RU2362102C1 - Drier with active hydrodynamic operating conditions - Google Patents

Drier with active hydrodynamic operating conditions Download PDF

Info

Publication number
RU2362102C1
RU2362102C1 RU2008109396/06A RU2008109396A RU2362102C1 RU 2362102 C1 RU2362102 C1 RU 2362102C1 RU 2008109396/06 A RU2008109396/06 A RU 2008109396/06A RU 2008109396 A RU2008109396 A RU 2008109396A RU 2362102 C1 RU2362102 C1 RU 2362102C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
product
coolant
supplying
heat
drier
Prior art date
Application number
RU2008109396/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Тихонович Антипов (RU)
Сергей Тихонович Антипов
Алексей Владимирович Журавлёв (RU)
Алексей Владимирович Журавлёв
Игорь Михайлович Черноусов (RU)
Игорь Михайлович Черноусов
Антон Юрьевич Баранов (RU)
Антон Юрьевич Баранов
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования 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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежская государственная технологическая академия filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежская государственная технологическая академия
Priority to RU2008109396/06A priority Critical patent/RU2362102C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2362102C1 publication Critical patent/RU2362102C1/en

Links

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to drying techniques, particularly to devices that serve to carry out heat-and-mass transfer in dispersed products and can be used in food, chemical and like industrial branches. The proposed drier comprises cylindrical conical-bottom drying chamber with cover and opening to offtake waste heat carrier and dried product. Aforesaid opening represents a rectangular cutout made in the drying chamber top and accommodating tangential heat-carrier feed branch pipes and that to feed heat carrier axially in case the drier emergently stops. It incorporates also a screen to hold the product in the former case. The tangential heat-carrier feed branch pipes are arranged, opposite one another, at the upper part of heat carrier axial feed branch pipe at 90° and in symmetry with the drier axis. The said branch pipes are arranged to allow varying the angle to the drier axis both horizontally and vertically. Aforesaid screen is fitted at the heat carrier axial feed branch pipe lower part. The latter branch pipe doubles for gas mixer device. To this end, it incorporates starting product feeder arranged above previously mentioned screen and starting product acceleration section.
EFFECT: increased quality of finished product, intensified heat-and-mass transfer.
1 dwg

Description

Изобретение относится к технике сушки, в частности к устройствам для проведения тепло- и массообменных процессов, а именно к сушке дисперсных продуктов, и может быть использовано в пищевой, химической и смежных с ними отраслях промышленности.The invention relates to a drying technique, in particular to devices for carrying out heat and mass transfer processes, namely, drying of dispersed products, and can be used in food, chemical and related industries.

Одним из основных направлений интенсификации процессов тепло- и массообмена является совершенствование гидродинамической обстановки в аппаратах. Способы сушки, основанные на технике взвешенного слоя, получают в настоящее время все большее распространение в промышленности.One of the main directions of intensification of heat and mass transfer processes is the improvement of the hydrodynamic situation in the apparatus. Drying methods based on the technology of the suspended layer, are currently becoming increasingly common in industry.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является сушилка с активной гидродинамикой и пофракционной обработкой материала, содержащая сушильную камеру с патрубком для ввода исходного продукта, разделенную на цилиндрические секции, в верхней части которых установлены цилиндроконические вставки, расположенные по оси камеры и разделяющие ее на зоны, с тангенциально установленными патрубками для подвода дополнительного потока теплоносителя и патрубком для подвода основного потока теплоносителя, выполненным по оси камеры в ее нижней части, решетку, предназначенную для предотвращения попадания частиц продукта в воздуховод, крышку, предусматривающую патрубки для вывода отработанного теплоносителя. Сушильная камера состоит из камеры для выгрузки сухого продукта, цилиндрических секций, в верхней части которых выполнены окна для вывода продукта и отработанного теплоносителя, представляющие собой кольцевые щели, геометрия и количество которых зависит от гидродинамических свойств и размеров частиц обрабатываемого продукта [Патент №2272230, опубл. 20.03.2006, F26В 17/10].The closest to the proposed technical essence and the achieved result is a dryer with active hydrodynamics and fractional processing of material, containing a drying chamber with a pipe for inputting the initial product, divided into cylindrical sections, in the upper part of which are installed cylinder-conical inserts located along the chamber axis and separating it into zones, with tangentially installed nozzles for supplying an additional coolant flow and a nozzle for supplying the main coolant flow I, made along the axis of the chamber in its lower part, a grill designed to prevent particles of the product from entering the air duct, a cover that includes nozzles for discharging waste heat carrier. The drying chamber consists of a chamber for unloading a dry product, cylindrical sections, in the upper part of which there are windows for outputting the product and waste heat carrier, which are annular slots, the geometry and quantity of which depends on the hydrodynamic properties and particle sizes of the processed product [Patent No. 2272230, publ. . March 20, 2006, F26B 17/10].

