RU2490573C2 - Vortex evaporative-drying chamber with inert nozzle - Google Patents
Vortex evaporative-drying chamber with inert nozzle Download PDFInfo
- Publication number
- RU2490573C2 RU2490573C2 RU2011142400/06A RU2011142400A RU2490573C2 RU 2490573 C2 RU2490573 C2 RU 2490573C2 RU 2011142400/06 A RU2011142400/06 A RU 2011142400/06A RU 2011142400 A RU2011142400 A RU 2011142400A RU 2490573 C2 RU2490573 C2 RU 2490573C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzle
- housing
- cylindrical
- conical
- channels
- 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 растворов, плавов, суспензий и получения гранул различных веществ и может быть использовано в микробиологической, пищевой, химической и других отраслях промышленности.The invention relates to techniques for drying solutions, floats, suspensions and obtaining granules of various substances and can be used in microbiological, food, chemical and other industries.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является сушилка по патенту РФ №2328664, F26B 17/10, содержащая размещенные в общем корпусе испарительную и сушильную камеры и газоподводяшими и отводящими трубопроводами, а также фильтр-теплообменник, выполненный в виде насадки из кипящего слоя инертных тел, над которой расположен ороситель (прототип).The closest technical solution to the claimed object is a dryer according to the patent of the Russian Federation No. 2328664, F26B 17/10, containing the evaporating and drying chambers and gas supply and exhaust pipelines located in a common housing, as well as a filter-heat exchanger made in the form of a nozzle from a fluidized bed of inert bodies over which the sprinkler is located (prototype).
Недостаток прототипа - сравнительно невысокая производительность сушки конечного продукта из-за недостаточно высокой степени распыла растворов.The disadvantage of the prototype is the relatively low productivity of drying the final product due to the insufficiently high degree of spray solutions.
Технический результат - повышение производительности сушки.The technical result is an increase in drying performance.
Это достигается тем, что в вихревой испарительно-сушильной камере с инертной насадкой, содержащей размещенные в общем корпусе испарительную и сушильную камеры и газоподводяшими и отводящими трубопроводами, а также фильтр-теплообменник, выполненный в виде насадки из кипящего слоя инертных тел, над которой расположен ороситель, ороситель выполнен в виде вращающегося в подшипниках коллектора с управляющим дросселем подачи исходного раствора, а отработавшие запыленные газы подвергаются предварительной акустической обработке в акустической установке, после чего газовый поток направляется в циклон с бункером, где выделяется основная часть унесенного газами сухого материала, а окончательная очистка газов происходит в рукавном фильтре с бункером, причем форсунки выполнены в виде акустических форсунок, резонатор выполнен в виде, по крайней мере одной, сферической полости, расположенной в торцевой стенки корпуса, обращенной к распределительной головке, причем сферическая полость соединена калиброванным отверстием с зазором между вертикальным отверстием в торцевой стенки корпуса и стержнем распределительной головки, причем в сечении, перпендикулярном оси стержня, зазор имеет кольцевое сечение, а распределительная головка выполнена в виде корпуса с крышкой в виде усеченных конусов, соединенных большими основаниями, причем в корпусе расположен коллектор в виде цилиндрической полости, соединенный кольцевым каналом, образованным внешней цилиндрической поверхностью полого стержня и соосными с ним отверстиями одинакового диаметра, выполненными соответственно в крышке и корпусе распределительной головки, с, по крайней мере тремя, равномерно размещенными по окружности и перпендикулярными оси стержня каналами для выхода раствора, причем срез отверстий расположен на конической поверхности крышки распределительной головки, угол наклона которой определяет корневой угол факела распыленного раствора.This is achieved by the fact that in a vortex evaporation-drying chamber with an inert nozzle, containing an evaporation and drying chambers and gas supply and exhaust pipelines located in a common housing, as well as a filter-heat exchanger made in the form of a nozzle from a fluidized bed of inert bodies, above which an irrigator is located , the sprinkler is made in the form of a collector rotating in bearings with a control throttle for supplying the initial solution, and the exhaust dusty gases are subjected to preliminary acoustic treatment in acoustic installation, after which the gas flow is sent to the cyclone with the hopper, where the main part of the dry material carried away by the gases is released, and the final cleaning of the gases takes place in a bag filter with the hopper, the nozzles being made in the form of acoustic nozzles, the resonator is made in the form of at least one spherical cavity located in the end wall of the housing facing the distribution head, and the spherical cavity is connected by a calibrated hole with a gap between the vertical hole in the end wall the casing and the rod of the distribution head, and in a section perpendicular to the axis of the rod, the gap has an annular section, and the distribution head is made in the form of a housing with a cover in the form of truncated cones connected by large bases, and a collector in the form of a cylindrical cavity connected by an annular channel is located in the housing formed by the outer cylindrical surface of the hollow rod and holes of the same diameter coaxial with it, made respectively in the cover and housing of the distribution head with at least three channels for solution exit, evenly spaced around the circumference and perpendicular to the axis of the rod, with a cut of the holes located on the conical surface of the distributor head cover, the angle of inclination of which determines the root angle of the spray nozzle.
