RU2377487C1

RU2377487C1 - Device of spouted bed with additional opposite supply of heat carrier

Info

Publication number: RU2377487C1
Application number: RU2008151526/06A
Authority: RU
Inventors: Борис Степанович Сажин (RU); Борис Степанович Сажин; Олег Савельевич Кочетов (RU); Олег Савельевич Кочетов; Егор Владимирович Отрубянников (RU); Егор Владимирович Отрубянников; Маргарита Алексеевна Апарушкина (RU); Маргарита Алексеевна Апарушкина
Original assignee: Олег Савельевич Кочетов
Priority date: 2008-12-25
Filing date: 2008-12-25
Publication date: 2009-12-27

Abstract

FIELD: heating systems.

SUBSTANCE: invention refers to heat treatment of balled up materials and can be used during their being dried in chemical, medical and food industries. Device of spouted bed with additional opposite supply of heat carrier includes cylindrical chamber with cone base, gas-distributing grid with inlet connection pipe of primary heat carrier, and secondary heat carrier inlet. Cylindrical chamber is connected to cone base by means of inlet connection pipe of secondary heat carrier; at that, connection pipe is toroidal-shaped and envelopes cylindrical external surface of chamber and is rigidly connected to it. At the same time, inlet connection pipe of secondary heat carrier is rigidly connected to cone base in its upper part, thus forming a tight cylindrical and cone device; at that, toroidal inlet connection pipe of secondary heat carrier is equipped with at least two tangential opposite directed supplies of secondary heat carrier, and base of cylindrical chamber is fixed on internal surface of connection pipe thus forming perimetric annular hole for supply secondary heat carrier, which is formed with cone base in its upper part and base of cylindrical chamber.

EFFECT: increasing intensification of heat-and-mass exchange and preventing formation of dead zones in peripheral areas.

2 dwg

Description

Изобретение относится к термообработке комкующихся материалов и может быть использовано при их сушке в химической, медицинской и пищевой отраслях промышленности.The invention relates to heat treatment of clumping materials and can be used for drying them in the chemical, medical and food industries.

Наиболее близким техническим решением к заявленному объекту является аппарат для сушки комкующихся материалов по а.с. СССР №1105740, F26B 17/10, от 30.05.1983 г. (прототип), содержащий цилиндрическую камеру с коническим основанием, газораспределительную решетку с патрубком ввода под нее первичного теплоносителя и вторичный ввод теплоносителя.The closest technical solution to the claimed object is an apparatus for drying clumping materials by.with. USSR No. 1105740, F26B 17/10, dated 05/30/1983 (prototype), containing a cylindrical chamber with a conical base, a gas distribution grill with a nozzle for introducing a primary coolant under it and a secondary coolant inlet.

Недостатком известной установки является ее малая производительность при тепловой обработке комкующихся материалов. Это объясняется тем, что хордальные сопла позволяют обрабатывать материал, находящийся только в пристеночной области камеры. Рабочая зона, т.е. зона активного действия тангенциальных сопл резко уменьшается при переходе на установки промышленных размеров, при этом неизбежно происходит образование комков и ухудшается качество готового товарного продукта.A disadvantage of the known installation is its low productivity in the heat treatment of clumping materials. This is explained by the fact that the chordal nozzles make it possible to process material located only in the wall region of the chamber. Working area i.e. the active zone of tangential nozzles decreases sharply when switching to industrial-size installations, and lumps inevitably occur and the quality of the finished commodity product deteriorates.

Технический результат - повышение интенсификации тепломассообмена и предотвращение образования застойных зон в периферийной области.The technical result is an increase in the intensification of heat and mass transfer and the prevention of the formation of stagnant zones in the peripheral region.

Это достигается тем, что в аппарате фонтанирующего слоя со встречным дополнительным подводом теплоносителя, содержащем цилиндрическую камеру с коническим основанием, газораспределительную решетку с патрубком ввода под нее первичного теплоносителя и вторичный ввод теплоносителя, соединение цилиндрической камеры с коническим основанием осуществляется посредством патрубка ввода вторичного теплоносителя, причем патрубок выполнен тороидальной формы, охватывающим цилиндрическую наружную поверхность камеры и жестко связанным с ней, в то же время патрубок ввода вторичного теплоносителя жестко соединен с коническим основанием в его верхней части, образуя тем самым герметичный цилиндроконический аппарат, при этом тороидальный патрубок ввода вторичного теплоносителя снабжен, по крайней мере, двумя тангенциальными, встречно направленными подводами вторичного теплоносителя, а основание цилиндрической камеры закреплено на внутренней поверхности патрубка с образованием периметрического кольцевого отверстия для ввода вторичного теплоносителя, которое образовано коническим основанием в его верхней части и основанием цилиндрической камеры.This is achieved by the fact that in the apparatus of the flowing layer with a counter additional coolant supply containing a cylindrical chamber with a conical base, a gas distribution grill with a primary coolant inlet under it and a secondary coolant inlet, the cylindrical chamber with a conical base is connected through a secondary coolant inlet the pipe is made of a toroidal shape, covering the cylindrical outer surface of the chamber and rigidly connected with it, in At the same time, the secondary coolant inlet pipe is rigidly connected to the conical base in its upper part, thereby forming a sealed cylindrical conical apparatus, while the toroidal secondary coolant inlet pipe is provided with at least two tangential, counter-directed inlets of the secondary coolant, and the base of the cylindrical chamber fixed on the inner surface of the pipe with the formation of a perimeter annular hole for the input of the secondary coolant, which is formed conic a female base in its upper part and the base of a cylindrical chamber.

