RU2343384C1 - Device for spray drying and granulating particulates - Google Patents
Device for spray drying and granulating particulates Download PDFInfo
- Publication number
- RU2343384C1 RU2343384C1 RU2007128599/06A RU2007128599A RU2343384C1 RU 2343384 C1 RU2343384 C1 RU 2343384C1 RU 2007128599/06 A RU2007128599/06 A RU 2007128599/06A RU 2007128599 A RU2007128599 A RU 2007128599A RU 2343384 C1 RU2343384 C1 RU 2343384C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- resonator
- nozzle
- case
- housing
- solution
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
- 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 по а.с. СССР №232131, F26B 3/12, 1964 г., содержащая сушильную камеру, систему газораспределения сушильного агента, систему подачи раствора и систему очистки отработанного воздуха (прототип).The closest technical solution to the claimed object is a dryer by.with. USSR No. 232131, F26B 3/12, 1964, containing a drying chamber, a gas distribution system of a drying agent, a solution supply system and an exhaust air purification system (prototype).
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 в установке для распылительной сушки и грануляции дисперсных материалов, содержащей корпус с размещенной в его верхней части распылительной камерой, снабженной форсункой и коллектором для подачи распыливающего агента, сушильную камеру с системой очистки отработанного распыливающего агента, гранулированный инертный материал, размещенный на газораспределительной решетке, приводимый в псевдоожиженное состояние наложением горизонтальных колебаний на подпружиненный пружинами корпус сушильной камеры посредством вибратора с приводом через серьгу, жестко укрепленную в нижней части корпуса, при этом предусмотрены упругие компенсирующие перемещения корпуса вставки в верхней и нижней частях корпуса, а высушенный материал вместе с отработанным распыливающим агентом удаляется через отверстия газораспределительной решетки в систему улавливания, состоящую из приемника, акустической установки, циклона и рукавного фильтра, форсунка выполнена в виде акустической форсунки для распыливания раствора высушиваемого материала, содержащей корпус с размещенным внутри генератором акустических колебаний в виде сопла и резонатора и трубки для подвода распыливающего агента и раствора высушиваемого материала, причем корпус выполнен в виде стакана с днищем, а резонатор - в виде полого стержня с клиновой щелью, при этом раствор высушиваемого материала поступает к кольцевому зазору, выполненному между внешней поверхностью резонатора и внутренней поверхностью сопла, причем канал для подвода раствора высушиваемого материала расположен тангенциально к внутренней поверхности стакана, установленного соосно корпусу, и выполнен в форме прямоугольной щели, при этом распыливающий агент подается через штуцер в корпусе и отверстие резонатора, а затем поступает, по крайней мере, в одну клиновую щель, расположенную под углом по отношению к оси резонатора, причем величина угла находится в оптимальном интервале величин: 30÷60°, а в кольцевом зазоре между внутренней поверхностью стакана, установленного соосно корпусу, и внешней поверхностью резонатора размещено винтовое направляющее устройство, способствующее созданию вихревого потока раствора высушиваемого материала, поступающего по каналу.This is achieved by the fact that in the installation for spray drying and granulation of dispersed materials, comprising a housing with a spray chamber located in its upper part, equipped with a nozzle and a collector for supplying a spray agent, a drying chamber with a system for cleaning the spent spray agent, granular inert material placed on gas distribution grid, driven into a fluidized state by applying horizontal vibrations to the spring-loaded housing of the drying chamber by ohm of a vibrator with a drive through an earring rigidly fixed in the lower part of the body, while providing elastic compensating movements of the insert body in the upper and lower parts of the body, and the dried material together with the spent spray agent is removed through the openings of the gas distribution grill into the recovery system, consisting of a receiver, acoustic installation, cyclone and bag filter, the nozzle is made in the form of an acoustic nozzle for spraying a solution of a dried material containing a housing with a size inside the acoustic oscillation generator in the form of a nozzle and a resonator and a tube for supplying a spraying agent and a solution of the material to be dried, the body being made in the form of a glass with a bottom and the resonator in the form of a hollow rod with a wedge gap, while the solution of the material to be dried enters the annular gap made between the outer surface of the resonator and the inner surface of the nozzle, and the channel for supplying a solution of the dried material is located tangentially to the inner surface of the glass, setting coaxial to the casing, and is made in the form of a rectangular slit, while the spraying agent is fed through a fitting in the casing and the cavity of the resonator, and then enters at least one wedge slit located at an angle with respect to the axis of the resonator, the angle being in the optimal range of values: 30 ÷ 60 °, and in the annular gap between the inner surface of the glass mounted coaxially to the housing and the outer surface of the resonator there is a helical guide device that contributes to the creation of a vortex flow creator of the dried material coming through the channel.
