RU2625629C1 - Dryer for pasty materials on polydisperson inert carrier - Google Patents

Dryer for pasty materials on polydisperson inert carrier Download PDF

Info

Publication number
RU2625629C1
RU2625629C1 RU2016121339A RU2016121339A RU2625629C1 RU 2625629 C1 RU2625629 C1 RU 2625629C1 RU 2016121339 A RU2016121339 A RU 2016121339A RU 2016121339 A RU2016121339 A RU 2016121339A RU 2625629 C1 RU2625629 C1 RU 2625629C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inert carrier
dryer
rotor
inert
particles
Prior art date
Application number
RU2016121339A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вячеслав Михайлович Дмитриев
Елена Анатольевна Сергеева
Алексей Алексеевич Щепилов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" ФГБОУ ВО "ТГТУ"
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 бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" ФГБОУ ВО "ТГТУ" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" ФГБОУ ВО "ТГТУ"
Priority to RU2016121339A priority Critical patent/RU2625629C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2625629C1 publication Critical patent/RU2625629C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B17/00Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement
    • F26B17/10Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement with movement performed by fluid currents, e.g. issuing from a nozzle, e.g. pneumatic, flash, vortex or entrainment dryers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/02Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air
    • F26B3/10Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the gas or vapour carrying the materials or objects to be dried with it
    • F26B3/12Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the gas or vapour carrying the materials or objects to be dried with it in the form of a spray, i.e. sprayed or dispersed emulsions or suspensions

Landscapes

  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: dryer belongs to the chemical industry and serves for drying granular polymer materials and composites based on them. The dryer for slurries and pasty materials on an inert carrier comprises a biconical chamber coupled to a cylindrical separation chamber and a drum with tangential coolant inputs intensifying the drying process. Inside the biconical chamber, along its axis, there is a hollow rotor made of two parts having a curvilinear generatrix of the lateral surface and conjugated through the rolling disc. The surface of the upper rotor part is perforated, the surface of the lower part is corrugated, and the inert carrier used consists of two parts differing in size and density of the constituent particles.
EFFECT: uniformity of the dried material over the moisture content along the entire height of the layer of a given volume.
5 dwg

Description

Изобретение относится к сушильной технике, а именно к сушилкам с активным гидродинамическим режимом, предназначенным для сушки суспензий и пастообразных материалов во взвешенном закрученном слое инертных частиц, и может найти применение в производстве красителей, медицинских препаратов и других продуктов.The invention relates to drying equipment, in particular to dryers with an active hydrodynamic regime, intended for drying suspensions and pasty materials in a suspended swirling layer of inert particles, and can find application in the manufacture of dyes, medicines and other products.

Аналогом является сушилка для пастообразных материалов на инертных телах (SU 1666898 А1), содержащая цилиндро-коническую камеру взвешенного слоя, барабан для тангенциального ввода теплоносителя с конусом, соосные с камерой диффузор и кольцо и боковое фильерное устройство.An analogue is a dryer for pasty materials on inert bodies (SU 1666898 A1), containing a cylindrical-conical chamber of a suspended layer, a drum for tangential inlet of a coolant with a cone, a diffuser and a ring coaxial with the chamber, and a side spinneret device.

К недостаткам этой сушилки следует отнести следующее:The disadvantages of this dryer include the following:

низкая интенсивность распределения высоковязких пастообразных материалов по поверхности инерта; недостаточная кинетическая энергия частиц инерта для удаления высохших пленок материалов, проявляющих при высыхании ощутимую адгезию к поверхности инерта; попытки дальнейшего увеличения производительности сушилки за счет увеличения общего расхода теплоносителя приводят к прорыву слоя инерта в центральной осевой области и нарушению общей гидродинамической обстановки в аппарате.low intensity distribution of highly viscous pasty materials over the inert surface; insufficient kinetic energy of inert particles to remove dried films of materials exhibiting tangible adhesion to the surface of inert when dried; Attempts to further increase the productivity of the dryer by increasing the total coolant flow rate lead to a breakthrough of the inert layer in the central axial region and to a violation of the general hydrodynamic situation in the apparatus.

В качестве прототипа выбрана сушилка для пастообразных материалов на инертных телах (SU 1778478 А1), содержащая биконическую камеру, цилиндрическую сепарационную камеру, ротор, барабан с тангенциальным входом, конус, кольцо, диффузор и взвешенный закрученный слой инертных частиц.As a prototype, a dryer for pasty materials on inert bodies (SU 1778478 A1) was selected, containing a biconical chamber, a cylindrical separation chamber, a rotor, a tangential inlet drum, a cone, a ring, a diffuser, and a suspended swirling layer of inert particles.

