RU2647003C1 - Dryer for solutions and suspensions - Google Patents
Dryer for solutions and suspensions Download PDFInfo
- Publication number
- RU2647003C1 RU2647003C1 RU2017123006A RU2017123006A RU2647003C1 RU 2647003 C1 RU2647003 C1 RU 2647003C1 RU 2017123006 A RU2017123006 A RU 2017123006A RU 2017123006 A RU2017123006 A RU 2017123006A RU 2647003 C1 RU2647003 C1 RU 2647003C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzle
- resonator
- housing
- annular
- acoustic
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B17/00—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
- B05B17/04—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B17/00—Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement
- F26B17/10—Machines 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B3/00—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
- F26B3/02—Drying 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
- F26B3/10—Drying 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
- F26B3/12—Drying 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
Abstract
Description
Изобретение относится к технике сушки дисперсных материалов и может быть использовано в микробиологической, пищевой, химической и других отраслях промышленности.The invention relates to techniques for drying dispersed materials and can be used in microbiological, food, chemical and other industries.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является сушилка по патенту РФ №232131, F26B 3/12. содержащая сушильную камеру, систему газораспределения сушильного агента, систему подачи раствора и систему очистки отработанного воздуха (прототип).The closest technical solution to the claimed object is a dryer according to the patent of the Russian Federation No. 232321, F26B 3/12. containing a drying chamber, a gas distribution system of a drying agent, a solution supply system and an exhaust air purification system (prototype).
Недостаток прототипа - сравнительно невысокая производительность сушки конечного продукта.The disadvantage of the prototype is the relatively low productivity of drying the final product.
Технический результат - повышение производительности сушки.The technical result is an increase in drying performance.
Это достигается тем, что в сушилке для растворов и суспензий, содержащей корпус, в котором расположена акустическая пневматическая форсунка для подачи высушиваемого материала, который распыляется под действием топочных газов с температурой до 900°C, образующиеся в процессе подсушки гранулы материала падают на газораспределительную решетку и досушиваются в кипящем слое, создаваемом теплоносителем, поступающим в нижнюю часть корпуса под решетку с температурой до 200°C, который поступает через нижнюю часть корпуса, отделенную от конической части корпуса газораспределительной решеткой посредством стакана с перфорированным дном, через которое поступает теплоноситель с температурой до 200°C, а теплоноситель удаляется через отверстия газораспределительной решетки в систему улавливания, состоящую из акустической установки, циклона и рукавного фильтра.This is achieved by the fact that in the dryer for solutions and suspensions containing a housing in which there is an acoustic pneumatic nozzle for supplying a dried material that is sprayed under the influence of flue gases with temperatures up to 900 ° C, the granules of the material formed during the drying process fall on the gas distribution grid and are dried in a fluidized bed created by the coolant entering the lower part of the housing under the grill with a temperature of up to 200 ° C, which enters through the lower part of the housing, separated from the conical parts of the body of the gas distribution grill by means of a glass with a perforated bottom through which a coolant with a temperature of up to 200 ° C enters, and the coolant is removed through the openings of the gas distribution grill into a recovery system consisting of an acoustic unit, a cyclone and a bag filter.
На фиг. 1 показана схема сушилки для растворов и суспензий, на фиг. 2 - схема акустической пневматической форсунки.In FIG. 1 shows a diagram of a dryer for solutions and suspensions; FIG. 2 is a diagram of an acoustic pneumatic nozzle.