На фиг.1 показана вихревая испарительно-сушильная камера с инертной насадкой, на фиг.2 - схема форсунки оросителя.Figure 1 shows the vortex evaporation-drying chamber with an inert nozzle, figure 2 is a diagram of the nozzle of the sprinkler.
Вихревая испарительно-сушильная камера с инертной насадкой содержит размещенные в общем корпусе испарительную камеру 1 (фиг. 1) и сушильную камеру 2, разделенные перегородкой 3. Испарительная камера 1 представляет собой цилиндр и размещена над цилиндрической сушильной каморой 2. В испарительной камере размещен фильтр-теплообменник, выполненный в виде насадки 4 из кипящего слоя инертных тел, над которой расположен ороситель 5 с форсунками, представляющий собой вращающийся в подшипниках 12 коллектор с управляющим дросселем 13 подачи исходного раствора. Выполнение оросителя 5 вращающимся позволяет интенсифицировать тепло- и массообмен.The vortex evaporation-drying chamber with an inert nozzle contains an evaporation chamber 1 (Fig. 1) located in a common housing and a drying chamber 2 separated by a partition 3. The evaporation chamber 1 is a cylinder and is placed above the cylindrical drying chamber 2. In the evaporation chamber there is a filter a heat exchanger made in the form of a nozzle 4 from a fluidized bed of inert bodies, over which a sprinkler 5 with nozzles is located, which is a collector rotating in bearings 12 with a control choke 13 for supplying the source solution. The implementation of the sprinkler 5 rotating allows you to intensify heat and mass transfer.
Во избежание износа инертных тел насадка ограничена сетками 6. Цилиндрическая сушильная камера 2 снабжена газоподводящими тангенциальными трубопроводами 7 и отводящим трубопроводом 8, расположенным внутри сушильной камеры, над которым помещен предохранительный зонт 9. В сушильной камере размещены также пневматические форсунки 10. Для выгрузки высушенного материала предусмотрено разгрузочное устройство в нижней части сушильной камеры 2. Отводящий трубопровод 11 предназначен для выброса образующейся в процессе сушки газовзвеси. Отработавшие запыленные газы подвергаются предварительной акустической обработке в акустической установке 14, после чего газовый поток направляется в циклон 15 с бункером, где выделяется основная часть унесенного газами сухого материала, а окончательная очистка газов происходит в рукавном фильтре 16 с бункером.In order to avoid wear of inert bodies, the nozzle is limited by grids 6. The cylindrical drying chamber 2 is equipped with gas supply tangential pipelines 7 and a discharge pipe 8 located inside the drying chamber, over which a safety umbrella 9 is placed. Pneumatic nozzles are also placed in the drying chamber 10. For unloading of the dried material, an unloading device in the lower part of the drying chamber 2. The discharge pipe 11 is designed to discharge the gas suspension formed during the drying process. Exhaust dusty gases are subjected to preliminary acoustic treatment in an acoustic installation 14, after which the gas stream is directed to a cyclone 15 with a hopper, where the bulk of the dry material carried away by gases is released, and the final gas purification takes place in a bag filter 16 with a hopper.
