RU2476792C1

RU2476792C1 - Pneumatic dryer

Info

Publication number: RU2476792C1
Application number: RU2011131360/06A
Authority: RU
Inventors: Артем Александрович Селиверстов; Иван Егорович Тимофеев; Евгений Александрович Шестаков; Сергей Александрович Шестаков
Original assignee: Артем Александрович Селиверстов; Иван Егорович Тимофеев; Евгений Александрович Шестаков; Сергей Александрович Шестаков
Priority date: 2011-07-26
Filing date: 2011-07-26
Publication date: 2013-02-27

Abstract

FIELD: metallurgy.

SUBSTANCE: pneumatic pipe-dryer includes a vertical cylindrical pneumatic pipe ending with an unloading device, and material supply device. Pneumatic pipe consists of sections, the lower section of which is connected to ambient air source (fan) and feeder, and the middle one, which is separated from lower and upper sections (or only from lower section) with inserts from heat insulating material, is made in the form of two coaxially located shells, the inner shell of which is provided with holes, and the space between shells - a spiral channel is filled with heat carrier through a tangentially located connection pipe.

EFFECT: avoiding the problem of material sticking on inner surface of pneumatic pipe.

3 cl, 1 dwg

Description

Предлагаемое техническое решение относится к оборудованию для сушки материалов во взвешенном состоянии (пневматические трубы-сушилки) и может найти применение в химической и других отраслях промышленности, в частности для высушивания широкопористых материалов со значительными адгезионно-когезионными свойствами от свободной или слабосвязанной влаги (минеральные соли).The proposed solution relates to equipment for drying materials in suspension (pneumatic tube dryers) and can be used in chemical and other industries, in particular for drying broad-porous materials with significant adhesive-cohesive properties from free or weakly bound moisture (mineral salts) .

Известна конструкция трубы-сушилки [Лыков М.В. Сушка в химической промышленности. М.: Химия, 1970, стр.226], в которой влажный материал с помощью питателя подается в поток топочных газов, поднимающихся по вертикальной трубе (цилиндрическая обечайка, сваренная из листовой стали), нижняя часть которой соединена с топкой, а верхняя объединена с циклоном.Known design of the pipe dryer [Lykov MV Drying in the chemical industry. M .: Chemistry, 1970, p. 226], in which the wet material is fed by a feeder into the flow of flue gases rising through a vertical pipe (a cylindrical shell welded from sheet steel), the lower part of which is connected to the furnace, and the upper is combined with cyclone.

Недостатком описанной сушилки при сушке материалов со значительными адгезионно-когезионными свойствами является налипание высушиваемого материала на внутренней поверхности трубы выше места подачи, происходящее при соприкосновении влажного продукта с горячей стенкой. Высокая температура стенки трубы обусловлена как высоким коэффициентом теплоотдачи от теплоносителя (топочных газов) к стенке, так и высоким коэффициентом теплопередачи цельнометаллической обечайки.The disadvantage of the described dryer when drying materials with significant adhesive-cohesive properties is the sticking of the dried material on the inner surface of the pipe above the feed point, which occurs when the wet product comes into contact with a hot wall. The high temperature of the pipe wall is due to both a high heat transfer coefficient from the coolant (flue gases) to the wall and a high heat transfer coefficient of the all-metal shell.

В качестве прототипа может быть использована труба-сушилка для сушки термостойких солей [Сажин Б.С., Чувпило Е.А. Типовые сушилки со взвешенным слоем материала. ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1975, стр.12], содержащая оканчивающуюся разгрузочной камерой вертикальную трубу, в нижней части которой имеется штуцер для ввода дымовых газов из откатной топки. Подача влажного материала в поток теплоносителя осуществляется двумя питателями-забрасывателями, расположенными на диаметрально противоположных сторонах трубы.As a prototype, a pipe dryer for drying heat-resistant salts can be used [Sazhin B.S., Chuvpilo E.A. Typical dryers with a suspended layer of material. TSINTIHIMNEFTEMASH, 1975, p. 12], containing a vertical pipe ending with an unloading chamber, in the lower part of which there is a fitting for introducing flue gases from a rolling furnace. The supply of wet material to the coolant flow is carried out by two feeders-spreaders located on diametrically opposite sides of the pipe.