Известная конструкция имеет ряд существенных недостатков:The known design has several significant disadvantages:

- невысокая интенсивность процессов тепломассообмена;- low intensity of heat and mass transfer processes;

- невысокое качество готового продукта, так как возможен унос поступающего на сушку продукта вместе с высушенным продуктом;- low quality of the finished product, as possible entrainment of the product coming to the drying along with the dried product;

- недостаточная равномерность закручивания потока продукта и теплоносителя, так как подвод тангенциального потока теплоносителя осуществляется по одному патрубку к каждой секции;- insufficient uniformity of swirling of the product and coolant flow, since the tangential coolant flow is supplied with one pipe to each section;

- невозможность регулирования гидродинамической обстановки в сушильной камере.- the impossibility of regulating the hydrodynamic situation in the drying chamber.

Технической задачей изобретения является повышение качества готового продукта, интенсификация процессов тепломассообмена и осуществление регулирования гидродинамической обстановки в сушильной камере.An object of the invention is to improve the quality of the finished product, the intensification of heat and mass transfer and the regulation of the hydrodynamic situation in the drying chamber.

Поставленная техническая задача изобретения достигается тем, что в сушилке с активным гидродинамическим режимом, содержащей цилиндрическую сушильную камеру с коническим днищем, крышкой и окном для вывода отработанного теплоносителя и высушенного продукта, выполненным в виде прямоугольного выреза в верхней части сушильной камеры, с тангенциально установленными патрубками для подвода тангенциального потока теплоносителя и патрубком для подвода осевого потока теплоносителя, выполненным по оси камеры в ее нижней части, решеткой для удержания продукта в случае остановки сушилки, новым является то, что патрубки для подвода тангенциального потока теплоносителя установлены в верхней части патрубка для подвода осевого потока теплоносителя под углом 90° симметрично оси сушилки, один против другого, и выполнены с возможностью изменения угла относительно оси сушилки в горизонтальном и вертикальном направлениях, решетка расположена в нижней части патрубка для подвода осевого потока теплоносителя, причем патрубок для подвода осевого потока теплоносителя дополнительно выполняет функцию устройства получения газовзвеси, для чего он снабжен питателем исходного продукта, расположенным выше решетки для удержания продукта, и имеет разгонный участок для исходного продукта.The object of the invention is achieved by the fact that in a dryer with an active hydrodynamic regime, containing a cylindrical drying chamber with a conical bottom, a lid and a window for discharging waste heat carrier and dried product, made in the form of a rectangular cutout in the upper part of the drying chamber, with tangentially mounted nozzles for supply of the tangential flow of coolant and a pipe for supplying an axial flow of coolant, made along the axis of the chamber in its lower part, a grill for neighing of the product in case the dryer stops, the new fact is that the nozzles for supplying the tangential flow of coolant are installed in the upper part of the nozzle for supplying the axial flow of the coolant at an angle of 90 ° symmetrically to the axis of the dryer, one against the other, and made with the possibility of changing the angle relative to the axis of the dryer in horizontal and vertical directions, the grill is located in the lower part of the nozzle for supplying the axial flow of coolant, and the nozzle for supplying the axial flow of coolant nyaet function device receiving gas suspension, which is provided with a feeder starting material, arranged above the lattice to contain the product, and has a speeding-up section for initial product.

Технический результат заключается в повышении качества готового продукта, интенсификации процессов тепломассообмена и осуществлении регулирования гидродинамической обстановки в сушильной камере.The technical result consists in improving the quality of the finished product, the intensification of heat and mass transfer processes and the regulation of the hydrodynamic situation in the drying chamber.

