RU2384799C1 - Vacuum drier for thermo- and xerolabile loose and caking materials - Google Patents

Vacuum drier for thermo- and xerolabile loose and caking materials Download PDF

Info

Publication number
RU2384799C1
RU2384799C1 RU2009109003/06A RU2009109003A RU2384799C1 RU 2384799 C1 RU2384799 C1 RU 2384799C1 RU 2009109003/06 A RU2009109003/06 A RU 2009109003/06A RU 2009109003 A RU2009109003 A RU 2009109003A RU 2384799 C1 RU2384799 C1 RU 2384799C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drying
chamber
xerolabile
thermo
vacuum
Prior art date
Application number
RU2009109003/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ренат Ахатович Садыков (RU)
Ренат Ахатович Садыков
Расица Видовна Иванова (RU)
Расица Видовна Иванова
Юрий Иосифович Правник (RU)
Юрий Иосифович Правник
Лилия Ренатовна Садикова (RU)
Лилия Ренатовна Садикова
Наиль Шамилевич Мифтахутдинов (RU)
Наиль Шамилевич Мифтахутдинов
Original Assignee
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Казанский государственный архитектурно-строительный университет (ФГОУ ВПО КазГАСУ)
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 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Казанский государственный архитектурно-строительный университет (ФГОУ ВПО КазГАСУ) filed Critical Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Казанский государственный архитектурно-строительный университет (ФГОУ ВПО КазГАСУ)
Priority to RU2009109003/06A priority Critical patent/RU2384799C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2384799C1 publication Critical patent/RU2384799C1/en

Links

Landscapes

  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Abstract

FIELD: heating, drying.
SUBSTANCE: invention refers to drying equipment of thermo- and xerolabile loose and caking materials and can be used in chemical, pharmaceutical, microbiological and other industries. Essence of invention consists in the fact that vacuum drier for thermo- and xerolabile loose and caking materials includes cone-shaped chamber with gas-distributing grid located in its lower part, crushing elements installed along the axis above gas-distributing grid, and pressure release and vacuum valves. In the lower part of the chamber of gas-distributing grid there attached is the outlet part of a converging-diverging nozzle. At pulse vacuum release in the drying chamber there provided is uniform supply (without separation from walls) of drying agent as to chamber cross-section, increase of flow rate and impingement force of pre-loosened material with crushing elements, heat-mass-exchange surface and drying process intensity.
EFFECT: improving the dried material quality and intensifying the drying process.
1 dwg

Description

Изобретение относится к технике сушки термо- и ксеролабильных сыпучих и комкующихся материалов и может быть использовано в химической, микробиологической и других отраслях промышленности.The invention relates to a technique for drying thermo- and xerolabile bulk and clumping materials and can be used in chemical, microbiological and other industries.

Известно устройство для сушки дисперсных материалов по авторскому свидетельству №1211550, дата приоритета 13 июля 1984 года, включающее сушильную камеру с профильными ножами, вакуумный ресивер и быстродействующие клапаны.A device for drying dispersed materials is known according to the copyright certificate No. 1211550, priority date is July 13, 1984, including a drying chamber with profile knives, a vacuum receiver and high-speed valves.

Недостатком данного устройства является невозможность получения материала однородной мелкой фракции по всему объему слоя материала.The disadvantage of this device is the inability to obtain a material of a uniform fine fraction throughout the volume of the material layer.

Известна вакуумная сушилка для сыпучих и комкующихся материалов, содержащая сушильную камеру с рубашкой и газораспределительной решеткой, соосно установленные измельчающие элементы, выполненные в виде ячеистых решеток с уменьшающимися снизу вверх размером ячеек, ресивер с вакуумной системой, авторское свидетельство №1460562, дата приоритета 30 июня 1987 года.Known vacuum dryer for bulk and clumping materials, containing a drying chamber with a jacket and a gas distribution grid, coaxially mounted grinding elements made in the form of wire mesh with decreasing mesh size, receiver with a vacuum system, copyright certificate No. 1460562, priority date June 30, 1987 of the year.

Недостатком данного устройства является неравномерность потока газообразного сушильного агента. Возможен отрыв пограничного слоя от стен камеры. Это влияет на качество высушиваемого материала.The disadvantage of this device is the uneven flow of the gaseous drying agent. A separation of the boundary layer from the chamber walls is possible. This affects the quality of the dried material.