Недостатками такой сушилки являются сложность конструкции и налипание влажного материала на нагретые стенки трубы выше места подачи.The disadvantages of such a dryer are the design complexity and adhesion of wet material to the heated pipe walls above the feed point.

Техническим результатом заявляемой конструкции пневматической сушилки является устранение проблемы налипания материла на стенки пневмотрубы.The technical result of the claimed design of a pneumatic dryer is to eliminate the problem of adhesion of the material to the walls of the pneumatic tube.

Поставленный технический результат достигается тем, что пневматическая труба-сушилка содержит вертикальную цилиндрическую пневмотрубу, оканчивающуюся разгрузочным устройством, и устройство для подачи материала, причем пневмотруба выполнена секционной, нижняя секция которой соединена с источником атмосферного воздуха (вентилятором) и питателем, а средняя, отделенная от нижней и верхней секций (или только от нижней секции) вставками из теплоизоляционного материала, выполнена в виде двух соосно расположенных обечаек, внутренняя из которых снабжена отверстиями, а в пространство между обечайками - спиральный канал - через тангенциально расположенный патрубок подается теплоноситель.The technical result is achieved by the fact that the pneumatic dryer tube contains a vertical cylindrical pneumotube ending with the unloading device, and a device for feeding material, the pneumotube being made sectional, the lower section of which is connected to the source of atmospheric air (fan) and the feeder, and the middle one, separated from lower and upper sections (or only from the lower section) with inserts of heat-insulating material, made in the form of two coaxially arranged shells, the inner of the cat ryh provided with holes, and in the space between the shells - helical channel - via tangentially disposed nozzle is fed coolant.

В нижнюю секцию пневмотрубы подается ненагретый атмосферный воздух, в поток которого с помощью питателя вводится влажный материал. Применение вставки из теплоизоляционного материала позволяет предотвратить распространение тепла из более нагретой средней секции, поэтому стенки нижней секции не нагреваются и влажный материал не налипает на их внутренней поверхности. Горячий теплоноситель вводится в сушилку через отверстия в обечайке средней секции и смешивается с потоком газовзвеси. Использование струйного ввода теплоносителя через отверстия в обечайке позволяет отвести поток газовзвеси от стенок и предотвратить налипание частиц на внутренней поверхности средней секции.Unheated atmospheric air is fed into the lower section of the pneumatic tube, into the flow of which moist material is introduced using a feeder. The use of an insulating material insert prevents the spread of heat from the warmer middle section, so the walls of the lower section do not heat up and the wet material does not stick to their inner surface. Hot coolant is introduced into the dryer through the holes in the shell of the middle section and mixed with the flow of gas suspension. The use of the jet input of the coolant through the holes in the shell allows to divert the flow of the gas suspension from the walls and prevent the sticking of particles on the inner surface of the middle section.

Для снижения вероятности налипания материала на стенки средней секции диаметр нижней секции может быть меньше диаметра средней, благодаря чему поток газовзвеси, вводимый в центральную часть средней секции, отделен от стенок потоком горячего теплоносителя, движущимся от периферии к центру. Кроме того, это позволяет увеличить скорость потока воздуха в нижней секции и снизить вероятность выпадения крупных частиц из потока.To reduce the likelihood of material sticking to the walls of the middle section, the diameter of the lower section can be less than the diameter of the middle, so that the gas suspension flow introduced into the central part of the middle section is separated from the walls by the flow of hot coolant moving from the periphery to the center. In addition, this allows you to increase the air flow rate in the lower section and reduce the likelihood of large particles falling out of the stream.

Сравнение с прототипом показывает, что заявляемая конструкция сушилки отличается тем, что пневмотруба выполнена секционной, причем секции разделены вставками из теплоизоляционного материла. Подача теплоносителя в трубу-сушилку организована выше места загрузки материала через отверстия в стенке обечайки средней части. Таким образом, предложенное решение соответствует критерию «Новизна».Comparison with the prototype shows that the claimed design of the dryer is characterized in that the pneumatic tube is made sectional, and the sections are separated by inserts from a heat-insulating material. The flow of coolant into the pipe dryer is organized above the place of loading of the material through the holes in the wall of the shell of the middle part. Thus, the proposed solution meets the criterion of "Novelty."