На чертеже изображена предлагаемая сушилка.The drawing shows the proposed dryer.

Сушилка состоит из сушильной камеры 1 с окном 2 для выхода смеси высушенного продукта и отработанного теплоносителя, коническим днищем 3 и крышки 4, патрубка 5 для подвода осевого потока теплоносителя, в котором установлен питатель 6 для подачи исходного продукта и подведены два патрубка 7 для подвода тангенциальных потоков теплоносителя, установленных в верхней части патрубка 5 для подвода осевого потока теплоносителя под углом 90° симметрично оси сушилки, один против другого, и выполненных с возможностью изменения угла относительно оси сушилки в горизонтальном и вертикальном направлениях. Решетка 8, предназначенная для удержания продукта в случае остановки сушилки, расположена ниже питателя 6. Патрубок 5 имеет разгонный участок.The dryer consists of a drying chamber 1 with a window 2 for the exit of the mixture of the dried product and the spent coolant, a conical bottom 3 and a cover 4, a pipe 5 for supplying an axial flow of the coolant, in which a feeder 6 is installed for supplying the initial product and two pipes 7 for supplying tangential coolant flows installed in the upper part of the nozzle 5 for supplying an axial coolant flow at an angle of 90 ° symmetrically to the axis of the dryer, one against the other, and made with the possibility of changing the angle relative to the axis of the su ilki in horizontal and vertical directions. The grill 8, designed to hold the product in case the dryer stops, is located below the feeder 6. The pipe 5 has an accelerating section.

Траектории закрученных потоков теплоносителя, образованные подводом тангенциальных потоков, показаны линиями 9, траектории движения высушиваемого продукта - линиями 10.The trajectories of the swirling coolant flows formed by the supply of tangential flows are shown by lines 9, the trajectories of the dried product are shown by lines 10.

Сушилка работает следующим образом.The dryer operates as follows.

Исходный продукт питателем 6 подается в патрубок для подвода осевого потока теплоносителя 5, где увлекается осевым потоком теплоносителя, разгоняется в разгонном участке и образует газовзвесь, которая закручивается двумя тангенциальными потоками теплоносителя, поступающими через тангенциальные патрубки 7, и поступает в сушильную камеру. В сушильной камере продукт сушится, фонтанируя в закрученном потоке теплоносителя. Осевая составляющая вектора скорости закрученного потока по высоте конического днища 3 сушильной камеры падает, а скорость витания продукта по мере его высыхания уменьшается. За счет этого продукт по мере высыхания фонтанирует в закрученном потоке теплоносителя и поднимается на большую высоту по оси сушильной камеры. Суммарный расход теплоносителя подбирается таким образом, что, достигнув необходимой влажности, продукт удаляется из сушильной камеры, увлеченный отработанным потоком теплоносителя через выводное окно 2 сушильной камеры 1. Установка решетки 8 для удержания продукта в случае остановки сушилки ниже патрубков для подвода тангенциальных потоков теплоносителя исключает негативное воздействие ее на закрученный поток теплоносителя, не разрушая его. Конечная влажность готового продукта может регулироваться скоростью осевого и тангенциальных потоков теплоносителя, а также углом наклона патрубков для подвода тангенциальных потоков теплоносителя в вертикальном направлении. За счет подбора оптимальных углов наклона патрубков для подвода тангенциальных потоков теплоносителя в горизонтальном и вертикальном направлениях можно добиться максимальной степени интенсификации тепломассообменных процессов и равномерности закручивания потока продукта и теплоносителя при прочих равных параметрах процесса.The initial product is fed by a feeder 6 to a pipe for supplying an axial flow of heat carrier 5, where it is carried away by an axial flow of heat carrier, accelerates in the accelerating section and forms a gas suspension, which is twisted by two tangential coolant flows entering through tangential tubes 7 and enters the drying chamber. In the drying chamber, the product is dried, gushing in a swirling flow of coolant. The axial component of the velocity vector of the swirling flow decreases along the height of the conical bottom 3 of the drying chamber, and the rate of product soaring decreases as it dries. Due to this, the product, as it dries, gushes out in a swirling coolant flow and rises to a great height along the axis of the drying chamber. The total flow rate of the coolant is selected in such a way that, having reached the required humidity, the product is removed from the drying chamber, entrained by the waste heat carrier flow through the outlet window 2 of the drying chamber 1. Installing a grate 8 to keep the product in case the dryer stops below the nozzles for supplying tangential coolant flows eliminates the negative its effect on the swirling coolant flow, without destroying it. The final humidity of the finished product can be controlled by the speed of the axial and tangential flows of the coolant, as well as the angle of inclination of the nozzles for supplying tangential flows of the coolant in the vertical direction. By choosing the optimal angle of inclination of the nozzles for the supply of tangential coolant flows in the horizontal and vertical directions, it is possible to achieve the maximum degree of intensification of heat and mass transfer processes and uniformity of swirling of the product and coolant flow with other equal process parameters.