Сушилка работает следующим образом. В биконическую камеру загружается инертный материал в виде частиц размером (3…5)*10-3 м (полимерный гранулят). Теплоноситель делится на два потока: пристеночный и центральный, образующий плотный кольцеобразный закрученный слой инерта. Внутри камеры размещен ротор с насадком, имеющий перфорацию на нижней части для подачи влажного материала. Ротор имеет возможность вращения вокруг оси 0…400 мин-1. При взаимодействии вращающегося ротора со слоем инертного материала образуются дополнительно два контура интенсивной циркуляции инерта. При подаче материала через вращающийся ротор существенно увеличивается относительная скорость в системе «инерт-наносимый влажный материал» и достигает 7…8 м/с. При этом происходит постоянная локальная замена инерта в зоне нанесения и активное вбрасывание инерта с нанесенным влажным материалом в основной слой инерта. Высохший материал подвергается ударному воздействию на верхней части ротора и выносится в виде аэровзвеси из аппарата.The dryer operates as follows. Inert material is loaded into the biconical chamber in the form of particles with a size of (3 ... 5) * 10 -3 m (polymer granulate). The coolant is divided into two flows: wall and central, forming a dense ring-shaped swirling layer of inert. Inside the chamber there is a rotor with a nozzle having perforation on the lower part for supplying wet material. The rotor has the ability to rotate around the axis 0 ... 400 min -1 . In the interaction of a rotating rotor with a layer of inert material, two additional circuits of intensive inert circulation are formed. When feeding material through a rotating rotor, the relative speed in the “inert-applied wet material” system significantly increases and reaches 7 ... 8 m / s. In this case, there is a constant local replacement of inert in the deposition zone and the active throwing of inert with the applied wet material into the main inert layer. The dried material is subjected to impact on the upper part of the rotor and is carried out as an air suspension from the apparatus.

К недостаткам этой сушилки следует отнести: количество частиц инерта, контактирующих с ротором в нижней части, незначительно; взаимодействие частиц с ротором является однократным, что отрицательно сказывается на равномерности распределения материала по поверхности инерта. Первичная обкатка инерта с материалом на нижней части ротора практически отсутствует. Аппарат чувствителен к дозировке влажного материала, что может приводить к нарушению гидродинамики слоя и активному агрегатированию в нижней части слоя. Наиболее крупные агрегаты попадают в барабан, постоянно накапливаются и приводят к аварийной остановке аппарата. Воздействие теплоносителя на агрегаты в барабане является неэффективным и не приводит к разрушению агрегатов.The disadvantages of this dryer include: the amount of inert particles in contact with the rotor in the lower part is insignificant; the interaction of particles with the rotor is single, which negatively affects the uniform distribution of the material over the inert surface. The primary run-in of inert material on the bottom of the rotor is practically absent. The device is sensitive to the dosage of wet material, which can lead to disruption of the hydrodynamics of the layer and active aggregation in the lower part of the layer. The largest units fall into the drum, constantly accumulate and lead to an emergency stop of the device. The influence of the coolant on the units in the drum is ineffective and does not lead to the destruction of the units.

Целью изобретения является интенсификация процесса сушки суспензий и пастообразных материалов. Цель достигается тем, что сушилка для суспензий и пастообразных материалов на инертных телах, содержащая биконическую камеру, сопряженную с цилиндрической сепарационной камерой, и вертикальный барабан с тангенциальными вводами теплоносителя отличаетсяThe aim of the invention is the intensification of the drying process of suspensions and pasty materials. The goal is achieved in that the dryer for suspensions and pasty materials on inert bodies, containing a biconical chamber, paired with a cylindrical separation chamber, and a vertical drum with tangential coolant inputs

тем, что с целью интенсификации процесса сушки внутри биконической камеры по ее оси расположен полый ротор, выполненный из двух частей, имеющих криволинейную образующую боковой поверхности и сопряженных через обкаточный диск, причем поверхность верхней части ротора снабжена перфорацией, поверхность нижней части выполнена рифленой, а применяемый инертный носитель состоит из двух частей, отличающихся по размерам и плотности составляющих частиц.the fact that in order to intensify the drying process inside the biconical chamber along its axis there is a hollow rotor made of two parts having a curved generatrix of the side surface and mating through the rolling disk, the surface of the upper part of the rotor provided with perforation, the surface of the lower part is corrugated, and used the inert carrier consists of two parts that differ in size and density of the constituent particles.