Изобретение направлено на повышение качества высушиваемого материала и интенсификацию процесса сушки.The invention is aimed at improving the quality of the dried material and the intensification of the drying process.

Результат достигается тем, что в вакуумной сушилке для сыпучих и комкующихся материалов, содержащей обогреваемую коническую камеру с расположенной в ее нижней части газораспределительной решеткой, измельчающие элементы, установленные по оси над газораспределительной решеткой, и клапаны сброса давления и вакуума, согласно изобретению с целью увеличения скорости подброса слоя материала и повышения интенсификации процесса сушки в нижней части камеры к газораспределительной решетке выходной частью присоединено сопло Лаваля.The result is achieved in that in a vacuum dryer for bulk and clumping materials containing a heated conical chamber with a gas distribution grill located in its lower part, grinding elements mounted axially above the gas distribution grill and pressure and vacuum relief valves according to the invention in order to increase the speed tossing a layer of material and increasing the intensification of the drying process in the lower part of the chamber, a Laval nozzle is connected to the gas distribution grid by the outlet part.

На чертеже изображена сушилка, общий вид.The drawing shows a dryer, a General view.

Вакуумная сушилка содержит сушильную камеру 1 конической формы с рубашкой 2 для обогрева, газораспределительную решетку 3. По оси сушильной камеры 1 соосно установлены измельчающие элементы 4, выполненные в виде ячеистых решеток (вид А) с уменьшающимся снизу доверху размером ячеек и закрепленные на оси 5. Сушильная камера 1 через размещенный в ее верхней части фильтр 6 и систему клапанов и патрубков 7-10 подключена соответственно к атмосфере, вакуумному ресиверу 11 и вакуумной системе, а к нижней части сушильной камеры 1 к газораспределительной решетке 3 присоединено выходной частью сопло12 Лаваля. Вакуумная сушилка снабжена системой подвода газообразного предварительно подогретого в калорифере (не показано) сушильного агента (СА), быстродействующим клапаном 14, клапаном 13 подвода воздуха для резкой разгерметизации сушильной камеры 1. Загрузка исходного влажного материала производится через патрубок 15, а выгрузка сухого - через крышку с газораспределительной решеткой 3, соединенной с выходом сопла 12 Лаваля.The vacuum dryer contains a conical-shaped drying chamber 1 with a jacket 2 for heating, a gas distribution grid 3. Grinding elements 4 are arranged coaxially along the axis of the drying chamber 1, made in the form of wire mesh (type A) with a mesh size decreasing from the bottom to the top and fixed on the axis 5. The drying chamber 1 through the filter 6 located in its upper part and the system of valves and nozzles 7-10 are connected respectively to the atmosphere, the vacuum receiver 11 and the vacuum system, and to the gas distribution to the lower part of the drying chamber 1 eshetke output portion 3 connected soplo12 Laval. The vacuum dryer is equipped with a gas supply system of a preheated drying agent (CA) in a heater (not shown), a quick-acting valve 14, an air supply valve 13 for abrupt depressurization of the drying chamber 1. The raw wet material is loaded through the pipe 15, and the dry material is discharged through the lid with a gas distribution grid 3 connected to the outlet of the Laval nozzle 12.

Вакуумная сушилка для термо- и ксеролабильных сыпучих и комкующихся материалов работает следующим образом.A vacuum dryer for thermo- and xerolabile bulk and clumping materials works as follows.

