RU2650252C1 - Vortex evaporation drying chamber - Google Patents
Vortex evaporation drying chamber Download PDFInfo
- Publication number
- RU2650252C1 RU2650252C1 RU2017124056A RU2017124056A RU2650252C1 RU 2650252 C1 RU2650252 C1 RU 2650252C1 RU 2017124056 A RU2017124056 A RU 2017124056A RU 2017124056 A RU2017124056 A RU 2017124056A RU 2650252 C1 RU2650252 C1 RU 2650252C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzle
- diffuser
- stage
- inert
- drying
- Prior art date
Links
- 238000001035 drying Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 title abstract description 10
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 title abstract description 8
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 14
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 4
- 238000012856 packing Methods 0.000 claims 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 claims 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 abstract description 2
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 abstract 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 16
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
-
- 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
- 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
- F26B3/06—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 flowing through the materials or objects to be dried
- F26B3/08—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 flowing through the materials or objects to be dried so as to loosen them, e.g. to form a fluidised bed
- F26B3/088—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 flowing through the materials or objects to be dried so as to loosen them, e.g. to form a fluidised bed using inert thermally-stabilised particles
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Microbiology (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 №2335713, F26B 17/10, содержащая размещенные в общем корпусе испарительную и сушильную камеры и газоподводящие и отводящие трубопроводы, 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. 2335713, F26B 17/10, containing evaporating and drying chambers and gas supply and discharge 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, содержащей размещенные в общем корпусе испарительную и сушильную камеры и газоподводящие и отводящие трубопроводы, а также фильтр-теплообменник, выполненный в виде насадки из кипящего слоя инертных тел, над которой расположен вращающийся ороситель с форсунками, каждая из которых содержит корпус, штуцер и соосно расположенную вставку-завихритель с внешней винтообразной нарезкой и расширяющимся коническим отверстием внутри, причем в штуцере выполнено входное цилиндрическое отверстие, соединенное с диффузором, выполненным осесимметрично в корпусе, а в нижней части корпуса расположено осесимметрично корпусу сопло, которое выполнено с двухступенчатым и соосным вставке-завихрителю диффузором, первая ступень диффузора является продолжением расширяющегося конического отверстия, выполненного внутри вставки-завихрителя, которая выполнена из износостойкого материала, а вторая ступень диффузора является продолжением его первой ступени, при этом на ее внутренней конической поверхности выполнена винтообразная нарезка, причем коническая поверхность с винтообразной нарезкой второй ступени диффузора выполнена перфорированной, а в нижней части корпуса форсунки, соосно ему закреплена цилиндрическая обечайка, на которой установлен рассекатель потока, выполненный в виде по крайней мере двух расположенных наклонно к оси форсунки стержней, соединенных между собой в нижней части, к которым прикреплен вертикально расположенный стержень, на котором установлен завихритель, выполненный в виде конуса с винтовыми лопастями, охватывающего с зазором стержень и опирающегося в нижней части на упор, расположенный горизонтально и перпендикулярно стержню.This is achieved by the fact that in a vortex evaporation-drying chamber 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, over which a rotating sprinkler with nozzles is located , each of which contains a housing, a fitting and a coaxially located swirl insert with an external helical thread and an expanding conical hole inside, with an inlet cylinder made in the fitting a hole connected to the diffuser made axisymmetrically in the body, and in the lower part of the body there is an nozzle axisymmetric to the body, which is made with a two-stage and coaxial swirl insert-diffuser, the first stage of the diffuser is a continuation of the expanding conical hole made inside the swirl insert, which is made made of wear-resistant material, and the second stage of the diffuser is a continuation of its first stage, while a screw image is made on its inner conical surface knowing the cutting, moreover, the conical surface with a screw-shaped thread of the second stage of the diffuser is perforated, and in the lower part of the nozzle body, a cylindrical shell is fixed coaxially to it, on which a flow divider is installed, made in the form of at least two rods arranged obliquely to the axis of the nozzle, connected between themselves in the lower part, to which a vertically located rod is attached, on which a swirl is mounted, made in the form of a cone with screw blades, covering with a gap with rod and leaning in the lower part on an emphasis located horizontally and perpendicular to the rod.