При анализе известных технических решений не обнаружены решения, имеющие признаки, сходные с отличительными признаками заявляемого изобретения. На основании проведенного анализа можно сделать вывод, что заявленное техническое решение обладает существенными отличиями.When analyzing well-known technical solutions, no solutions were found having features similar to the distinguishing features of the claimed invention. Based on the analysis, we can conclude that the claimed technical solution has significant differences.

На фиг. 1 схематично изображена предлагаемая сушилка; на фиг. 2 - ротор; на фиг. 3 - вид А фиг. 2; на фиг. 4 - сечение В-В фиг. 1; на фиг. 5 - распределение инертного носителя по размерам частиц.In FIG. 1 schematically shows the proposed dryer; in FIG. 2 - rotor; in FIG. 3 is a view A of FIG. 2; in FIG. 4 is a section BB of FIG. one; in FIG. 5 - distribution of an inert carrier by particle size.

Сушилка содержит биконическую камеру 1, цилиндрическую сепарационную камеру 2, ротор 3, барабан 4, взвешенный полидисперсный закрученный слой инертного носителя 5.The dryer contains a biconical chamber 1, a cylindrical separation chamber 2, a rotor 3, a drum 4, a suspended polydisperse twisted layer of an inert carrier 5.

Сушилка работает следующим образом. В биконическую камеру 1 загружается полидисперсный инертный носитель 5, состоящий из двух частей (часть А и часть В на фиг. 5), которые различаются по трем параметрам: размеру, плотности и форме частиц. Часть А (фиг. 5) состоит из гранул округлой формы, близкой к сферической, плотностью 1050…1100 кг/м3, диаметром (2,3…3,1)*10-3 м (гранулированные полиэтилен, полипропилен, полиэтилентерефталат). Часть В содержит частицы пластинчатой формы плотностью 2140…2400 кг/м3 с определяющим размером (3,8…4,2)*10-3 м (фторопласт Ф4К20, имеющий по сведениям производителя износостойкость примерно в 600 раз выше, чем классический фторопласт Ф4). Теплоноситель, подаваемый через тангенциальные вводы барабана 4, воздействует на инертный носитель и приводит его во взвешенное состояние. При этом образуется плотный кольцеобразный закрученный полидисперсный слой 5 инертного носителя (основное вращение закрученного слоя показано на фиг. 1 крупными стрелками).The dryer operates as follows. A polydisperse inert carrier 5 is loaded into the biconical chamber 1, which consists of two parts (part A and part B in Fig. 5), which differ in three parameters: size, density and particle shape. Part A (Fig. 5) consists of round-shaped granules close to spherical, with a density of 1050 ... 1100 kg / m 3 , diameter (2.3 ... 3.1) * 10 -3 m (granulated polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate). Part B contains lamellar particles with a density of 2140 ... 2400 kg / m 3 with a determining size of (3.8 ... 4.2) * 10 -3 m (F4K20 fluoroplast, which, according to the manufacturer, has a wear resistance of about 600 times higher than the classic F4 fluoroplast ) The coolant supplied through the tangential inlets of the drum 4 acts on an inert carrier and brings it into suspension. This forms a dense ring-shaped swirling polydisperse layer 5 of an inert carrier (the main rotation of the swirling layer is shown in Fig. 1 by large arrows).

Предложенное исполнение инертного носителя позволяет при работе аппарата организовать в рабочей зоне две явно выраженные зоны закрученного инертного носителя (зоны А и В фиг. 1). В зоне А (фиг. 1) находятся преимущественно мелкие частицы инертного носителя А (фиг. 5), как более мелкие и с малой плотностью. В зоне В (фиг. 1) в основном присутствуют крупные частицы инертного носителя В (фиг. 5) и образующиеся в процессе нанесения высушиваемого материала на инертный носитель крупные агрегаты из двух-трех и более частиц инертного носителя А и В. Внутри камеры 1 соосно с ней размещен ротор с насадком, выполненным из двух частей, имеющих криволинейную образующую боковой поверхности и соединенных через обкаточный диск 8. Верхняя поверхность ротора выполнена перфорированной для подачи влажного материала, нижняя криволинейная поверхность имеет рифление. В нижней части ротора установлена бобышка 6 с пальцами 7, предназначенными для ударно-истирающего разрушения крупных агрегатов, накапливающихся в процессе работы аппарата в нижней части сушилки.The proposed performance of the inert carrier allows the apparatus to organize in the working area two distinct zones of the swirling inert carrier (zones A and B of Fig. 1). In the zone A (Fig. 1) there are mainly small particles of an inert carrier A (Fig. 5), as smaller and with a lower density. In zone B (Fig. 1), large particles of an inert carrier B are mainly present (Fig. 5) and large aggregates of two to three or more particles of an inert carrier A and B are formed during the application of the dried material onto an inert carrier. Inside the chamber 1, coaxially with it there is a rotor with a nozzle made of two parts having a curved generatrix of the side surface and connected through the break-in disk 8. The upper surface of the rotor is perforated to supply wet material, the lower curved surface has a groove e. In the lower part of the rotor, a boss 6 is installed with fingers 7 designed for impact-abrasion destruction of large aggregates that accumulate during operation of the apparatus in the lower part of the dryer.

