RU2659413C1 - Dispersed materials drying device - Google Patents

Dispersed materials drying device Download PDF

Info

Publication number
RU2659413C1
RU2659413C1 RU2017124054A RU2017124054A RU2659413C1 RU 2659413 C1 RU2659413 C1 RU 2659413C1 RU 2017124054 A RU2017124054 A RU 2017124054A RU 2017124054 A RU2017124054 A RU 2017124054A RU 2659413 C1 RU2659413 C1 RU 2659413C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nozzle
inert
chamber
axis
diffuser
Prior art date
Application number
RU2017124054A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Савельевич Кочетов
Original Assignee
Олег Савельевич Кочетов
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 Олег Савельевич Кочетов filed Critical Олег Савельевич Кочетов
Priority to RU2017124054A priority Critical patent/RU2659413C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2659413C1 publication Critical patent/RU2659413C1/en

Links

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
    • 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

FIELD: technological processes.
SUBSTANCE: invention relates to the disperse materials drying technique in fluidized bed and can be used in dye-making and dye-using industries, in food, pharmaceutical, microbiological, chemical and other industries. Apparatus for drying the dispersed materials comprises a chamber with a gas distribution grid, on which a layer of an inert nozzle is placed, a gas-supplying box for supplying the main part of a fresh coolant and nozzles located in a layer of an inert nozzle with the possibility of rotating around the axis of the chamber. In the lower part of the nozzle body, coaxial to it, a cylindrical shell is fixed on which a flow divider is installed in the form of at least two rods located obliquely to the axis of the injector, connected to each other in the lower part, to which a vertically disposed rod is mounted, on which a swirler is mounted made in the form of a cone with helical blades, enclosing a rod with a clearance and resting in the lower part on a stopper located horizontally and perpendicularly to the rod.
EFFECT: increasing the productivity of the installation and reducing the adhesion of the dried material to inert bodies.
1 cl, 10 dwg

Description

Изобретение относится к технике сушки дисперсных материалов в кипящем слое и может быть применено в анилино-красочной, пищевой, фармацевтической, микробиологической, пищевой, химической и других отраслях промышленности.The invention relates to techniques for drying dispersed materials in a fluidized bed and can be used in aniline-colorful, food, pharmaceutical, microbiological, food, chemical and other industries.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является сушилка для сушки растворов, суспензий и паст в псевдоожиженном слое по патенту РФ №2334184, F26B 17/10, содержащая камеру с газораспределительной решеткой, на которой размещен слой инертных тел, газоподводящий короб для подвода основной части свежего теплоносителя, и форсунки, размещенные в слое инертных тел с возможностью их вращения вокруг оси камеры (прототип).The closest technical solution to the claimed object is a dryer for drying solutions, suspensions and pastes in a fluidized bed according to RF patent No. 2334184, F26B 17/10, containing a chamber with a gas distribution grid, on which a layer of inert bodies, a gas supply box for supplying the main part of fresh coolant, and nozzles placed in a layer of inert bodies with the possibility of rotation around the axis of the chamber (prototype).

Недостаток известных установок заключается в том, что при подаче исходного материала (раствора, суспензии) через фиксированную форсунку не удается достигнуть равномерного орошения всего слоя инертных тел, вследствие чего происходит залипание отдельных участков слоя, что вызывает неравномерность псевдоожижения и снижение производительности установок.A disadvantage of the known installations is that when supplying the source material (solution, suspension) through a fixed nozzle, it is not possible to achieve uniform irrigation of the entire layer of inert bodies, as a result of which sticking of individual sections of the layer occurs, which causes uneven fluidization and a decrease in the productivity of the installations.

Технический результат - повышение производительности установки и уменьшение налипания высушиваемого материала на инертную насадку.EFFECT: increased installation productivity and reduced sticking of the dried material to an inert nozzle.

Это достигается тем, что в установке для сушки диспергированных материалов, содержащей камеру с газораспределительной решеткой, на которой размещен слой инертной насадки, газоподводящий короб для подвода основной части свежего теплоносителя и форсунки, размещенные в слое инертной насадки с возможностью их вращения вокруг оси камеры, форсунки размещены на вертикальном полом приводном валу посредством угольника и трубок с форсунками на концах, расположенными в горизонтальной и вертикальной плоскостях, причем они могут быть установлены с разным шагом как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях, в зависимости от объекта сушки, а в верхней части камеры, например в месте перехода цилиндрической части в коническую часть, закреплена газораспределительная решетка, в центре которой расположен подшипниковый узел, служащий нижней опорой полого приводного вала, при этом к конической части камеры тангенциально прикреплен, по крайней мере один, патрубок вторичного теплоносителя с температурой более высокой, чем у основной части свежего теплоносителя, причем инертная насадка выполнена из упругих полимерных материалов, композиционных материалов и получена способами формования или спекания, при этом каждая из форсунок, закрепленная на тройнике, состоящем из трубок, 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, согласно изобретению 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 the installation for drying dispersed materials containing a chamber with a gas distribution grid, on which a layer of inert nozzle is placed, a gas supply box for supplying the main part of the fresh coolant and nozzle, placed in the layer of inert nozzle with the possibility of rotation around the axis of the chamber, nozzle placed on a vertical hollow drive shaft by means of a square and tubes with nozzles at the ends located in horizontal and vertical planes, and they can be installed with different steps in both vertical and horizontal directions, depending on the drying object, and in the upper part of the chamber, for example, at the place of transition of the cylindrical part to the conical part, a gas distribution grid is fixed, in the center of which there is a bearing assembly serving as the lower support of the hollow the drive shaft, while at least one secondary heat transfer pipe with a temperature higher than that of the main part of the fresh coolant is tangentially attached to the conical part of the chamber, and it is inert the nozzle is made of elastic polymeric materials, composite materials and obtained by molding or sintering, each nozzle mounted on a tee consisting of tubes contains a housing, a fitting and a coaxially located swirl insert with an external helical thread and an expanding conical hole inside, moreover, the inlet has a cylindrical inlet opening connected to the diffuser, made axisymmetrically in the housing, and in the lower part of the housing is located axisymmetrically the nozzle, 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 of wear-resistant material, and the second stage of the diffuser is a continuation of its first stage, while on its inner conical surface screw-shaped cutting is made, and the conical surface with screw-shaped cutting of the second stage of the diffuser is made perforated, according to the invention in a cylindrical shell is fixed coaxially to the lower part of the nozzle body, on which a flow divider is mounted, made in the form of at least two rods arranged obliquely to the nozzle axis and connected to each other in the lower part, to which a vertically located rod is attached, on which a swirler is installed, made in the form of a cone with helical blades, covering the rod with a gap and resting in the lower part on a stop located horizontally and perpendicular to the rod.