На фиг. 1 показана вихревая испарительно-сушильная камера с инертной насадкой, на фиг. 2 - общий вид оросителя в виде форсунки, на фиг. 3-6 - варианты выполнения инертной насадки 4.In FIG. 1 shows a vortex evaporation-drying chamber with an inert nozzle; FIG. 2 is a general view of the nozzle sprinkler, in FIG. 3-6 - embodiments of the
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 камерой 2. В испарительной камере размещен фильтр-теплообменник, выполненный в виде инертной 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
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
Каждая из форсунок вращающегося оросителя 5 (фиг. 2) состоит из корпуса 17 и соосно расположенного и жестко связанного с ним в верхней части штуцера 18 с входным цилиндрическим отверстием 19, соединенным с диффузором 20, выполненным осесимметрично в корпусе 17. В нижней части корпуса расположено осесимметрично корпусу 17 сопло 21. Сопло 21 выполнено с двухступенчатым и соосным вставке-завихрителю 22 диффузором, при этом первая ступень 26 диффузора является продолжением расширяющегося конического отверстия 23, выполненного внутри вставки-завихрителя 22, а вторая ступень 27 диффузора является продолжением его первой ступени 26, причем на ее внутренней конической поверхности выполнена винтообразная нарезка (на чертеже на показано).Each of the nozzles of the rotating sprinkler 5 (Fig. 2) consists of a
Вставка-завихритель 22 расположена в центральном цилиндрическом отверстии 24 корпуса 17 и имеет внешние периферийные винтообразные нарезные каналы 25, а внутри вставки-завихрителя 22 соосно выполнено расширяющееся коническое отверстие 23 для подвода жидкости из цилиндрического отверстия 19, выполненного в штуцере 18. Вставка-завихритель 22 фиксируется в нижней части корпуса 17 посредством сопла 21. Вставка-завихритель 22 выполнена из износостойкого материала. Коническая поверхность с винтообразной нарезкой второй ступени 27 диффузора выполнена перфорированной.The
Форсунка для распыления жидкости работает следующим образом.The nozzle for spraying liquid works as follows.
Жидкость в корпус 17 поступает через канал 19 подвода жидкости в штуцере 18, а затем в центральное цилиндрическое отверстие 24. Жидкость начинает свою закрутку в периферийных каналах 25 вставки-завихрителя 22 и одновременно движется в осевом направлении по расширяющемуся коническому отверстию 23. В камере смешения сопла 21, образованной первой ступенью 260 двухступенчатого диффузора, происходит взаимодействие этих потоков с их дополнительной турбулизацией и дроблением с образованием мелкодисперсной фазы, а вторая ступень 27 диффузора с винтообразной нарезкой внутри ее усиливает эффект распыливания жидкости.The fluid enters the
Такой поток жидкости на выходе из сопла 21 хорошо раскрывается за счет центробежных сил, возникающих от вращения жидкости, и мелкодисперсно распределяется внутри конусообразного факела за счет турбулентного течения по оси сопла 21.Such a fluid flow at the exit of the
В нижней части корпуса 17, соосно ему, закреплена цилиндрическая обечайка 28, на которой установлен рассекатель потока 29, выполненный в виде по крайней мере двух расположенных наклонно к оси форсунки стержней 30 и 31, соединенных между собой в нижней части, к которым прикреплен вертикально расположенный стержень 32, на котором установлен завихритель, выполненный в виде конуса 34 с винтовыми лопастями, охватывающего с зазором стержень 32 и опирающегося в нижней части на упор 33, расположенный горизонтально и перпендикулярно стержню 32.In the lower part of the
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 ороситель 5 с центробежными форсунками 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
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
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/м3, 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.In the
Возможно выполнение инертной насадки 4 (фиг. 3) в виде цилиндрического кольца, на боковой, внутренней поверхности которого закреплены перегородки в виде перпендикулярных оси кольца шайб с отверстиями, оси которых асимметричны оси кольца.It is possible to perform an inert nozzle 4 (Fig. 3) in the form of a cylindrical ring, on the side, inner surface of which there are fixed partitions in the form of washers perpendicular to the axis of the ring with holes whose axes are asymmetric to the axis of the ring.
Возможно выполнение инертной насадки 4 (фиг. 4) в виде вписываемого в окружность блока, состоящего из семи связанных между собой боковыми гранями шестигранных параллелепипедов без верхнего и нижнего оснований.It is possible to perform an inert nozzle 4 (Fig. 4) in the form of a block inscribed in a circle, consisting of seven hexagonal parallelepipeds connected to each other by side faces without upper and lower bases.
Возможно выполнение инертной насадки 4 (фиг. 5) в виде связанных между собой винтовых спиралей, вписываемых в сферическую поверхность с центром, лежащим на оси соединения спиралей.It is possible to perform an inert nozzle 4 (Fig. 5) in the form of interconnected helical spirals that fit into a spherical surface with a center lying on the axis of the connection of the spirals.