В случае экстренной остановки сушилки продукт задерживается на решетке 8.In the event of an emergency stop of the dryer, the product lingers on the grate 8.

Таким образом, предлагаемая сушилка с активной гидродинамикой и пофракционной обработкой продукта имеет следующие преимущества:Thus, the proposed dryer with active hydrodynamics and after-treatment of the product has the following advantages:

- повышение качества готового продукта из-за отсутствия случайного уноса поступающего на сушку влажного продукта вместе с высушенным продуктом за счет загрузки его снизу через питатель совместно с поступающим на сушку теплоносителем;- improving the quality of the finished product due to the lack of accidental entrainment of the wet product coming to the drying along with the dried product due to loading it from below through the feeder together with the coolant coming into the dryer;

- за счет возможности поворота патрубков для подвода тангенциального потока теплоносителя устанавливается оптимальный угол поворота, при котором наблюдается максимальная интенсивность процессов тепломассообмена;- due to the possibility of rotation of the nozzles for supplying the tangential flow of the coolant, the optimal angle of rotation is established at which the maximum intensity of heat and mass transfer processes is observed;

- за счет установки двух патрубков для подвода тангенциальных потоков теплоносителя достигается большая равномерность закручивания потоков продукта и теплоносителя, что также повышает интенсивность процессов тепломассообмена;- due to the installation of two nozzles for supplying the tangential flows of the coolant, a greater uniformity of twisting of the product and coolant flows is achieved, which also increases the intensity of heat and mass transfer processes;

- благодаря возможности регулирования угла крепления патрубков для подвода тангенциальных потоков теплоносителя, сушилка может быть настроена на различные режимы сушки различного рода дисперсных продуктов;- due to the possibility of adjusting the angle of attachment of the nozzles for the supply of tangential flows of the coolant, the dryer can be configured for various drying modes of various kinds of dispersed products;

- установка удерживающей решетки ниже патрубков для подвода тангенциальных потоков теплоносителя исключает негативное ее воздействие на образование закручено-фонтанирующего потока теплоносителя.- the installation of a retaining lattice below the nozzles for supplying tangential flows of the coolant eliminates its negative impact on the formation of a swirling-gushing flow of the coolant.

Claims (1)