Параметрические уравнения для верхней части ротора:

Figure 00000001
Parametric equations for the upper part of the rotor:
Figure 00000001

Для нижней:For the bottom:

Figure 00000002
Figure 00000002

причем Rp=(0,3…0,35) Rc,wherein R p = (0.3 ... 0.35) R c ,

где Rp - радиус ротора;where R p is the radius of the rotor;

Rc - радиус конической части сушилки в плоскости сопряжения конических частей ротора.R c is the radius of the conical part of the dryer in the plane of mating of the conical parts of the rotor.

Ротор 3 имеет возможность вращения вокруг оси (100…500) мин-1 и вертикального перемещения для получения оптимального зазора между пальцами 7 и днищем сушилки, что необходимо для разрушения крупных агрегатов. Направление вращения ротора можно назначать попутным или встречным по отношению к вращению закрученных потоков инертного носителя. Выбор оптимального направления вращения ротора в каждом конкретном случае определяется особенностями: нанесения данного влажного материала на инертный носитель; снятия высохшего материала; разрушения агрегатов и другими технологическими аспектами. Так, например, при встречном вращении ротора активизируются процессы дробления агрегатов и взаимодействие потоков инертного носителя в зоне С (фиг. 1).The rotor 3 has the ability to rotate around the axis (100 ... 500) min -1 and vertical movement to obtain the optimal clearance between the fingers 7 and the bottom of the dryer, which is necessary for the destruction of large aggregates. The direction of rotation of the rotor can be assigned along or counter to the rotation of the swirling flows of an inert carrier. The choice of the optimal direction of rotation of the rotor in each case is determined by the features: applying this wet material to an inert carrier; removal of dried material; destruction of units and other technological aspects. So, for example, during counter rotation of the rotor, the processes of aggregate crushing and the interaction of inert carrier flows in zone C are activated (Fig. 1).

Отличительной особенностью такой геометрической формы ротора является образование аэродинамической тени за ротором, что способствует формированию непосредственно над ротором зоны уплотненного инертного носителя А, опускающегося вертикально на верхнюю перфорированную часть ротора. В этой части слоя закрутка практически вырождается, и порозность этой части инертного носителя приближается к порозности слоя гранулированного материала, сформированного методом свободной насыпки с небольшой высоты (метод «дождя»). При взаимодействии вращающегося ротора со слоем инертного носителя образуются два дополнительных контура вертикальной циркуляции инерта (показаны мелкими стрелками на фиг. 1).A distinctive feature of such a geometrical shape of the rotor is the formation of an aerodynamic shadow behind the rotor, which contributes to the formation of a zone of a compacted inert carrier A directly above the rotor, which drops vertically onto the upper perforated part of the rotor. In this part of the layer, the swirl practically degenerates, and the porosity of this part of the inert support approaches the porosity of the granular material layer formed by the free filling method from a small height (the "rain" method). When the rotating rotor interacts with the inert carrier layer, two additional contours of the vertical inert circulation are formed (shown by small arrows in Fig. 1).