Сравнение заявляемой конструкции не только с прототипом, но и с другими решениями в данной области не позволяет выявить признаки, соответствующие заявляемому техническому решению, что позволяет сделать вывод о соответствии его критерию «Существенные отличия».Comparison of the claimed design not only with the prototype, but also with other solutions in this area does not allow to identify signs that correspond to the claimed technical solution, which allows us to conclude that its criterion of "Significant differences".

Схема предлагаемой конструкции пневматической сушилки представлена на чертеже.A diagram of the proposed design of a pneumatic dryer is shown in the drawing.

Пневматическая труба-сушилка содержит вертикальную пневмотрубу, включающую 3 секции: нижнюю 1, среднюю 2 и верхнюю 3, разделенные вставками из материала с низким коэффициентом теплопроводности 4. Сушилка также содержит тягодутьевое оборудование 5, топку 6, разгрузочную осадительную камеру 7 и питатель 8.The pneumatic dryer pipe contains a vertical pneumatic pipe, which includes 3 sections: lower 1, middle 2 and upper 3, separated by inserts from a material with a low coefficient of thermal conductivity 4. The dryer also contains draft equipment 5, a furnace 6, a discharge sedimentation chamber 7 and a feeder 8.

Устройство работает следующим образом: влажный материал с помощью питателя 8 подается в нижнюю секцию пневмотрубы 1, подхватывается потоком ненагретого атмосферного воздуха, подаваемого вентилятором 5, и транспортируется в вышерасположенную среднюю секцию 2. Топочные газы генерируются в топке 6 и через тангенциально расположенный патрубок вводятся в спиральный канал средней секции 2. Через отверстия во внутренней обечайке струи топочных газов проникают внутрь сушилки и смешиваются с потоком газовзвеси, образуя активный гидродинамический режим. Поток газовзвеси транспортируется через верхнюю секцию 3 в осадительную камеру 7, при этом сушка материала происходит в режиме пневмотранспорта и длится несколько секунд. В разгрузочной осадительной камере 7 частицы материала выпадают из газового потока, оседают на днище камеры и непрерывно выгружаются из нее, а газ, освобожденный от твердой фазы, выводится из камеры в систему очистки.The device operates as follows: with the help of the feeder 8, the wet material is fed into the lower section of the pneumatic pipe 1, it is picked up by the flow of unheated atmospheric air supplied by the fan 5, and transported to the upstream middle section 2. The flue gases are generated in the furnace 6 and introduced into the spiral through a tangentially located pipe middle section channel 2. Through openings in the inner shell, flue gas jets penetrate the dryer and mix with the gas suspension stream, forming an active hydrodynamic mode. The flow of gas suspension is transported through the upper section 3 into the precipitation chamber 7, while the drying of the material occurs in pneumatic transport mode and lasts several seconds. In the unloading sedimentation chamber 7, particles of material fall out of the gas stream, settle on the bottom of the chamber and are continuously discharged from it, and gas freed from the solid phase is discharged from the chamber into the purification system.

Claims

1. Pneumatic dryer tube containing a vertical cylindrical pneumatic tube ending with a discharge device, and a device for feeding material, characterized in that the pneumatic tube is made sectional, the lower section of which is connected to a source of atmospheric air (fan) and a feeder, and the middle, separated from the bottom and the upper sections (or only from the lower section) with inserts of heat-insulating material, made in the form of two coaxially arranged shells, the inner of which is equipped with holes, and in GUSTs between shells - helical channel - via tangentially disposed nozzle is fed coolant.

2. The pneumatic dryer tube according to claim 1, characterized in that the diameter of the lower section of the pneumatic tube is less than the diameter of the inner shell of the middle section.

3. The pneumatic dryer tube according to claim 1, characterized in that the diameter of the lower section of the pneumatic pipe is smaller than the diameter of the upper section, and the inner shell of the middle section is made in the form of a cone expanding upwards, the diameter of the lower base being equal to the diameter of the lower section and the diameter of the upper - the diameter of the upper section.