Сушилка для растворов и суспензий содержит корпус 1, в котором расположена акустическая пневматическая форсунка 2 для подачи высушиваемого материала, который распыляется под действием топочных газов с температурой до 900°C. Основное количество влаги удаляется при постоянной скорости сушки, что предохраняет материал от термического разложения. Образующиеся в процессе подсушки гранулы материала падают на газораспределительную решетку 3 и досушиваются в кипящем слое, создаваемом теплоносителем, поступающим в нижнюю часть корпуса под решетку 3 с температурой до 200°C. Этот поток теплоносителя поступает через нижнюю часть корпуса 11, отделенную от конической части 10 корпуса 1 газораспределительной решеткой 3 посредством стакана с перфорированным дном 12, через которое поступает теплоноситель с температурой до 200°C.The dryer for solutions and suspensions contains a housing 1, in which an acoustic pneumatic nozzle 2 is located for supplying a dried material, which is sprayed under the influence of flue gases with temperatures up to 900 ° C. Most of the moisture is removed at a constant drying speed, which protects the material from thermal decomposition. The granules of material formed during the drying process fall on the
Для стабилизации процесса роста гранул форсунка 2 заключена в цилиндрический стакан 4, обеспечивающий направленное движение газов и высушиваемого материала во встречном потоке с теплоносителем, подаваемым под решетку. Отработанные газы отводятся через коллектор 5, выполненный в виде охватывающей перфорированную часть 7 цилиндрический стакан 4 обечайки 8. Коллектор 5 связывает верхнюю часть корпуса 1 через патрубок 9 с акустической установкой 13, где происходит акустическая агломерация мелких частиц, которые затем поступают в циклон 14 и в рукавный фильтр 15, а затем - в общий бункер (на чертеже не показан).To stabilize the growth process of the granules, the nozzle 2 is enclosed in a cylindrical glass 4, which provides directional movement of gases and the dried material in the oncoming flow with the coolant supplied under the grate. The exhaust gases are discharged through the
За счет равномерного отсоса отработанных газов по всему периметру камеры уменьшается унос мелких частиц, образующих пылевую завесу на пути материала, падающего в кипящий слой. Высушенный материал отводится из центральной части аппарата через течку 6, а теплоноситель удаляется через отверстия газораспределительной решетки в систему улавливания, состоящую из акустической установки, циклона и рукавного фильтра.Due to the uniform suction of exhaust gases around the entire perimeter of the chamber, the entrainment of small particles forming a dust curtain in the path of the material falling into the fluidized bed is reduced. The dried material is discharged from the central part of the apparatus through estrus 6, and the coolant is removed through the openings of the gas distribution grid to a recovery system consisting of an acoustic unit, a cyclone and a bag filter.
Акустическая форсунка (фиг. 2) содержит цилиндрический корпус 16 с размещенным внутри генератором звуковых колебаний ультразвукового частотного диапазона, выполненного в виде конического сопла 25, соосного с корпусом 16, и имеющего кольцевое дроссельное отверстие 26 с внешним диаметром dc, образованное срезом сопла и резонаторным стержнем 27 диаметром dст и кольцевого объемного резонатора 29 длиной h, образованного резонаторным стержнем 27 и цилиндрической полостью с внешним диаметром dp в крепежном элементе 28, при этом полость объемного резонатора 29 отстоит от среза сопла 25 на расстоянии b. Воздух под давлением подается через патрубок 18, расположенный перпендикулярно оси корпуса 16, в кольцевую полость 22, образованную валиком 19 и внутренней поверхностью корпуса 16.The acoustic nozzle (Fig. 2) contains a
На валике 19 закреплена обойма 20 с дроссельными отверстиями 21, соосными с кольцевым дроссельным отверстием 26, а также соосно закреплен резонаторный стержень 27. Обойма 20 контактирует по скользящей посадке с цилиндрическим хвостовиком сопла 25. Распыляемая жидкость подается через патрубок 17, расположенный перпендикулярно оси корпуса 16, в кольцевую полость 30, образованную кожухом 23 и внешней поверхностью сопла 25, при этом один торец кожуха выполнен сплошным и связан с корпусом 16, а в другом торце, охватывающем коническое сопла 25, выполнены дроссельные отверстия 24, соосные с кольцевым дроссельным отверстием 26.A
Для изменения степени распыла раствора в корпусе 16 со стороны, противоположной объемному резонатору 29, предусмотрено регулировочное устройство в виде маховичка 31 с сальником, которое установлено на свободном конце валика 19.To change the degree of dispersion of the solution in the
Для оптимальной работы форсунки должны соблюдаться следующие соотношения ее параметров:For optimal operation of the nozzle, the following ratios of its parameters must be observed:
Отношение длины h кольцевого объемного резонатора 29 к расстоянию b от открытой поверхности полости объемного резонатора 29 до среза сопла 25 лежит в оптимальном интервале величин h/b=0,7÷1,3;The ratio of the length h of the
Отношение внешнего диаметра dp кольцевого объемного резонатора 29 к диаметру dст внешней цилиндрической поверхности резонаторного стержня 27 лежит в оптимальном интервале величин: dр/dст=1,2÷1,9;The ratio of the outer diameter dp of the
Отношение диаметра dc кольцевого дроссельного отверстия 26 сопла к диаметру dст внешней цилиндрической поверхности резонаторного стержня 27 лежит в оптимальном интервале величин: dс/dст=1,1÷1,7.The ratio of the diameter dc of the
К кожуху 23 форсунки соосно прикреплен внешний диффузор 32, а к крепежному элементу 28 кольцевого объемного резонатора 29 с резонаторным стержнем 27 соосно прикреплен внутренний перфорированный диффузор 33 таким образом, что выходные сечения внешнего и внутреннего диффузоров лежат в одной плоскости, перпендикулярной оси кольцевого объемного резонатора 29.An
Акустическая форсунка работает следующим образом.The acoustic nozzle operates as follows.