Сушилка с активным гидродинамическим режимом, содержащая цилиндрическую сушильную камеру с коническим днищем, крышкой и окном для вывода отработанного теплоносителя и высушенного продукта, выполненным в виде прямоугольного выреза в верхней части сушильной камеры, с тангенциально установленными патрубками для подвода тангенциального потока теплоносителя и патрубком для подвода осевого потока теплоносителя, выполненным по оси камеры в ее нижней части, решеткой для удержания продукта в случае остановки сушилки, отличающаяся тем, что патрубки для подвода тангенциального потока теплоносителя установлены в верхней части патрубка для подвода осевого потока теплоносителя под углом 90° симметрично оси сушилки один против другого, и выполнены с возможностью изменения угла относительно оси сушилки в горизонтальном и вертикальном направлениях, решетка расположена в нижней части патрубка для подвода осевого потока теплоносителя, причем патрубок для подвода осевого потока теплоносителя дополнительно выполняет функцию устройства получения газовзвеси, для чего он снабжен питателем исходного продукта, расположенным выше решетки для удержания продукта, и имеет разгонный участок для исходного продукта. An active hydrodynamic dryer containing a cylindrical drying chamber with a conical bottom, a lid and a window for discharging waste heat and dried product, made in the form of a rectangular cutout in the upper part of the drying chamber, with tangentially installed nozzles for supplying a tangential flow of coolant and a nozzle for supplying axial coolant flow, made along the axis of the chamber in its lower part, with a grate for holding the product in case the dryer stops, characterized in that tubes for supplying a tangential coolant flow are installed in the upper part of the nozzle for supplying an axial flow of coolant at an angle of 90 ° symmetrically to the axis of the dryer one against the other, and are made with the possibility of changing the angle relative to the axis of the dryer in horizontal and vertical directions, the grill is located in the lower part of the nozzle for supplying axial flow of coolant, and the pipe for supplying an axial flow of coolant additionally serves as a device for receiving gas suspension, for which it is equipped with by the source product, located above the lattice to hold the product, and has an acceleration section for the starting product.
RU2008109396/06A 2008-03-11 2008-03-11 Drier with active hydrodynamic operating conditions RU2362102C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008109396/06A RU2362102C1 (en) 2008-03-11 2008-03-11 Drier with active hydrodynamic operating conditions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008109396/06A RU2362102C1 (en) 2008-03-11 2008-03-11 Drier with active hydrodynamic operating conditions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2362102C1 true RU2362102C1 (en) 2009-07-20

Family

ID=41047239

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008109396/06A RU2362102C1 (en) 2008-03-11 2008-03-11 Drier with active hydrodynamic operating conditions

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2362102C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2455597C2 (en) * 2010-07-21 2012-07-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" (ГОУ ВПО ТГТУ) Plant for drying pasteous materials on inert bodies
RU2544406C1 (en) * 2013-11-14 2015-03-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВПО "ВГУИТ") Device for disperse material drying in swirling flow of heat carrier with uhf energy supply

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2455597C2 (en) * 2010-07-21 2012-07-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" (ГОУ ВПО ТГТУ) Plant for drying pasteous materials on inert bodies
RU2544406C1 (en) * 2013-11-14 2015-03-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВПО "ВГУИТ") Device for disperse material drying in swirling flow of heat carrier with uhf energy supply

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU751336A3 (en) Pulverizing dryer
US7578073B2 (en) Appliance for removing fluids and/or solids
US5647142A (en) Apparatus and process for drying a moist material dispersed or dispersible in a stream of drying gas
RU2016146789A (en) EVAPORATING LIQUID DRYER DRYER
RU2362102C1 (en) Drier with active hydrodynamic operating conditions
UA126981C2 (en) Drying hopper as well as grinding and drying plant comprising such
EP2725315B1 (en) Improved desolventizer toaster
RU2691892C1 (en) Plant for drying paste-like materials in a swirled suspended layer of polydisperse inertial bodies
US790162A (en) Apparatus for drying moist material.
RU2480693C2 (en) Drier with controlled swirl heat carrier flow
EP3814708B1 (en) A dryer and a method for drying a liquid feed into a powder
US20200282374A1 (en) Material processing system and method
KR20170134306A (en) Drying method and drying system using horizontal rotary dryer
RU2182297C1 (en) Drier with active hydrodynamics and fraction by fraction processing of materials
RU174232U1 (en) INSTALLING A BOILER LAYER
RU2689495C2 (en) Apparatus for drying paste-like materials in a swirled suspended layer of inert bodies
RU174233U1 (en) INSTALLING A CIRCULATING BOILER LAYER
RU2525562C1 (en) Water-jet heater
RU2770524C1 (en) Installation for drying pasty materials in a swirling suspended layer of inert bodies
RU2272230C1 (en) Drier with active hydrodynamics and fraction-by-fraction processing of material
RU2337595C1 (en) Loose material cooling vortex device
RU2716354C1 (en) Drying device with fluidised bed
RU2544406C1 (en) Device for disperse material drying in swirling flow of heat carrier with uhf energy supply
US789109A (en) Apparatus for treating materials.
RU2645785C1 (en) Vortex evaporation drying chamber

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100312