Влажный материал подается через полый вал ротора и фильеры на его верхней части. При этом относительная скорость в системе «инертный носитель - наносимый материал» достигает 8…10 м/с. Большая относительная скорость в системе «инертный носитель - наносимый материал» существенно улучшает условия нанесения и распределения материала по поверхности инертного носителя. При осаждении уплотненного слоя инертного носителя на верхнюю поверхность ротора происходит постоянная активная замена инертного носителя в зоне нанесения влажного материала с последующей обкаткой частиц инертного носителя по поверхности ротора и на обкаточном диске. В отличие от прототипа, где с нижней частью ротора взаимодействуют далеко не все частицы инертного носителя взвешенного слоя, в предложенном техническом решении практически большинство частиц опускающегося на ротор слоя взаимодействует с ротором, причем неоднократно. Кроме того, опускающийся слой инертного носителя является настолько плотным, что ограничивает подвижность отдельных гранул в момент контакта с влажным материалом, выходящим из фильеры. Указанное обстоятельство положительно сказывается на эффективности нанесения влажного материала на инертный носитель.Wet material is fed through the hollow shaft of the rotor and die on its upper part. Moreover, the relative velocity in the “inert carrier - applied material” system reaches 8 ... 10 m / s. The high relative speed in the “inert carrier - applied material” system significantly improves the conditions of application and distribution of the material over the surface of the inert carrier. When a packed layer of inert carrier is deposited on the upper surface of the rotor, the inert carrier is constantly actively replaced in the zone of application of the wet material, followed by the run-in of particles of the inert carrier on the surface of the rotor and on the break-in disk. Unlike the prototype, where far from all particles of the inert carrier of the suspended layer interact with the lower part of the rotor, in the proposed technical solution, almost the majority of the particles of the layer falling onto the rotor interact with the rotor, and more than once. In addition, the lowering layer of the inert carrier is so dense that it limits the mobility of the individual granules at the moment of contact with the wet material exiting the die. This circumstance positively affects the efficiency of applying the wet material to an inert carrier.

Далее происходит активное центробежное вбрасывание частиц инертного носителя с нанесенным материалом в зону С фиг. 1, где при контакте с частицами инертного носителя В происходит дополнительное перераспределение влажного материала (перенос части влажного материала на инертный носитель группы В). В зоне С частицы инертного носителя А тормозятся частицами инертного носителя В, опускающимися в противотоке, как существенно более тяжелые, в нижнюю часть сушилки (на фиг. 1 показано мелкими стрелками). При этом увеличиваются локальные коэффициенты тепло- и массообмена для заторможенных частиц инертного носителя А за счет увеличения относительной скорости теплоносителя.Then, an active centrifugal injection of particles of an inert carrier with the deposited material into zone C of FIG. 1, where upon contact with particles of an inert carrier B, an additional redistribution of wet material occurs (transfer of a portion of the wet material to an inert carrier of group B). In zone C, the particles of the inert carrier A are retarded by particles of the inert carrier B, descending in countercurrent, as they are heavier, into the lower part of the dryer (shown in small arrows in Fig. 1). This increases the local heat and mass transfer coefficients for inhibited particles of an inert carrier A due to an increase in the relative velocity of the coolant.

Затем частицы инертного носителя А с нанесенным материалом вбрасываются потоком теплоносителя в верхнюю часть сушилки с образованием вращающегося закрученного слоя и по мере высыхания материала и его отслаивания и истирания поднимаются выше в соответствии со скоростью витания. В дальнейшем «чистые» частицы инертного носителя попадают в аэродинамическую тень и далее в зону нанесения влажного материала.Then, the particles of the inert carrier A with the deposited material are thrown into the upper part of the dryer by the flow of coolant with the formation of a rotating swirl layer and, as the material dries and peels off and abrases, they rise higher in accordance with the speed of rotation. Subsequently, “pure” particles of the inert carrier fall into the aerodynamic shadow and then into the zone of application of the wet material.

В зоне С в зависимости от свойств высушиваемого материала наблюдается некоторое агрегатирование частиц инертного носителя А между собой, а также с частицами инертного носителя В. Это явление приводит к перемещению агрегатов в нижнюю часть сушилки с более активным гидродинамическим режимом, где и наблюдается их постоянное пребывание до полного высушивания с разрушением при контакте с рифленой частью ротора. Как показали наши исследования, рифление ротора позволяет:In zone C, depending on the properties of the material to be dried, some aggregation of particles of an inert carrier A is observed between each other, as well as with particles of an inert carrier B. This phenomenon leads to the movement of aggregates to the lower part of the dryer with a more active hydrodynamic regime, where their constant residence up to complete drying with destruction upon contact with the corrugated part of the rotor. As our studies have shown, rotor corrugation allows you to:

- более активно использовать контактное ударное воздействие на частицы инертного носителя с подсохшим материалом;- more actively use contact impact on particles of an inert carrier with dried material;

- дополнительно перераспределять влажный материал между гранулами инертного носителя, образуя новые поверхности тепломассобмена;- additionally redistribute the wet material between the granules of an inert carrier, forming new heat and mass transfer surfaces;

- эффективно разрушать агрегаты из частиц инертного носителя, соединенных избыточным влажным материалом.- effectively destroy aggregates of particles of an inert carrier connected by excess wet material.