На фиг.1 показана схема установки для распылительной сушки и грануляции дисперсных материалов, на фиг.2 - схема акустической форсунки.In Fig.1 shows a diagram of an installation for spray drying and granulation of dispersed materials, Fig.2 is a diagram of an acoustic nozzle.
Исходный раствор подают в корпус 1 сушильной камеры (фиг.1), где его распыливает форсунка 2. Прямотоком с высушиваемым материалом подают газообразный распыливающий агент, нагнетаемый вентилятором 3 через калорифер 4. Распыливающий агент и раствор высушиваемого материала попадают в псевдоожиженный слой 5 гранулированного инертного материала, размещенного на газораспределительной решетке 6 и приводимого в псевдоожиженное состояние наложением горизонтальных колебаний на подпружиненный пружинами 13 корпус 1 сушильной камеры посредством вибратора 10 с приводом 11 через серьгу 12, жестко укрепленную в нижней части корпуса. Для того чтобы горизонтальные вибрации не нарушали целостности и прочности установки, предусмотрены упругие компенсирующие перемещения корпуса 1 вставки: 8 и 9 соответственно в верхней и нижней части корпуса. Распыливающий агент движется сверху вниз со скоростью в свободном сечении от 0,5 до 1,5 м/с. При этом наиболее горячий агент взаимодействует с наиболее сырым материалом, и температура распыливающего агента может быть близка к температуре плавления (разложения) высушиваемого материала.The initial solution is fed into the housing 1 of the drying chamber (Fig. 1), where it is sprayed by the nozzle 2. Directly with the dried material, a gaseous spraying agent is supplied, pumped by the fan 3 through the air heater 4. The spraying agent and the solution of the dried material fall into the fluidized bed 5 of granular inert material placed on the gas distribution grid 6 and brought into a fluidized state by applying horizontal vibrations to the housing 1 of the drying chamber spring-loaded by springs 13 by means of a vibrator a radiator 10 with a drive 11 through an earring 12, rigidly fixed in the lower part of the housing. In order for horizontal vibrations not to violate the integrity and strength of the installation, elastic compensating movements of the insert body 1 are provided: 8 and 9, respectively, in the upper and lower parts of the body. The spraying agent moves from top to bottom with a speed in the free section from 0.5 to 1.5 m / s. In this case, the hottest agent interacts with the most raw material, and the temperature of the spray agent may be close to the melting point (decomposition) of the dried material.
Высушенный материал вместе с отработанным распыливающим агентом удаляется через отверстия газораспределительной решетки 6 в систему улавливания: приемник 7, а оттуда сначала в акустическую установку 14, где происходит акустическая агломерация мелких частиц, а затем в циклон 15 и в рукавный фильтр 16.The dried material together with the spent spraying agent is removed through the openings of the gas distribution grid 6 into the capture system: receiver 7, and from there first to the acoustic unit 14, where the fine particles are agglomerated, and then to the cyclone 15 and to the bag filter 16.
Акустическая форсунка (фиг.2) содержит корпус 28, выполненный в виде стакана с днищем 29, с размещенным внутри корпуса генератором акустических колебаний в виде полого стержня 21 с клиновой щелью 22 и соплом 17. Раствор высушиваемого материала поступает к кольцевому зазору, выполненному между внешней поверхностью резонатора 21 и внутренней поверхностью сопла 17 из кольцевого зазора 18 между внутренней поверхностью корпуса 28 и внешней поверхностью стакана 31, установленного соосно корпусу 28, по каналу 32, выполненному в боковой стенке стакана 31, через кольцевой зазор между внутренней поверхностью стакана 31 и внешней поверхностью резонатора 21, причем канал 32 расположен тангенциально к внутренней поверхности стакана 31 и выполнен в форме прямоугольной щели.The acoustic nozzle (figure 2) contains a