Форсунка (фиг.2) содержит полый корпус, состоящий из цилиндрической части 17 с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру распределительного трубопровода для подвода раствора (жидкости), конической переходной части 18 и цилиндрической части 19 с большим размером диаметрального сечения, с внутренней резьбовой поверхностью.The nozzle (figure 2) contains a hollow body, consisting of a
Соосно корпусу в его нижней части закреплено сопло, образованное цилиндрической поверхностью 22 с внешней резьбой, взаимодействующей с цилиндрической частью 19 корпуса. Цилиндрическая поверхность 19 сопла переходит в коническую поверхность 20 и замыкается торцевой, перпендикулярной оси корпуса, глухой перегородкой 21, с жиклером 26 в ее центре, выполненным осесимметричным соплу и состоящим из цилиндрического и конического дроссельных отверстий, соединенных последовательно, причем больший диаметр конического отверстия расположен на глухой перегородке 21 сопла.Coaxial to the casing in its lower part is a nozzle fixed by a
Корпус и сопло образуют три, соосных между собой внутренних цилиндрических камеры. Камера 23 служит для подвода жидкости, камера 24 является расширительной камерой, камера 25 выполняет функции нагнетательной камеры повышенного давления.The body and nozzle form three inner cylindrical chambers coaxial to each other. The
На сопле, со стороны, противоположной подводу жидкости, выполнен дополнительный ряд жиклеров, которые образованы, по крайней мере, тремя парами взаимно перпендикулярных вертикальных каналов 28 для прохода жидкости и горизонтальных каналов 27, которые пересекаются на конической боковой поверхности 20 сопла и образуют выходные отверстия каждого из жиклера. При этом вертикальные каналы 28 соединены с полостью расширительной камеры 24, а горизонтальные каналы 27 - с полостью нагнетательной камеры 25. Парные каналы 28 и 27 расположены под прямым углом друг к другу в продольных плоскостях корпуса. Коническая боковая поверхность 20 сопла выполнена с углом при вершине, равным 90°.An additional row of nozzles is made on the nozzle, on the side opposite to the fluid supply, which are formed by at least three pairs of mutually perpendicular
Вихревая испарительно-сушильная камера с инертной насадкой работает следующим образом.Vortex evaporation-drying chamber with an inert nozzle operates as follows.
Исходный высушиваемый материал через форсунки оросителя 5 подают на насадку 4 из инертных тел, образующих слой под действием отходящих из сушильной камеры 2 через трубопровод 8 газов. На насадке 4 исходный материал частично упаривается. Кроме того, насадка 4 выполняет ряд побочных функций: снижает температуру отходящих газов, выполняет роль фильтра. При использовании в качестве насадки инертных тел можно увеличить поверхность теплообмена. Так как насадка 4 постоянно орошается исходным материалом, предотвращается забивание ее высушенным материалом.The source material to be dried through the nozzles of the sprinkler 5 is fed to the nozzle 4 from inert bodies forming a layer under the action of the gases leaving the drying chamber 2 through the pipeline 8. On the nozzle 4, the starting material is partially evaporated. In addition, the nozzle 4 performs a number of side functions: reduces the temperature of the exhaust gases, acts as a filter. When inert bodies are used as nozzles, the heat exchange surface can be increased. Since the nozzle 4 is constantly irrigated with the starting material, clogging of it with the dried material is prevented.
Упаренный подогретый исходный материал скапливается на перегородке 3. С помощью сжатого воздуха форсунок 10 упаренный подогретый исходный материал распыливают в сушильную камеру 2.One stripped off heated source material accumulates on the partition 3. Using compressed air nozzles 10 one stripped off heated source material is sprayed into the drying chamber 2.
В сушильной камере 2 материал высушивают и высушенный материал через разгрузочное устройство выгружают из установки. Отработавший теплоноситель (отходящие газы), например горячий воздух, вместе с частью мелкодисперсного высушенного материала попадает в трубопровод 8, откуда отходящие газы поступают в испарительную камеру 1, пронизывают насадку 4, создавая кипящий слой инертных тел и нагревая исходный материал, и покидают установку через трубопровод 11. Отработавшие запыленные газы подвергаются предварительной акустической обработке в акустической установке 14, оптимальными параметрами которой для звуковой обработки среднедисперсной пыли являются: уровень звукового давления 140 дБ и более, частота колебательного движения 900 Гц, концентрация пыли в воздушном потоке не менее 2 г/м, время озвучивания 1,5…2 с, после чего газовый поток направляется в циклон 15 с бункером, где выделяется основная часть унесенного газами сухого материала, а окончательная очистка газов происходит в рукавном фильтре 16 с бункером. Попаданию в испарительную камеру 1 мелкодисперсного материала препятствует предохранительный зонт 9. При подаче жидкости в корпус форсунки оросителя 5 под действием перепада давления 0,4…0,8 МПа в каналах 27 и 28 образуются встречные потоки жидкости, устремляющиеся к выходным отверстиям жиклеров, образованных этими каналами. После столкновения потоков жидкости в каналах 27 и 28 и истечения через выходные отверстия жиклеров происходит образование веерообразного газожидкостного потока в виде пелены, т.