В рубашку 2 сушильной камеры 1 подают теплоноситель и через патрубок 15 производят загрузку исходного влажного материала. После чего патрубок 15 герметизируют и через клапан 14 (при закрытых кранах 8, 9, 13) и газораспределительную решетку 3 в сушильную камеру 1 через сопло Лаваля подают предварительно нагретый сушильный агент, который приводит высушиваемый материал во взвешенное состояние. Подача СА через сопло Лаваля 12 позволяет равномерно распределить поток СА при подходе его к газораспределительной решетке и тем самым предотвратить отрыв этого потока от стен камеры 1. Отработанный агент, пройдя через слой высушиваемого материала, фильтр 6 и клапан 7, выбрасывается в атмосферу. Одновременно через клапан 10 производят вакуумирование вакуумного ресивера 11 до заданного остаточного давления, после достижения которого клапан 10 закрывают. После конвентивного нагрева высушиваемого материала до заданной температуры клапаны 14 и 7 закрывают и открывают клапан 8 и производят импульсный сброс давления в сушильной камере 1 через вакуумный ресивер 11. В результате совокупного расширения воздуха и паров влаги, содержащихся внутри агломерированных частиц высушиваемого материала, агломераты разрыхляются, увеличивая свою пористость и размеры. Затем клапаны 8 и 10 закрывают, открывают клапан 9 и в сушильной камере 1 идет сушка понижением давления до определенного вакуума, при этом происходит интенсивное испарение влаги за счет аккумулированного высушиваемым материалом тепла с одновременным его охлаждением за счет понижения давления, несмотря на дополнительный подвод теплоты от обогреваемой рубашки сушильной камеры 1.The coolant is supplied to the jacket 2 of the drying chamber 1, and the source wet material is charged through the pipe 15. After that, the nozzle 15 is sealed and through the valve 14 (with the valves 8, 9, 13 closed) and the gas distribution grid 3 into the drying chamber 1, a preheated drying agent is fed through the Laval nozzle, which brings the material to be dried into suspension. The supply of CA through the Laval nozzle 12 allows you to evenly distribute the CA stream when it approaches the gas distribution grid and thereby prevent this stream from separating from the walls of chamber 1. The spent agent, passing through the layer of the dried material, filter 6 and valve 7, is released into the atmosphere. At the same time, through the valve 10, the vacuum receiver 11 is evacuated to a predetermined residual pressure, after which the valve 10 is closed. After the convective heating of the dried material to a predetermined temperature, the valves 14 and 7 close and open the valve 8 and produce a pulse pressure relief in the drying chamber 1 through the vacuum receiver 11. As a result of the combined expansion of air and moisture vapor contained inside the agglomerated particles of the dried material, the agglomerates are loosened, increasing its porosity and size. Then, valves 8 and 10 are closed, valve 9 is opened, and drying takes place in drying chamber 1 by decreasing the pressure to a certain vacuum, and moisture is intensively evaporated due to the heat accumulated by the material to be dried, while it is cooled due to pressure reduction, despite the additional supply of heat from heated jacket drying chamber 1.

Таким образом, периоды прогрева высушиваемого материала чередуются с охлаждением в периоды вакуумирования, т.е. реализуется вакуум-осциллирующий режим сушки. По окончании этапа вакуумирования клапан 9 перекрывают, а быстродействующий клапан 13 открывают. Входящий через сопло 12 Лаваля поток воздуха поршнеобразно подбрасывает разрыхленный высушиваемый материал, который, проходя через ряд последовательно установленных решеток 4, измельчается до размера, меньшего размера самой мелкой решетки. Затем быстродействующий клапан 13 закрывают, снова открывают клапаны 7, 10 и 14, и цикл повторяется в описанной последовательности.Thus, the periods of heating of the dried material alternate with cooling during the periods of evacuation, i.e. a vacuum-oscillating drying regime is realized. At the end of the evacuation step, valve 9 is closed and the high-speed valve 13 is opened. The air stream entering through the Laval nozzle 12 piston-shaped throws up the loosened dried material, which, passing through a series of sequentially installed grids 4, is crushed to a size smaller than the smallest grating. Then, the high-speed valve 13 is closed, the valves 7, 10 and 14 are opened again, and the cycle is repeated in the described sequence.

Периодически по мере увеличения гидравлического сопротивления фильтра 6 осуществляют очистку фильтрующей ткани методом обратного сброса вакуума, для чего после стадии вакуумирования производят разгерметизацию сушильной камеры через клапан 7.Periodically, as the hydraulic resistance of the filter 6 increases, the filter cloth is cleaned by the reverse vacuum method, for which, after the evacuation stage, the drying chamber is depressurized through valve 7.

Для эффективного разрушения комков материала разгерметизация сушильной камеры 1 должна осуществляться быстродействующими клапанами 13, 14, время открытия которых не превышает 0,5 с.To effectively destroy the lumps of material, the depressurization of the drying chamber 1 should be carried out by high-speed valves 13, 14, the opening time of which does not exceed 0.5 s.

По окончании процесса сушки высушиваемый материал выгружают через крышку с газораспределительной решеткой 3.At the end of the drying process, the dried material is discharged through a cover with a gas distribution grill 3.

