RU2323401C2

RU2323401C2 - Horizontal spiral vibration dryer

Info

Publication number: RU2323401C2
Application number: RU2006120101/06A
Authority: RU
Inventors: Олег Савельевич Кочетов (RU); Олег Савельевич Кочетов; Мари Олеговна Кочетова (RU); Мария Олеговна Кочетова; Сергей Савельевич Кочетов (RU); Сергей Савельевич Кочетов; Сергей Сергеевич Кочетов (RU); Сергей Сергеевич Кочетов
Original assignee: Олег Савельевич Кочетов
Priority date: 2006-06-09
Filing date: 2006-06-09
Publication date: 2008-04-27
Also published as: RU2006120101A

Abstract

FIELD: drying engineering.

SUBSTANCE: horizontal spiral vibration dryer comprises spiral drying chamber with a spiral passage, distributing cone mounted in the bottom of the chamber symmetrically to the charging branch pipes, and platform provided with two-shaft vibrators and mounted on the flexible members. The bottom of the drying chamber is mounted on the platform, and the charging branch pipe and the drying chamber are axially aligned. The lid forms a separation chamber. The charging branch pipe passes through the separation chamber so that the exit of the branch pipe is positioned within the chamber above the top of the distributing cone. The spiral passage has perforated arresters in the top section of the chamber. The branch pipe for discharging condensate is connected to the bottom from the side of the base. The acoustic device for trapping moderately dispersed particles is mounted at the exit of the branch pipes for discharging heat-transfer agent and is connected with the cyclone.

EFFECT: enhanced efficiency of drying.

1 dwg

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 аналогом заявленного изобретения является сушилка, описанная в а.с. SU 391368, F26B 17/34, 15.12.1973, 2 страницы, содержащая спиральную сушильную камеру со спиральным каналом, днищем и с крышкой, расположенной в верхней части, загрузочный патрубок влажного материала, устройство для выгрузки, патрубки для отвода теплоносителя, распределительный конус, установленный в днище камеры осесимметрично загрузочному патрубку, платформу с двухвальными вибраторами, размещенную на упругих элементах, причем днище сушильной камеры установлено на платформе, а загрузочный патрубок расположен в крышке осесимметрично сушильной камере.The closest analogue of the claimed invention is the dryer described in A.S. SU 391368, F26B 17/34, 12/15/1973, 2 pages, containing a spiral drying chamber with a spiral channel, a bottom and a lid located in the upper part, a loading pipe for wet material, an unloading device, pipes for removing coolant, a distribution cone, mounted in the bottom of the chamber axisymmetrically to the loading nozzle, a platform with twin-shaft vibrators placed on elastic elements, the bottom of the drying chamber mounted on the platform, and the loading nozzle located in the cover axisymmetrically of the drying chambers e.

Недостаток прототипа - сравнительно невысокая производительность сушки конечного продукта.The disadvantage of the prototype is the relatively low productivity of drying the final product.

Кипящий слой обладает рядом недостатков. Так, при сушке высоковлажных и склонных к слипанию материалов в слое возникает неоднородная структура: появляются газовые пузыри, неустойчивые каналы, свищи, что отрицательно сказывается на процессе сушки. Такие явления в кипящем слое вызваны неравномерным распределением газового потока по сечению сушильного пространства, образованием застойных зон и областей взаимодействия материала с сушильным агентом.The fluidized bed has several disadvantages. Thus, during drying of highly moist and sticky materials, an inhomogeneous structure appears in the layer: gas bubbles, unstable channels, fistulas appear, which negatively affects the drying process. Such phenomena in the fluidized bed are caused by the uneven distribution of the gas stream over the cross-section of the drying space, the formation of stagnant zones and areas of interaction of the material with the drying agent.

Технический результат - повышение производительности сушки за счет устранения неоднородности кипящего слоя путем наложения вибрации на газораспределительную решетку и получения виброкипящего слоя, который позволяет расширить круг обрабатываемых материалов.The technical result is an increase in drying performance by eliminating the heterogeneity of the fluidized bed by applying vibration to the gas distribution grid and obtaining a vibro-boiling layer that allows you to expand the range of processed materials.