е. реализуется механизм дробления капель жидкости, но генерируемый пеленообразный поток отклоняется от горизонтальной плоскости на больший угол, в диапазоне от 45 до 60°, в направлении к центральной области орошаемой поверхности, расположенной непосредственно под жиклером 26 в глухой перегородке 21 распылителя. Такое распределение распыляемой жидкости позволяет повысить равномерность распыления жидкости над центральной частью орошаемой поверхности.In the drying chamber 2, the material is dried and the dried material is discharged from the installation through a discharge device. The spent heat carrier (exhaust gases), for example hot air, together with part of the finely divided dried material enters the pipeline 8, from where the exhaust gases enter the evaporation chamber 1, penetrate the nozzle 4, creating a fluidized bed of inert bodies and heating the source material, and leave the installation through the pipeline 11. Exhaust dusty gases are subjected to preliminary acoustic treatment in acoustic installation 14, the optimal parameters of which for sound processing of fine dust are: the sound pressure level is 140 dB or more, the vibrational frequency is 900 Hz, the dust concentration in the air stream is at least 2 g / m, the scoring time is 1.5 ... 2 s, after which the gas stream is sent to cyclone 15 with a hopper, where the main part carried away by gases of dry material, and the final purification of gases occurs in a bag filter 16 with a hopper. The penetration of finely dispersed material into the evaporation chamber 1 is prevented by a safety umbrella 9. When liquid is supplied to the sprinkler nozzle body 5 under the influence of a pressure drop of 0.4 ... 0.8 MPa, oncoming liquid flows form in
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011142400/06A RU2490573C2 (en) | 2011-10-20 | 2011-10-20 | Vortex evaporative-drying chamber with inert nozzle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011142400/06A RU2490573C2 (en) | 2011-10-20 | 2011-10-20 | Vortex evaporative-drying chamber with inert nozzle |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011142400A RU2011142400A (en) | 2013-04-27 |
RU2490573C2 true RU2490573C2 (en) | 2013-08-20 |
Family
ID=49152014
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011142400/06A RU2490573C2 (en) | 2011-10-20 | 2011-10-20 | Vortex evaporative-drying chamber with inert nozzle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2490573C2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3902618A4 (en) * | 2018-12-28 | 2022-09-28 | Spray Nozzle Engineering Pty Ltd | A spray nozzle |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1936471A (en) * | 2006-10-19 | 2007-03-28 | 东北大学 | Inert medium spray-atomizing-drying machine by vibration |
RU2328664C1 (en) * | 2007-01-09 | 2008-07-10 | Олег Савельевич Кочетов | Turbulent evaporator and drying chamber with passive nozzle |
RU2335713C1 (en) * | 2007-03-13 | 2008-10-10 | Олег Савельевич Кочетов | Turbulent evaporative drying chamber with passive nozzle |
-
2011
- 2011-10-20 RU RU2011142400/06A patent/RU2490573C2/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1936471A (en) * | 2006-10-19 | 2007-03-28 | 东北大学 | Inert medium spray-atomizing-drying machine by vibration |
RU2328664C1 (en) * | 2007-01-09 | 2008-07-10 | Олег Савельевич Кочетов | Turbulent evaporator and drying chamber with passive nozzle |
RU2335713C1 (en) * | 2007-03-13 | 2008-10-10 | Олег Савельевич Кочетов | Turbulent evaporative drying chamber with passive nozzle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011142400A (en) | 2013-04-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2335715C1 (en) | Plant for solution, suspension and spreads drying | |
RU2334180C1 (en) | Vortical evaporation-drying chamber with inertial nozzle | |
RU2326309C1 (en) | Dryer for solutions and suspensions | |
RU2335713C1 (en) | Turbulent evaporative drying chamber with passive nozzle | |
RU2490573C2 (en) | Vortex evaporative-drying chamber with inert nozzle | |
RU2610632C1 (en) | Vortical evaporation-drying chamber with inertial nozzle | |
RU2326303C1 (en) | Spray dryer | |
RU2645372C1 (en) | Spray dryer | |
RU2328664C1 (en) | Turbulent evaporator and drying chamber with passive nozzle | |
RU2656541C1 (en) | Spray dryer | |
RU2672983C1 (en) | Plant for drying solutions, suspensions and pasty materials | |
RU2650252C1 (en) | Vortex evaporation drying chamber | |
RU2671671C1 (en) | Vortex evaporating and drying chamber with inert packing | |
RU2665770C1 (en) | Vortex evaporative drying camera with inert crown | |
RU2473853C1 (en) | Spraying drier | |
RU2669221C1 (en) | Vortex evaporative drying chamber with inert crown | |
RU2607445C1 (en) | Fluidised bed granulator | |
RU2335709C1 (en) | Plant for solution drying with passive nozzle | |
RU2646668C1 (en) | Vortex evaporative drying camera with inert crown | |
RU2659412C1 (en) | Vortex evaporative drying camera with inert crown | |
RU2523486C1 (en) | Chamber for heat-and-mass exchange between dispersed particles and gas | |
RU2645785C1 (en) | Vortex evaporation drying chamber | |
RU2328670C1 (en) | Drying plant for thermolabile materials | |
RU2329746C1 (en) | Drying plant with inert head | |
RU2326302C1 (en) | Fluidised-bed dryer with passive nozzle |