На фиг.1 схематически изображен предлагаемый аппарат, общий вид; на фиг.2 - вид сверху фиг.1.Figure 1 schematically shows the proposed apparatus, General view; figure 2 is a top view of figure 1.

Аппарат фонтанирующего слоя со встречным дополнительным подводом теплоносителя содержит цилиндрическую камеру 1 с коническим основанием 2, в котором расположены центральный патрубок 3 ввода первичного теплоносителя и распределительная решетка 4. В цилиндрической камере 1 расположены в его средней части переливной патрубок 8 и шнековый питатель 9 в его верхней части. Соединение цилиндрической камеры 1 с коническим основанием 2 осуществляется посредством патрубка 6 ввода вторичного теплоносителя, причем патрубок 6 выполнен тороидальной формы, охватывающим цилиндрическую наружную поверхность камеры 1 и жестко связанным с ней. В то же время патрубок 6 ввода вторичного теплоносителя жестко соединен с коническим основанием 2 в его верхней части, образуя тем самым герметичный цилиндроконический аппарат. Тороидальный патрубок 6 ввода вторичного теплоносителя снабжен, по крайней мере, двумя тангенциальными, встречно направленными подводами 7 вторичного теплоносителя. Основание цилиндрической камеры 1 закреплено на внутренней поверхности патрубка 6 с образованием периметрического кольцевого отверстия 5 для ввода вторичного теплоносителя, которое образовано коническим основанием 2 в его верхней части и основанием цилиндрической камеры 1.The apparatus of the gushing layer with an oncoming additional supply of coolant contains a cylindrical chamber 1 with a conical base 2, in which the central nozzle 3 of the input of the primary coolant and the distribution grill are located 4. In the cylindrical chamber 1 are located in its middle part an overflow nozzle 8 and a screw feeder 9 in its upper parts. The connection of the cylindrical chamber 1 with the conical base 2 is carried out by means of a pipe 6 for introducing a secondary coolant, and the pipe 6 is made of a toroidal shape, covering the cylindrical outer surface of the chamber 1 and rigidly connected with it. At the same time, the secondary coolant inlet pipe 6 is rigidly connected to the conical base 2 in its upper part, thereby forming a sealed cylinder-conical apparatus. The toroidal pipe 6 of the input of the secondary coolant is equipped with at least two tangential, counter-directed inlets 7 of the secondary coolant. The base of the cylindrical chamber 1 is fixed on the inner surface of the pipe 6 with the formation of a perimeter annular hole 5 for introducing a secondary coolant, which is formed by a conical base 2 in its upper part and the base of the cylindrical chamber 1.

Аппарат фонтанирующего слоя со встречным дополнительным подводом теплоносителя работает следующим образом.The apparatus of the gushing layer with a counter additional supply of coolant works as follows.

Обрабатываемый материал, например диацетатцеллюлоза, через шнековый питатель 9 поступает в цилиндрическую камеру 1. Первичный теплоноситель подается в нижнюю часть конического основания 2 через центральный патрубок 3 ввода первичного теплоносителя и распределительную решетку 4. При этом образуется ядро фонтана, которое и увлекает за собой вверх обрабатываемый материал. Частицы сепарируются в цилиндрической части камеры, а затем опускаются в периферийную зону конического основания 2, где попадают в зону действия тангенциальных подводов 7 вторичного теплоносителя, установленных тангенциально по отношению к основанию 2. Вторичный теплоноситель, поступающий в камеру через периметрическое кольцевое отверстие 5, активизирует в ней гидродинамическую обстановку. Экспериментальные исследования влияния тангенциальности встречно направленных подводов 7 на интенсивность процесса сушки и качество полученного продукта диацетатцеллюлозы проводились с начальной влажностью, равной 55%, и конечной влажностью 0,7%. При этом экспериментально доказано повышение производительности установки при интенсификации процесса и при высоком качестве готового продукта.The processed material, for example, cellulose diacetate, enters through the screw feeder 9 into the cylindrical chamber 1. The primary coolant is supplied to the lower part of the conical base 2 through the central primary coolant inlet 3 and distribution grid 4. This forms the core of the fountain, which carries the process material. Particles are separated in the cylindrical part of the chamber, and then lowered into the peripheral zone of the conical base 2, where they fall into the zone of action of the tangential inlets 7 of the secondary coolant, which are installed tangentially with respect to the base 2. The secondary coolant entering the chamber through the perimeter ring opening 5 activates her hydrodynamic environment. Experimental studies of the influence of the tangentiality of the inwardly directed supply 7 on the intensity of the drying process and the quality of the obtained cellulose diacetate product were carried out with an initial humidity of 55% and a final humidity of 0.7%. At the same time, an increase in plant productivity was experimentally proved during process intensification and with high quality of the finished product.

Claims

The apparatus of the gushing layer with an oncoming additional supply of coolant containing a cylindrical chamber with a conical base, a gas distribution grill with a nozzle for introducing a primary coolant under it and a secondary coolant inlet, characterized in that the connection of the cylindrical chamber with a conical base is carried out by means of a secondary coolant inlet toroidal shape, covering the cylindrical outer surface of the chamber and rigidly connected with it, at the same The secondary coolant inlet pipe is rigidly connected to the conical base in its upper part, thereby forming a sealed cylinder-conical apparatus, while the secondary coolant inlet pipe is provided with at least two tangential, opposite-directed secondary coolant inlets, and the base of the cylindrical chamber is fixed to the inner surface of the pipe with the formation of a perimetric annular hole for entering the secondary coolant, which is formed by a conical the base in its upper part and the base of the cylindrical chamber.