Распыливающий агент, например воздух, подается по патрубку 18 в полость 22, затем через дроссельные отверстия 21 обоймы 20 - в кольцевое дроссельное отверстие 26 с внешним диаметром dc, образованное срезом сопла и резонаторным стержнем 27, и затем встречает на своем пути кольцевой объемный резонатор 29. В результате прохождения резонатора 29 распыливающим агентом (например, воздухом) в последнем возникают пульсации давления, создающие акустические колебания, частота которых зависит от параметров резонатора. Акустические колебания распыливающего агента способствуют более тонкому распыливанию жидкости, подаваемой через патрубок 17 в полость 30, образованную кожухом 23 и внешней поверхностью сопла 25, откуда она попадает на дроссельные отверстия 24 в торце кожуха 23 и затем дробится под воздействием акустических колебаний воздуха на мелкие капли, в результате чего образуется факел распыленного раствора с воздухом, корневой угол которого определяется величиной угла наклона конической поверхности сопла 25. Опыты показали, что при давлении воздуха 100 кПа средний диаметр капель составляет 90 мкм, при увеличении давления воздуха примерно в 4 раза (до 400 кПа) средний диаметр капель уменьшается незначительно и составляет 87 мкм.The spraying agent, for example air, is supplied through the
Сушилка для растворов и суспензий работает следующим образом.A dryer for solutions and suspensions works as follows.
Теплоноситель движется сверху вниз со скоростью в свободном сечении от 0,5 до 1,5 м/сек. При этом наиболее горячий теплоноситель взаимодействует с наиболее сырым продуктом и температура теплоносителя может быть близка к температуре плавления (разложения) высушиваемого материала. Через форсунку 2 подается высушиваемый материал, который распыляется под действием топочных газов с температурой до 900°С. Основное количество влаги удаляется при постоянной скорости сушки, что предохраняет материал от термического разложения. Образующиеся в процессе подсушки гранулы материала падают на газораспределительную решетку 3 и досушиваются в кипящем слое, создаваемом теплоносителем, поступающим в нижнюю часть корпуса под решетку 3 с температурой до 200°С. Этот поток теплоносителя поступает через нижнюю часть корпуса 11, отделенную от конической части 10 корпуса 1 газораспределительной решеткой 3 посредством стакана с перфорированным дном 12, через которое поступает теплоноситель с температурой до 200°С.The coolant moves from top to bottom with a speed in the free section from 0.5 to 1.5 m / s. In this case, the hottest heat carrier interacts with the most raw product and the temperature of the coolant can be close to the melting point (decomposition) of the dried material. Through the nozzle 2 is fed a dried material, which is sprayed under the influence of flue gases with a temperature of up to 900 ° C. Most of the moisture is removed at a constant drying speed, which protects the material from thermal decomposition. The granules of material formed during the drying process fall on the
Возможен вариант, когда к внешнему диффузору 32 соосно прикреплен дополнительный рассекатель потока, выполненный в виде цилиндрической обечайки 34, на торцевой части которой со стороны, противоположной диффузору 32, закреплена перфорированная пластина 35.A variant is possible when an additional flow divider is made coaxially to the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017123006A RU2647003C1 (en) | 2017-06-29 | 2017-06-29 | Dryer for solutions and suspensions |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017123006A RU2647003C1 (en) | 2017-06-29 | 2017-06-29 | Dryer for solutions and suspensions |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2647003C1 true RU2647003C1 (en) | 2018-03-13 |