Как показала практика применения рифленого ротора в процессе работы сушилки, инертный носитель непрерывно зачищает поверхность ротора, замазывания ротора влажным материалом при этом не наблюдается.As shown by the practice of using a corrugated rotor during the operation of the dryer, an inert carrier continuously cleans the surface of the rotor, and the rotor is not coated with wet material.

Наиболее крупные и прочные агрегаты из трех и более частиц, которые не могут подниматься теплоносителем, вращаются в нижней части сушилки и разрушаются дополнительно ударно-истирающим воздействием пальцев ротора. Высушенный материал, удаленный с поверхности инертного носителя при всех указанных видах воздействия, в виде аэровзвеси (чешуйчато-пылевидная форма) поднимается потоком теплоносителя в сепарационную камеру и удаляется из сушилки.The largest and most durable aggregates of three or more particles that cannot be lifted by the coolant rotate in the lower part of the dryer and are destroyed additionally by the abrasive impact of the fingers of the rotor. The dried material, removed from the surface of an inert carrier under all these types of exposure, in the form of an aerosuspension (scaly-dusty form) is lifted by the flow of coolant into the separation chamber and is removed from the dryer.

Таким образом, по сравнению с прототипом, более полно используется рабочая зона сушилки, активнее применяется ударно-истирающее воздействие на инертный носитель, устраняется агрегатирование инертного носителя и дезагрегированные частицы возвращаются в рабочее состояние.Thus, in comparison with the prototype, the working zone of the dryer is used more fully, the shock-abrasive effect on the inert carrier is more actively applied, the aggregation of the inert carrier is eliminated, and the disaggregated particles return to working condition.

Экспериментальная проверка проводилась (по аналогии с прототипом) при сушке лизина. По сравнению с прототипом при равных габаритных размерах производительность предлагаемой сушилки больше на 28…35% (в зависимости от начальной влажности продукта) за счет:An experimental check was carried out (by analogy with the prototype) when drying lysine. Compared with the prototype with equal overall dimensions, the performance of the proposed dryer is 28 ... 35% more (depending on the initial moisture content of the product) due to:

- увеличения количества носимого полидисперсного инертного носителя в рабочей зоне и связанного с этим увеличения эффективной площади тепломассообмена аппарата;- increase the number of wearable polydisperse inert carrier in the working area and the associated increase in the effective area of heat and mass transfer of the apparatus;

- включения в активный процесс сушки нижней части сушильной камеры (использование инертного носителя В и разрушение агрегатов);- inclusion in the active drying process of the lower part of the drying chamber (use of an inert carrier B and destruction of aggregates);

- интенсификации процесса нанесения влажного материала на инертный носитель при многократном контакте с ротором, обкатке влажного материала по поверхности инертного носителя (ротор и обкаточный диск);- intensification of the process of applying wet material to an inert carrier with repeated contact with the rotor, running wet material over the surface of an inert carrier (rotor and break-in disk);

- использования активного поперечного ударного контакта двух типов инертного носителя А и В в зоне С;- use of active transverse shock contact of two types of inert carrier A and B in zone C;

- локальной интенсификации процессов тепломассообмена в зоне С;- local intensification of heat and mass transfer processes in zone C;

- интенсификации очистки инертного носителя от высохшего материала;- intensification of the inert carrier cleaning from dried material;

- активного разрушения агрегатов из частиц инертного носителя и высушиваемого материала механическим способом.- active destruction of aggregates from particles of an inert carrier and the dried material by mechanical means.

Использование предлагаемой сушилки обеспечивает по сравнению с существующими конструкциями следующие преимущества:Using the proposed dryer provides in comparison with existing designs the following advantages:

- существенную интенсификацию процесса нанесения вязких пастообразных материалов на поверхность инертного носителя за счет высокой относительной скорости в системе «инертный носитель - наносимый материал» с многократным контактом частиц инертного носителя с поверхностью ротора и обкаткой, что положительно сказывается на количестве и равномерности наносимого материала на гранулы инертного носителя;- a significant intensification of the process of applying viscous pasty materials to the surface of an inert carrier due to the high relative speed in the inert carrier-applied material system with multiple contact of inert carrier particles with the rotor surface and rolling, which positively affects the amount and uniformity of the applied material on inert granules carrier;