Воздух подается через штуцер 23, расположенный соосно корпусу 28 форсунки, по трубке 19 с отверстием 24, отверстию 26, выполненному в клапане 25, соосно штуцеру 23 и отверстию 20 резонатора 21, а затем поступает, по крайней мере, в одну клиновую щель 22. Клиновая щель 22 расположена под углом по отношению к оси резонатора 21, причем величина угла находится в оптимальном интервале величин: 30÷60°. Клапан 25 взаимодействует с седлом 27, выполненным за одно целое с резонатором 21 и опирающимся на упругую прокладку 30, расположенную между торцевыми поверхностями стакана 31 и седла 27. В кольцевом зазоре между внутренней поверхностью стакана 31 и внешней поверхностью резонатора 21 размещено винтовое направляющее устройство 33, способствующее созданию вихревого потока раствора высушиваемого материала, поступающего по каналу 32.Air is supplied through a nozzle 23 located coaxially with the
Для работы форсунки в оптимальном режиме предусмотрены следующие соотношения ее параметров:For the operation of the nozzle in optimal mode, the following ratios of its parameters are provided:
- отношение расстояния h2 от внешней поверхности днища 29 корпуса 28 до нижнего торца клапана 25 к расстоянию h от внешней поверхности днища 29 корпуса 28 до точки пересечения осей внутреннего отверстия 20 резонатора 21 с клиновой щелью 22 лежит в оптимальном интервале величин: h2/h=6÷10;- the ratio of the distance h 2 from the outer surface of the
- отношение расстояния h2 от внешней поверхности днища 29 корпуса 28 до нижнего торца клапана 25 к расстоянию h1 от внешней поверхности днища 29 корпуса 28 до оси канала 32 подвода раствора высушиваемого материала лежит в оптимальном интервале величин: h2/h1=1,5÷3;- the ratio of the distance h 2 from the outer surface of the
- отношение диаметра d внутреннего отверстия 20 резонатора 21 к диаметру d4 внутренней поверхности корпуса 28 лежит в оптимальном интервале величин: d/d4=0,1÷0,3;- the ratio of the diameter d of the
- отношение диаметра d внутреннего отверстия 20 резонатора 21 к диаметру d1 внешней поверхности резонатора 21 лежит в оптимальном интервале величин: d/d1=0,3÷0,7;- the ratio of the diameter d of the
- отношение диаметра d2 сопла 17 к диаметру d1 внешней поверхности резонатора 21 лежит в оптимальном интервале величин: d2/d1=1,3÷1,7;- the ratio of the diameter d 2 of the nozzle 17 to the diameter d 1 of the outer surface of the
- отношение диаметра d2 сопла 17 к расстоянию h1 от внешней поверхности днища 29 корпуса 28 до оси канала 32 подвода раствора высушиваемого материала лежит в оптимальном интервале величин: d2/h1=3,5÷4,5;- the ratio of the diameter d 2 of the nozzle 17 to the distance h 1 from the outer surface of the
- отношение диаметра d внутреннего отверстия 20 резонатора 21 к расстоянию h от внешней поверхности днища 29 корпуса 28 до точки пересечения осей внутреннего отверстия 20 резонатора 21 с клиновой щелью 22 лежит в оптимальном интервале величин: d/h=0,3÷0,7.- the ratio of the diameter d of the
Установка для распылительной сушки и грануляции дисперсных материалов работает следующим образом.Installation for spray drying and granulation of dispersed materials works as follows.
Распылительные сушилки работают также по принципам противотока и смешанного тока. Однако прямоток особенно распространен, так как позволяет производить сушку при высоких температурах без перегрева материала, причем скорость осаждения частиц складывается в этом случае из скорости их витания и скорости распыливающего агента. Установка позволяет получать тонкодисперсные порошки за счет дополнительного истирания материала в виброкипящем слое инертных гранул. Раствор высушиваемого материала подается в корпус 1 сушильной камеры через форсунку 2, а распиливающий агент движется параллельным током с раствором высушиваемого материала.Spray dryers also work according to the principles of counterflow and mixed current. However, direct flow is especially common, as it allows drying at high temperatures without overheating of the material, and the rate of deposition of particles in this case is the sum of their speed and the speed of the spray agent. The installation allows to obtain fine powders due to the additional abrasion of the material in a vibro-boiling layer of inert granules. The solution of the dried material is fed into the housing 1 of the drying chamber through the nozzle 2, and the sawing agent moves in parallel current with the solution of the dried material.