Это достигается тем, что горизонтальная спиральная вибросушилка содержит спиральную сушильную камеру со спиральным каналом, днищем и с крышкой, расположенной в верхней части, загрузочный патрубок влажного материала, устройство для выгрузки, патрубки для отвода теплоносителя, распределительный конус, установленный в днище камеры осесимметрично загрузочному патрубку, платформу с двухвальными вибраторами, размещенную на упругих элементах, причем днище сушильной камеры установлено на платформе, а загрузочный патрубок расположен в крышке осесимметрично сушильной камере. Сушилка содержит вентилятор, циклон, связанный с устройством для выгрузки, при этом крышка образует сепарационную камеру, загрузочный патрубок проходит через сепарационную камеру таким образом, что срез патрубка расположен в камере над вершиной распределительного конуса, при этом спиральный канал имеет в верхней части камеры перфорированные ограничители. Со стороны основания к днищу прикреплен патрубок для отвода конденсата, а на выходе патрубков для отвода теплоносителя установлена акустическая установка для улавливания среднедисперсных частиц материала, соединенная с циклоном, причем параметрами для звуковой обработки в акустической установке с концентрацией частиц в воздушном потоке не менее 2 г/м³ являются: уровень звукового давления в диапазоне 145...150 дБ, частота колебательного процесса в диапазоне 900...1100 Гц, время озвучивания в диапазоне 1,0...2 с.This is achieved by the fact that the horizontal spiral dryer contains a spiral drying chamber with a spiral channel, a bottom and a lid located in the upper part, a loading pipe for wet material, an unloading device, pipes for removing coolant, a distribution cone mounted in the bottom of the chamber axisymmetrically to the loading pipe , a platform with twin-shaft vibrators placed on elastic elements, the bottom of the drying chamber mounted on the platform, and the loading pipe located in the lid e axisymmetric to the drying chamber. The dryer contains a fan, a cyclone connected to the discharge device, the lid forming a separation chamber, the loading pipe passing through the separation chamber so that the pipe section is located in the chamber above the top of the distribution cone, while the spiral channel has perforated stops in the upper part of the chamber . On the base side, a condensate drain pipe is attached to the bottom, and an acoustic installation is installed at the outlet of the heat transfer pipes for collecting medium-sized particles of material connected to a cyclone, and parameters for sound processing in an acoustic installation with a particle concentration in the air stream of at least 2 g / m ³ are: sound pressure level in the range of 145 ... 150 dB, the frequency of the oscillatory process in the range of 900 ... 1100 Hz, dubbing time in the range of 1.0 ... 2 s.

На чертеже представлен общий вид горизонтальной спиральной вибросушилки.The drawing shows a General view of a horizontal spiral vibratory dryer.

Горизонтальная спиральная вибросушилка содержит спиральную сушильную камеру 1, в верхней части которой расположена крышка, образующая сепарационную камеру 2. Загрузочный патрубок 3 расположен в крышке осесимметрично спиральной сушильной камере 1 и проходит через сепарационную камеру 2 таким образом, что срез патрубка 3 расположен в камере 1 над вершиной распределительного конуса, установленного в днище 6 камеры 1, осесимметрично патрубку 3.The horizontal spiral dryer contains a spiral drying chamber 1, in the upper part of which there is a lid forming a separation chamber 2. The loading nozzle 3 is located in the lid axisymmetrically to the spiral drying chamber 1 and passes through the separation chamber 2 so that the cut of the nozzle 3 is located in the chamber 1 above the top of the distribution cone installed in the bottom 6 of the chamber 1, axisymmetrically to the pipe 3.

Паровой спиральный канал 4 имеет в верхней части камеры 1 перфорированные ограничители 5 для предотвращения уноса крупных фракций материала. Днище 6 камеры 1 установлено на платформе с двухвальными вибраторами 7, которая в свою очередь размещена на упругих элементах 8. Со стороны основания к днищу 6 прикреплен патрубок для отвода конденсата.The steam spiral channel 4 has perforated stops 5 in the upper part of the chamber 1 to prevent entrainment of large fractions of the material. The bottom 6 of the chamber 1 is mounted on a platform with twin-shaft vibrators 7, which, in turn, is located on the elastic elements 8. On the base side, a nozzle for condensate drainage is attached to the bottom 6.

Спиральная вибросушилка представляет собой легкоразъемный корпус в форме диска, являющийся непосредственно сушильной камерой 1, состоящей из двух частей: спиральной сушильной камеры 1 и сепарационной камеры 2. Направленные винтовые колебания сообщаются сушилке двухвальным вибратором 7, жестко прикрепленным к теплоизолированному днищу 6. Упругой подвеской 8 служат витые пружины сжатия - растяжения.The spiral vibrating dryer is an easily detachable disk-shaped case, which is directly a drying chamber 1, consisting of two parts: a spiral drying chamber 1 and a separation chamber 2. Directional screw vibrations are communicated to the dryer by a twin-shaft vibrator 7, rigidly attached to a heat-insulated bottom 6. An elastic suspension 8 serves twisted compression springs - tensile.