- применение полидисперсного инертного носителя позволяет более полно использовать рабочий объем сушильной камеры при существенном увеличении эффективной площади тепломассообмена (до 45…50%);- the use of a polydisperse inert carrier allows more fully use the working volume of the drying chamber with a significant increase in the effective area of heat and mass transfer (up to 45 ... 50%);

- увеличение степени отработки теплоносителя за счет увеличенной высоты закрученного слоя инертного носителя;- an increase in the degree of working out of the coolant due to the increased height of the swirling layer of an inert carrier;

- равномерное распределение влажного материала по поверхности инертного носителя за счет:- uniform distribution of wet material on the surface of an inert carrier due to:

а) многократного ударного воздействия отдельных частиц с уже нанесенным влажным материалом с плотным слоем опускающегося инертного носителя;a) repeated impact of individual particles with already applied wet material with a dense layer of a falling inert carrier;

б) финишной обкатки на обкаточном диске;b) the final break-in on the break-in disk;

в) ударного контакта частиц инертного носителя группы А с инертным носителем группы В (зона С Фиг. 1) с перераспределением влажного материала между частицами инертного носителя при соответствующем увеличении эффективной площади тепломассообмена и уменьшении неоднородности толщины слоя влажного материала на поверхности инертного носителя;c) shock contact of particles of an inert carrier of group A with an inert carrier of group B (zone C of Fig. 1) with redistribution of the wet material between the particles of the inert carrier with a corresponding increase in the effective heat and mass transfer area and a decrease in the heterogeneity of the thickness of the layer of wet material on the surface of the inert carrier;

- постоянная очистка поверхности фильерного устройства за счет массового контакта частиц ниспадающего слоя инертного носителя и большой относительной скорости в системе «инертный носитель - поверхность ротора»;- continuous cleaning of the surface of the spinneret device due to the mass contact of the particles of the falling layer of an inert carrier and a large relative speed in the "inert carrier - rotor surface" system;

- локальная интенсификация процессов тепломассообмена в зонах ударного контакта слоев инертного носителя А и В в зоне С;- local intensification of heat and mass transfer processes in the zones of shock contact of the inert carrier layers A and B in zone C;

- включение в активный процесс сушки нижней части сушильной камеры, в которой локальные коэффициенты тепломассопереноса в 1,5…2 раза выше средней величины по рабочей зоне;- inclusion in the active drying process of the lower part of the drying chamber, in which the local heat and mass transfer coefficients are 1.5 ... 2 times higher than the average value for the working area;

- активное механическое разрушение агрегатов из частиц инертного носителя и материала (рифление ротора и насадка с пальцами), что существенно повышает устойчивость работы сушилки и уменьшает вероятность аварийной остановки при больших неоднородностях подачи высушиваемого материала;- active mechanical destruction of aggregates of particles of an inert carrier and material (corrugation of the rotor and nozzle with fingers), which significantly increases the stability of the dryer and reduces the likelihood of an emergency stop with large inhomogeneities in the supply of the dried material;

- высушиваемый материал по сравнению с прототипом имеет товарно-выпускную форму в виде чешуек, что является более предпочтительным для потребителя;- the dried material in comparison with the prototype has a commodity-final form in the form of flakes, which is more preferable for the consumer;

- устойчивая работа как при малом расходе влажного материала, так и при близком к предельному.- stable operation both at low consumption of wet material, and at close to the limit.

Claims (1)

Сушилка для суспензий и пастообразных материалов на инертном носителе, содержащая биконическую камеру, сопряженную с цилиндрической сепарационной камерой, и барабан с тангенциальными вводами теплоносителя, отличающаяся тем, что с целью интенсификации процесса сушки внутри биконической камеры по ее оси расположен полый ротор, выполненный из двух частей, имеющих криволинейную образующую боковой поверхности и сопряженных через обкаточный диск, причем поверхность верхней части ротора снабжена перфорацией, поверхность нижней части выполнена рифленой, а применяемый инертный носитель состоит из двух частей, отличающихся по размерам и плотности составляющих частиц.A dryer for suspensions and pasty materials on an inert carrier, containing a biconical chamber interfaced with a cylindrical separation chamber, and a drum with tangential coolant inlets, characterized in that in order to intensify the drying process inside the biconical chamber along its axis there is a hollow rotor made of two parts having a curvilinear generatrix of the side surface and mating through the rolling disk, the surface of the upper part of the rotor provided with perforation, the surface of the lower part of the Nena corrugated, and used the inert carrier consists of two parts which differ in size and density of the constituent particles.
RU2016121339A 2016-05-30 2016-05-30 Dryer for pasty materials on polydisperson inert carrier RU2625629C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016121339A RU2625629C1 (en) 2016-05-30 2016-05-30 Dryer for pasty materials on polydisperson inert carrier