Акустическая форсунка работает следующим образом. Распыливающий агент, например воздух, подается по отверстию 24 трубки 19, затем отверстию 26, выполненному в клапане 25, и отверстию 20 резонатора 21, после чего поступает, по крайней мере, в одну клиновую щель 22. Раствор высушиваемого материала по каналу 32, выполненному в боковой стенке стакана 31, поступает в кольцевой зазор между внутренней поверхностью стакана 31 и внешней поверхностью резонатора 21. В результате прохождения резонатора 21 распыливающим агентом, например воздухом, в последнем возникают пульсации давления, создающие акустические колебания, частота которых зависит от параметров резонатора. Акустические колебания распыливающего агента способствуют более тонкому распыливанию раствора, подаваемого в кольцевой зазор, при этом, ударяясь, создает звуковые колебания, воздействующие на струю раствора высушиваемого материала. Указанная форсунка обеспечивает хорошее качество распыления при малых расходах распыливающего агента. Опыты показали, что при давлении воздуха 100 кПа средний диаметр капель составляет 90 мкм, при увеличении давления воздуха примерно в 4 раза (до 400 кПа) средний диаметр капель уменьшается незначительно и составляет 87 мкм.The acoustic nozzle operates as follows. The spraying agent, for example air, is supplied through the opening 24 of the
Пневматические акустические форсунки работают по принципу распыления жидкости высокоскоростной струей газа или пара, подаваемого под давлением 0,1…1,0 МПа. Производительность пневмофорсунок достигает 12 т/ч; они отличаются высокой универсальностью в отношении регулирования формы факела, производительности, дисперсности распыла и возможностей распыления высоковязких паст и суспензий. Пневматические акустические форсунки так же, как и гидравлические, могут быть установлены по одной или объединены в блоки до 50 штук.Pneumatic acoustic nozzles operate on the principle of spraying a liquid with a high-speed jet of gas or steam supplied under a pressure of 0.1 ... 1.0 MPa. The performance of pneumatic nozzles reaches 12 t / h; they are highly versatile in regulating the shape of the torch, productivity, dispersion of the spray and the ability to spray high viscosity pastes and suspensions. Pneumatic acoustic nozzles as well as hydraulic ones can be installed one at a time or combined into blocks of up to 50 pieces.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007128599/06A RU2343384C1 (en) | 2007-07-26 | 2007-07-26 | Device for spray drying and granulating particulates |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007128599/06A RU2343384C1 (en) | 2007-07-26 | 2007-07-26 | Device for spray drying and granulating particulates |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2343384C1 true RU2343384C1 (en) | 2009-01-10 |
Family
ID=40374257
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007128599/06A RU2343384C1 (en) | 2007-07-26 | 2007-07-26 | Device for spray drying and granulating particulates |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2343384C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112008830A (en) * | 2020-09-05 | 2020-12-01 | 曹凯悦 | Ceramic tile production process |
CN112212644A (en) * | 2020-09-07 | 2021-01-12 | 黄晓平 | Rubber processing hydroextractor |
-
2007
- 2007-07-26 RU RU2007128599/06A patent/RU2343384C1/en active
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112008830A (en) * | 2020-09-05 | 2020-12-01 | 曹凯悦 | Ceramic tile production process |
CN112008830B (en) * | 2020-09-05 | 2021-06-11 | 清远市欧雅陶瓷有限公司 | Ceramic tile production process |
CN112212644A (en) * | 2020-09-07 | 2021-01-12 | 黄晓平 | Rubber processing hydroextractor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2347166C1 (en) | Fluidised bed dryer with inert nozzle | |
RU2343385C1 (en) | Device for spray drying and granulating pulse-6 type particulates | |
RU2335715C1 (en) | Plant for solution, suspension and spreads drying | |
RU2343384C1 (en) | Device for spray drying and granulating particulates | |
RU2672983C1 (en) | Plant for drying solutions, suspensions and pasty materials | |
RU2343383C1 (en) | Apparatus for drying solutions and suspensions | |
RU2326303C1 (en) | Spray dryer | |
RU2326308C1 (en) | Spray drying and disperse materials graining plant | |
RU2645372C1 (en) | Spray dryer | |
RU2343382C1 (en) | Device for spray drying and granulating particulates | |
RU2646665C1 (en) | Drying coating layer with inert fittings | |
RU2341743C1 (en) | Pulse-type spray drier | |
RU2347992C1 (en) | Drier for suspended layer with inert headpiece | |
RU2326302C1 (en) | Fluidised-bed dryer with passive nozzle | |
RU2337287C1 (en) | Spraying dryer with acoustic injector | |
RU2347161C1 (en) | Spraying dryer | |
RU2343374C1 (en) | Boiling bed granulating machine | |
US20030098360A1 (en) | Twin fluid centrifugal nozzle for spray dryers | |
RU2394669C1 (en) | Pyrolysis plant | |
RU2656507C1 (en) | Plant for drying solutions, suspensions and pasty materials | |
RU2666693C1 (en) | Device for spray drying and granulation of disperse materials | |
RU2347993C1 (en) | Pseudoliquid layer drier with inert headpiece "l"6 | |
RU2653870C1 (en) | Plant for drying solutions, suspensions and pasty materials | |
RU2326306C1 (en) | Drying plant for solutions, suspensions and paste-type spreads | |
RU2343375C1 (en) | Spray drier of boiling bed with passive head piece |