Экспериментально установлено, что для обеспечения эффективного измельчения комков высушиваемого материала соотношение размеров ячеек в каждой последующей решетке, по ходу движения газа (снизу вверх), относительно предыдущей должно быть кратно 1,5-2, а число решеток и размеры ее ячеек определяют из условия необходимости получения требуемого дисперсного состава высушенного материала.It was experimentally established that to ensure effective grinding of lumps of dried material, the cell size ratio in each subsequent grate, in the direction of gas movement (from bottom to top), should be a multiple of 1.5-2 relative to the previous one, and the number of gratings and its cell sizes should be determined from the necessary condition obtaining the required dispersed composition of the dried material.

Claims (1)

Вакуумная сушилка для термо- и ксеролабильных сыпучих и комкующихся материалов, содержащая обогреваемую коническую камеру с расположенной в ее нижней части газораспределительной решеткой, измельчающие элементы, установленные по оси над газораспределительной решеткой, и клапаны сброса давления и вакуума, отличающаяся тем, что в нижней части камеры к газораспределительной решетке выходной частью присоединено сопло Лаваля. A vacuum dryer for thermo- and xerolabile bulk and clumping materials, containing a heated conical chamber with a gas distribution grill located in its lower part, grinding elements mounted axially above the gas distribution grill, and pressure and vacuum relief valves, characterized in that in the lower part of the chamber to the gas distribution grill the outlet part is connected to a Laval nozzle.
RU2009109003/06A 2009-03-11 2009-03-11 Vacuum drier for thermo- and xerolabile loose and caking materials RU2384799C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009109003/06A RU2384799C1 (en) 2009-03-11 2009-03-11 Vacuum drier for thermo- and xerolabile loose and caking materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009109003/06A RU2384799C1 (en) 2009-03-11 2009-03-11 Vacuum drier for thermo- and xerolabile loose and caking materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2384799C1 true RU2384799C1 (en) 2010-03-20

Family

ID=42137448

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009109003/06A RU2384799C1 (en) 2009-03-11 2009-03-11 Vacuum drier for thermo- and xerolabile loose and caking materials

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2384799C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU190111U1 (en) * 2018-09-17 2019-06-18 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе Сибирского отделения Российской академии наук (ИТ СО РАН) PULSE VACUUM DISINTEGRATOR

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU190111U1 (en) * 2018-09-17 2019-06-18 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе Сибирского отделения Российской академии наук (ИТ СО РАН) PULSE VACUUM DISINTEGRATOR

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2650601C (en) Indirect-heat thermal processing of particulate material
JP5085702B2 (en) Fluidized bed dryer
JP6664803B2 (en) Biomass processing method and apparatus
CN205593305U (en) Device of microwave fluidised bed drying grain
JP6360724B2 (en) Organic waste drying equipment
JP5019695B2 (en) Crushing / drying equipment with cyclone
RU2011152323A (en) METHOD FOR CARRYING OUT PYROLYSIS AND DEVICE FOR PYROLYSIS
WO2018096663A1 (en) Biomass raw material decomposition device, and method for producing biomass pellet fuel
RU2384799C1 (en) Vacuum drier for thermo- and xerolabile loose and caking materials
CN207936718U (en) A kind of novel mesh dryer
CN101906310A (en) Method for drying coking coal materials
JP6741393B2 (en) Fluidized bed apparatus and method for dry classification of coal using the same
JP6564913B2 (en) Organic waste treatment methods
KR101934764B1 (en) High-speed sludge drying apparatus
RU2365840C1 (en) Grain dryer of pseudoliquid layer
RU2611836C1 (en) Air-screw device for cleaning and drying bulk materials
CA2742713C (en) Process for processing brown coal
PL209654B1 (en) Vegetable origin material conditioning device
RU2731261C2 (en) Apparatus for drying organic materials, including biomass, in a fluidised bed
KR102066401B1 (en) Method and apparatus for dry filtering process gas
RU174233U1 (en) INSTALLING A CIRCULATING BOILER LAYER
RU210824U1 (en) DEVICE FOR DRYING DISPERSED MATERIALS
RU2303757C1 (en) Multichamber drier
SU1460562A1 (en) Vacuum drier for loose and lumpy materials
RU2763337C1 (en) Apparatus for automated dehumidification of bulk substances

Legal Events

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

Effective date: 20120312