Теплоноситель удаляется через пространство камеры 2 и покидает аппарат через патрубки, закрепленные в крышке, на выходе которых установлена акустическая установка (на чертеже не показано) для улавливания среднедисперсных частиц материала, соединенная с циклоном, связанным с устройством для выгрузки (на чертеже не показано). Оптимальными параметрами для звуковой обработки в акустической установке с концентрацией частиц в воздушном потоке не менее 2 г/м³ являются уровень звукового давления в диапазоне 145...150 дБ, частота колебательного процесса в диапазоне 900...1100 Гц, время озвучивания в диапазоне 1,0...2 с.The coolant is removed through the space of chamber 2 and leaves the apparatus through nozzles fixed in the lid, at the output of which an acoustic installation is installed (not shown in the drawing) for trapping medium-sized particles of material connected to a cyclone connected to a discharge device (not shown in the drawing). The optimal parameters for sound processing in an acoustic installation with a particle concentration in the air stream of at least 2 g / m ³ are the sound pressure level in the range of 145 ... 150 dB, the frequency of the oscillation process in the range of 900 ... 1100 Hz, the dubbing time in the range 1.0 ... 2 s.

Горизонтальная спиральная вибросушилка работает следующим образом.Horizontal spiral vibrating dryer operates as follows.

Влажный материал поступает в центральную часть спиральной камеры через загрузочный патрубок 3 и под действием направленной вибрации движется в виброкипящем состоянии вдоль канала, контактируя по пути с днищем 6 лотка и боковыми обогреваемыми стенками 4 теплообменника. Тормозящее действие перфорированных ограничителей 5 обусловливает создание зон различной высоты, возрастающей ступенчато, при перемещении материала по спиральному каналу. Возможность регулирования высоты виброкипящего слоя материала позволяет учесть особенности кинетики сушки. Зона с минимальной высотой слоя, расположенная в начале спирального канала, соответствует периоду постоянной скорости сушки. В период падающей скорости сушки с ростом высоты слоя увеличивается время обработки материала, что способствует повышению производительности установки и уменьшению конечной влажности продукта.Wet material enters the central part of the spiral chamber through the loading pipe 3 and, under the action of directed vibration, moves in a vibro-boiling state along the channel, contacting along the way with the bottom of the tray 6 and the side heated walls 4 of the heat exchanger. The braking effect of the perforated stops 5 causes the creation of zones of different heights, increasing stepwise, when moving the material along the spiral channel. The ability to control the height of the vibro-boiling layer of the material allows you to take into account the peculiarities of the kinetics of drying. The zone with the minimum layer height located at the beginning of the spiral channel corresponds to a period of constant drying speed. In the period of decreasing drying speed with increasing layer height, the processing time of the material increases, which helps to increase the productivity of the installation and reduce the final moisture content of the product.

Предлагаемая горизонтальная спиральная вибросушилка отличается компактностью и высокой степенью заполнения объема материалом.The proposed horizontal spiral vibratory dryer is compact and has a high degree of volume filling with material.

Claims

A horizontal spiral dryer containing a spiral drying chamber with a spiral channel, a bottom and a lid located in the upper part, a wet material loading nozzle, an unloading device, heat transfer pipes, a distribution cone mounted in the chamber bottom axisymmetrically to the loading nozzle, a platform with two shaft vibrators placed on elastic elements, and the bottom of the drying chamber is mounted on the platform, and the loading nozzle is located in the cover axisymmetrically to the land ln chamber, characterized in that it contains a fan, a cyclone associated with the device for unloading, while the lid forms a separation chamber, the loading nozzle passes through the separation chamber so that a section of the nozzle is located in the chamber above the top of the distribution cone, while the spiral channel has perforated stops in the upper part of the chamber, in addition, a pipe for condensate drain is attached to the bottom from the base side, and an acoustic speaker is installed at the outlet of the pipes for coolant drain installation for collecting medium-sized particles of material connected to a cyclone, the parameters for sound processing in an acoustic installation with a particle concentration in the air stream of at least 2 g / m ³ are: sound pressure level in the range of 145 ... 150 dB, the frequency of the oscillatory process in the range of 900 ... 1100 Hz, scoring time in the range of 1.0 ... 2 s.