2 г/м3, время озвучивания в диапазоне 1,5...2 с. Эти параметры обусловлены тем, что в зависимости от величины взвешенная частица либо участвует в колебаниях среды (полностью или частично), либо не участвует, так как на частицу и среду действуют силы Стокса. Более того, при пропускании звуковых волн через объем газа, находящийся в некотором замкнутом сосуде, в последнем устанавливаются стоячие звуковые волны с образованием узлов (скорость колебаний равна нулю) и пучностей, в которых амплитуда колебаний скорости максимальна. Частота колебательного процесса, равная 900 Гц, создает для концентрации пыли в воздушном потоке, равной не менее 2 г/м3, такую амплитуду звуковой волны, при которой амплитуда скорости газовой частицы, определяемая отношением интенсивности звука (уровень звукового давления в диапазоне 140 дБ и более) к скорости звука в среде, будет находиться в области пучности стоячих звуковых волн в заданном замкнутом сосуде (акустической колонке), что и определяет в конечном счете интенсивность акустической коагуляции, т.е. скорость образования крупных частиц. Время озвучивания 1,5...2 с назначается из условия образования пучности стоячих звуковых волн в заданном замкнутом сосуде. Если время озвучивания будет за пределами диапазона 1,5...2 с, то это приведет к образованию узлов в стоячих волнах (скорость колебаний равна нулю) и, как следствие, к ослаблению акустической коагуляции.The optimal parameters for sound processing in an acoustic medium-dust installation are: sound pressure level in the range of 140 dB or more, oscillation frequency in the range of 900 Hz, dust concentration in the air stream at least 2 g / m 3 , dubbing time in the range of 1.5 ... 2 s. These parameters are due to the fact that, depending on the value, the suspended particle either participates in the oscillations of the medium (fully or partially) or does not participate, since the Stokes forces act on the particle and the medium. Moreover, when sound waves are passed through a volume of gas located in a closed vessel, standing sound waves are established in the latter with the formation of nodes (the oscillation velocity is zero) and antinodes in which the amplitude of the velocity oscillations is maximum. The frequency of the oscillatory process, equal to 900 Hz, creates for the dust concentration in the air stream equal to at least 2 g / m 3 such an amplitude of the sound wave at which the amplitude of the velocity of the gas particle, determined by the ratio of sound intensity (sound pressure level in the range of 140 dB and more) to the speed of sound in the medium, it will be in the antinode region of standing sound waves in a given closed vessel (acoustic column), which ultimately determines the intensity of acoustic coagulation, i.e. the rate of formation of large particles. The scoring time of 1.5 ... 2 s is assigned from the condition of formation of an antinode of standing sound waves in a given closed vessel. If the scoring time is outside the range of 1.5 ... 2 s, then this will lead to the formation of nodes in standing waves (the oscillation speed is zero) and, as a result, to weakening acoustic coagulation.
Фармацевтические препараты, получаемые из растений (фитохимические препараты), обычно получают обезвоживанием их экстрактов процессом, включающим до пяти операций - доупарку, сушку, измельчение, просев и смешивание. Эти препараты часто являются термолабильными, и поэтому при обезвоживании обычными методами продукт получается пониженного качества, часто снижается его биологическая активность.Pharmaceutical preparations derived from plants (phytochemicals) are usually obtained by dehydrating their extracts with a process that includes up to five operations — pre-cooking, drying, grinding, sieving and mixing. These drugs are often thermolabile, and therefore, when dehydrated by conventional methods, the product is of reduced quality, and often its biological activity is reduced.
В предложенной сушилке все ранее требуемые операции совмещаются и сводятся к одному процессу в аппарате 1 кипящего слоя с инертной насадкой 10.In the proposed dryer, all previously required operations are combined and reduced to a single process in the apparatus 1 of the fluidized bed with an inert nozzle 10.
Она применима для обезвоживания водных растворов и экстрактов таких фитохимических препаратов как даукарин, экстракт алтейного корня и др. и позволяет обезвоживать эти растворы с концентрацией до 25% (при их предварительной доупарке) и рассчитана для работы с сушильным агентом с температурой до 150°С. При этом сушилка с решеткой диаметром 400 мм обеспечивает производительность до 30 кг/ч по испаренной влаге. При этом показатели биологической активности соответствуют техническим условиям или являются более высокими. Съем продукта с единицы объема аппарата и единицы площади производственного помещения соответственно в 9 и 2,5 раза больше, чем у обычных распылительных сушилок.It is applicable for the dehydration of aqueous solutions and extracts of phytochemicals such as daucarin, marshmallow root extract, etc. At the same time, a dryer with a grate with a diameter of 400 mm provides a capacity of up to 30 kg / h on evaporated moisture. Moreover, indicators of biological activity correspond to technical conditions or are higher. The removal of the product from a unit volume of the apparatus and a unit area of the production room, respectively, is 9 and 2.5 times more than conventional spray dryers.
Применение достаточного количества струн для каждого конкретного фитохимического препарата и размеров сушилки позволяет интенсифицировать процесс истирания пленки материалов, что обеспечивает увеличение производительности сушилки.The use of a sufficient number of strings for each specific phytochemical preparation and the size of the dryer allows to intensify the process of abrasion of the film of materials, which ensures an increase in the productivity of the dryer.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006114482/06A RU2313744C1 (en) | 2006-04-28 | 2006-04-28 | Drying apparatus with inert head for suspended layer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006114482/06A RU2313744C1 (en) | 2006-04-28 | 2006-04-28 | Drying apparatus with inert head for suspended layer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006114482A RU2006114482A (en) | 2007-11-10 |
RU2313744C1 true RU2313744C1 (en) | 2007-12-27 |
Family
ID=38957977
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006114482/06A RU2313744C1 (en) | 2006-04-28 | 2006-04-28 | Drying apparatus with inert head for suspended layer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2313744C1 (en) |
-
2006
- 2006-04-28 RU RU2006114482/06A patent/RU2313744C1/en active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2006114482A (en) | 2007-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2329742C1 (en) | Drier of suspended layer with inert head | |
RU2334180C1 (en) | Vortical evaporation-drying chamber with inertial nozzle | |
RU2313744C1 (en) | Drying apparatus with inert head for suspended layer | |
RU2328677C1 (en) | Device for drying without carry-over | |
RU2324125C1 (en) | Dryer with inert nozzle | |
RU2342612C1 (en) | Non carry-over drying device | |
RU2305237C1 (en) | Drum type vertical drier | |
RU2328673C1 (en) | Plant for drying of solutions and suspensions in boiling layer of inertial bodies | |
RU2328671C1 (en) | Spraying drier | |
RU2329746C1 (en) | Drying plant with inert head | |
RU2335709C1 (en) | Plant for solution drying with passive nozzle | |
RU2610632C1 (en) | Vortical evaporation-drying chamber with inertial nozzle | |
RU2328664C1 (en) | Turbulent evaporator and drying chamber with passive nozzle | |
RU2329747C1 (en) | Drier with inert head | |
RU2341743C1 (en) | Pulse-type spray drier | |
RU2324875C1 (en) | Apparatus for entrainment-free drying | |
RU2347162C1 (en) | Dryer with inert nozzle | |
RU2341740C1 (en) | Drying unit with inert head | |
RU2650252C1 (en) | Vortex evaporation drying chamber | |
RU2320242C1 (en) | Drier with inert head | |
RU2314471C1 (en) | Multibelt fluidized bed drier | |
RU2306507C1 (en) | Pneumatic drier | |
RU2306506C1 (en) | Circular drier | |
RU2320240C1 (en) | Drier with inert head | |
RU2324873C1 (en) | Spray drier |