Возможно выполнение инертной насадки 4 (фиг. 6) в виде по крайне мере двенадцати соединенных в блок трехлопастных пропеллеров, проекция которых на плоскость чертежа вписывается в окружность с центром, совпадающим с центром одного из них.It is possible to perform an inert nozzle 4 (Fig. 6) in the form of at least twelve three-bladed propellers connected to a block, the projection of which onto the plane of the drawing fits into a circle with a center coinciding with the center of one of them.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017124056A RU2650252C1 (en) | 2017-07-07 | 2017-07-07 | Vortex evaporation drying chamber |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017124056A RU2650252C1 (en) | 2017-07-07 | 2017-07-07 | Vortex evaporation drying chamber |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2650252C1 true RU2650252C1 (en) | 2018-04-11 |
Family
ID=61976530
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017124056A RU2650252C1 (en) | 2017-07-07 | 2017-07-07 | Vortex evaporation drying chamber |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2650252C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2770074C1 (en) * | 2021-09-20 | 2022-04-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Тамбовский государственный технический университет» (ФГБОУ ВО «ТГТУ») | Combined polydisperse inert carrier for drying crushed plant materials |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5261949A (en) * | 1989-06-29 | 1993-11-16 | Sintermetallwerk Krebsoge Gmbh | Method of producing an atomized liquid to be conveyed in a stream of carrier gas and apparatus for implementing the method |
RU2335713C1 (en) * | 2007-03-13 | 2008-10-10 | Олег Савельевич Кочетов | Turbulent evaporative drying chamber with passive nozzle |
RU2536196C1 (en) * | 2013-12-18 | 2014-12-20 | Олег Савельевич Кочетов | Atomiser by kochetov |
RU2550840C1 (en) * | 2013-12-18 | 2015-05-20 | Олег Савельевич Кочетов | Liquid flow divider of ejection type |
-
2017
- 2017-07-07 RU RU2017124056A patent/RU2650252C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5261949A (en) * | 1989-06-29 | 1993-11-16 | Sintermetallwerk Krebsoge Gmbh | Method of producing an atomized liquid to be conveyed in a stream of carrier gas and apparatus for implementing the method |
RU2335713C1 (en) * | 2007-03-13 | 2008-10-10 | Олег Савельевич Кочетов | Turbulent evaporative drying chamber with passive nozzle |
RU2536196C1 (en) * | 2013-12-18 | 2014-12-20 | Олег Савельевич Кочетов | Atomiser by kochetov |
RU2550840C1 (en) * | 2013-12-18 | 2015-05-20 | Олег Савельевич Кочетов | Liquid flow divider of ejection type |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2770074C1 (en) * | 2021-09-20 | 2022-04-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Тамбовский государственный технический университет» (ФГБОУ ВО «ТГТУ») | Combined polydisperse inert carrier for drying crushed plant materials |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2335715C1 (en) | Plant for solution, suspension and spreads drying | |
RU2334180C1 (en) | Vortical evaporation-drying chamber with inertial nozzle | |
RU2650252C1 (en) | Vortex evaporation drying chamber | |
RU2335713C1 (en) | Turbulent evaporative drying chamber with passive nozzle | |
RU2326309C1 (en) | Dryer for solutions and suspensions | |
RU2610632C1 (en) | Vortical evaporation-drying chamber with inertial nozzle | |
RU2326303C1 (en) | Spray dryer | |
RU2656541C1 (en) | Spray dryer | |
RU2645372C1 (en) | Spray dryer | |
RU2328673C1 (en) | Plant for drying of solutions and suspensions in boiling layer of inertial bodies | |
RU2328664C1 (en) | Turbulent evaporator and drying chamber with passive nozzle | |
RU2672983C1 (en) | Plant for drying solutions, suspensions and pasty materials | |
RU2645785C1 (en) | Vortex evaporation drying chamber | |
RU2328677C1 (en) | Device for drying without carry-over | |
RU2646665C1 (en) | Drying coating layer with inert fittings | |
RU2328671C1 (en) | Spraying drier | |
RU2335709C1 (en) | Plant for solution drying with passive nozzle | |
RU2659412C1 (en) | Vortex evaporative drying camera with inert crown | |
RU2646668C1 (en) | Vortex evaporative drying camera with inert crown | |
RU2329746C1 (en) | Drying plant with inert head | |
RU2669221C1 (en) | Vortex evaporative drying chamber with inert crown | |
RU2490573C2 (en) | Vortex evaporative-drying chamber with inert nozzle | |
RU2665770C1 (en) | Vortex evaporative drying camera with inert crown | |
RU2646660C1 (en) | Drying coating layer with inert fittings | |
RU2326302C1 (en) | Fluidised-bed dryer with passive nozzle |