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016121339A RU2625629C1 (en) 2016-05-30 2016-05-30 Dryer for pasty materials on polydisperson inert carrier

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2625629C1 true RU2625629C1 (en) 2017-07-17

Family

ID=59495352

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016121339A RU2625629C1 (en) 2016-05-30 2016-05-30 Dryer for pasty materials on polydisperson inert carrier

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2625629C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2691892C1 (en) * 2018-08-02 2019-06-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "ТГТУ") Plant for drying paste-like materials in a swirled suspended layer of polydisperse inertial bodies

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6618956B1 (en) * 1996-08-05 2003-09-16 Lucia Baumann Schilp Device for dewatering and drying suspensions
RU2303218C1 (en) * 2006-03-23 2007-07-20 Государственное научное учреждение "Всероссийский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский и проектно-технологический институт механизации и электрификации сельского хозяйства" (ГНУ "ВНИПТИМЭСХ") Drying machine
RU2571877C1 (en) * 2014-09-05 2015-12-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" ФГБОУ ВПО ТГТУ Unit for drying disperse plant materials in polydisperse layer of inert bodies

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6618956B1 (en) * 1996-08-05 2003-09-16 Lucia Baumann Schilp Device for dewatering and drying suspensions
RU2303218C1 (en) * 2006-03-23 2007-07-20 Государственное научное учреждение "Всероссийский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский и проектно-технологический институт механизации и электрификации сельского хозяйства" (ГНУ "ВНИПТИМЭСХ") Drying machine
RU2571877C1 (en) * 2014-09-05 2015-12-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" ФГБОУ ВПО ТГТУ Unit for drying disperse plant materials in polydisperse layer of inert bodies

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2691892C1 (en) * 2018-08-02 2019-06-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "ТГТУ") Plant for drying paste-like materials in a swirled suspended layer of polydisperse inertial bodies

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4243022B2 (en) Apparatus for drying pourable products and method for using this apparatus
JP6283093B2 (en) Particle conditioner
US6098895A (en) Process and a device for atomizing liquids
CN1165370C (en) Process and plant for spray drying
RU2625629C1 (en) Dryer for pasty materials on polydisperson inert carrier
US3346192A (en) Atomizing apparatus
US5544426A (en) Apparatus and method for processing moistened powder and granular materials
RU2691892C1 (en) Plant for drying paste-like materials in a swirled suspended layer of polydisperse inertial bodies
RU2705335C1 (en) Plant for drying paste-like materials in a swirled suspended layer of polydisperse inertial bodies
KR20080101559A (en) Rotary type drying atomizer and drying chmber comprising the same
JP2004122057A (en) Fluidized bed apparatus
ITRE20100045A1 (en) METHOD AND DEVICE TO SEPARATE PARTICLES OF A CERTAIN SYNTHETIC MATERIAL FROM PARTICLES OF DIFFERENT SYNTHETIC MATERIALS
RU2644655C1 (en) Plant for drying pasty materials on inert bodies
RU2689495C2 (en) Apparatus for drying paste-like materials in a swirled suspended layer of inert bodies
RU2770524C1 (en) Installation for drying pasty materials in a swirling suspended layer of inert bodies
US6843427B2 (en) Method and device for producing a coherent layer of even thickness of liquid or melt on a rotating disk
RU2679994C1 (en) Plant for drying of paste-like materials in the swirled suspended layer of inert bodies
RU2682794C1 (en) Unit for drying disperse plant materials in polydisperse layer of inert bodies
CN201086006Y (en) Centrifuge disc type granulation head
RU132171U1 (en) INSTALLATION FOR DRYING WET MATERIALS
RU2755745C1 (en) Unit for drying paste-like materials in a swirled suspended layer of polydisperse inert bodies
RU2739654C1 (en) Plant for pasty materials drying in swirled suspended layer of inert bodies
RU2425309C1 (en) Installation for drying paste-like materials on inert bodies
US3475195A (en) Process and apparatus for granulating paste
RU2668305C1 (en) Unit for drying disperse plant materials in polydisperse layer of inert bodies

Legal Events

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

Effective date: 20180531