Family
ID=61629298
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017123006A RU2647003C1 (en) | 2017-06-29 | 2017-06-29 | Dryer for solutions and suspensions |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2647003C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU238402A1 (en) * | вители Днепродзержинский азотнотуковый завод , Научно исследовательский | DRYER FOR SOLUTIONS AND SUSPENSIONS | ||
WO2004051166A2 (en) * | 2002-12-04 | 2004-06-17 | Baumann-Schilp, Lucia | Combined dewatering, drying and control of particle size of solids |
RU2326309C1 (en) * | 2007-01-09 | 2008-06-10 | Олег Савельевич Кочетов | Dryer for solutions and suspensions |
RU2343383C1 (en) * | 2007-07-26 | 2009-01-10 | Олег Савельевич Кочетов | Apparatus for drying solutions and suspensions |
RU2622929C1 (en) * | 2016-10-10 | 2017-06-21 | Олег Савельевич Кочетов | Acoustic nozzle |
-
2017
- 2017-06-29 RU RU2017123006A patent/RU2647003C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU238402A1 (en) * | вители Днепродзержинский азотнотуковый завод , Научно исследовательский | DRYER FOR SOLUTIONS AND SUSPENSIONS | ||
WO2004051166A2 (en) * | 2002-12-04 | 2004-06-17 | Baumann-Schilp, Lucia | Combined dewatering, drying and control of particle size of solids |
RU2326309C1 (en) * | 2007-01-09 | 2008-06-10 | Олег Савельевич Кочетов | Dryer for solutions and suspensions |
RU2343383C1 (en) * | 2007-07-26 | 2009-01-10 | Олег Савельевич Кочетов | Apparatus for drying solutions and suspensions |
RU2622929C1 (en) * | 2016-10-10 | 2017-06-21 | Олег Савельевич Кочетов | Acoustic nozzle |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2646665C1 (en) | Drying coating layer with inert fittings | |
RU2326309C1 (en) | Dryer for solutions and suspensions | |
RU2647003C1 (en) | Dryer for solutions and suspensions | |
RU2334180C1 (en) | Vortical evaporation-drying chamber with inertial nozzle | |
RU2645372C1 (en) | Spray dryer | |
RU2650251C1 (en) | Dryer for solutions and suspensions | |
RU2343385C1 (en) | Device for spray drying and granulating pulse-6 type particulates | |
RU2656541C1 (en) | Spray dryer | |
RU2646660C1 (en) | Drying coating layer with inert fittings | |
RU2335713C1 (en) | Turbulent evaporative drying chamber with passive nozzle | |
RU2610632C1 (en) | Vortical evaporation-drying chamber with inertial nozzle | |
RU2665395C1 (en) | Two-step dust collector system with inertial dust separator | |
RU2328664C1 (en) | Turbulent evaporator and drying chamber with passive nozzle | |
RU2343383C1 (en) | Apparatus for drying solutions and suspensions | |
RU2645377C1 (en) | Installation for drying fluids with the inert nozzle | |
RU2645786C1 (en) | Installation for drying fluids with the inert nozzle | |
RU2647004C1 (en) | Drying device for high-moisture materials | |
RU2650252C1 (en) | Vortex evaporation drying chamber | |
RU2647921C1 (en) | Spray dryer with counter swirling flows of vht type | |
RU2348874C1 (en) | Pulse-6 type drier for solutions and pulps | |
RU2645785C1 (en) | Vortex evaporation drying chamber | |
RU2647927C1 (en) | Installation for drying fluids with the inert nozzle | |
RU2672983C1 (en) | Plant for drying solutions, suspensions and pasty materials | |
RU2348873C1 (en) | Dryer for solutions and pulps | |
RU2607445C1 (en) | Fluidised bed granulator |