Инертная насадка может быть выполнена в виде цилиндрического кольца, на боковой, внутренней поверхности которого закреплены перегородки в виде перпендикулярных оси кольца шайб с отверстиями, оси которых асимметричны оси кольца, или инертная насадка выполнена в виде вписываемого в окружность блока, состоящего из семи связанных между собой боковыми гранями шестигранных параллелепипедов без верхнего и нижнего оснований, или инертная насадка выполнена в виде связанных между собой винтовых спиралей, вписываемых в сферическую поверхность с центром, лежащим на оси соединения спиралей, или инертная насадка выполнена 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.The inert nozzle can be made in the form of a cylindrical ring, on the side, the inner surface of which is fixed by 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, or the inert nozzle is made in the form of a block consisting of seven interconnected side faces of hexahedral parallelepipeds without upper and lower bases, or an inert nozzle made in the form of interconnected helical spirals inscribed in a spherical surface with a center lying on the axis of the connection of the spirals, or an inert nozzle made in the form of at least twelve connected to a block of three-bladed propellers, 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.

На фиг. 1 изображена установка в продольном разрезе; на фиг. 2 - представлена схема тангенциального подвода вторичного теплоносителя; на фиг. 3 - схема форсунки, закрепленной на тройнике, состоящем из трубок 10, 11 и 12, на фиг. 4-10 - варианты выполнения инертной насадки.In FIG. 1 shows an installation in longitudinal section; in FIG. 2 - a diagram of the tangential supply of the secondary coolant; in FIG. 3 is a diagram of a nozzle mounted on a tee consisting of tubes 10, 11 and 12, in FIG. 4-10 - embodiments of the inert nozzle.

Установка для сушки диспергированных материалов содержит цилиндро-коническую камеру 1, снабженную в нижней части газораспределительной решеткой 2, под которой расположен газоподводящий короб 3 с патрубком 4 для подвода свежего теплоносителя. В верхней части камеры 1, например в месте перехода цилиндрической части в коническую часть, закреплена газораспределительная решетка 9, в центре которой расположен подшипниковый узел 19, служащий нижней опорой полого приводного вала 8. Сверху камера 1 закрыта крышкой 5, имеющей патрубок 6 для отработанного теплоносителя. Пространство камеры между газораспределительными решетками 2 и 9 заполнено инертной насадкой 7.Installation for drying dispersed materials contains a cylinder-conical chamber 1, equipped in the lower part of the gas distribution grid 2, under which there is a gas supply box 3 with a pipe 4 for supplying fresh coolant. In the upper part of the chamber 1, for example, at the place of transition of the cylindrical part to the conical part, a gas distribution grill 9 is fixed, in the center of which there is a bearing assembly 19, which serves as the lower support of the hollow drive shaft 8. On top of the chamber 1 is closed by a cover 5, which has a pipe 6 for waste heat carrier . The chamber space between the gas distribution grids 2 and 9 is filled with an inert nozzle 7.

По оси установки размещен полый приводной вал 8, который с помощью сальникового устройства 14 соединен с камерой 15 подвода исходного материала. В верхней части вал 8 вращается в подшипниковом узле 16 и через пару конических зубчатых колес 17 и 18 соединен с приводом переменного числа оборотов (на чертежах не показан).A hollow drive shaft 8 is placed along the installation axis, which is connected to the feed chamber 15 by means of a stuffing box 14. In the upper part, the shaft 8 rotates in the bearing assembly 16 and is connected to a variable speed drive (not shown in the drawings) through a pair of bevel gears 17 and 18.

После выхода вала 8 из подшипникового узла 19, служащего его нижней опорой, он соединен с тройником, состоящим из трубок 10, 11 и 12 с форсунками на концах, расположенными в горизонтальной, вертикальной и наклонной плоскостях. Форсунки могут быть установлены с разным шагом как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях, в зависимости от объекта сушки.After the shaft 8 leaves the bearing assembly 19, which serves as its lower support, it is connected to a tee consisting of tubes 10, 11 and 12 with nozzles at the ends located in horizontal, vertical and inclined planes. Nozzles can be installed with different steps in both vertical and horizontal directions, depending on the drying object.

На фиг. 2 представлена схема тангенциального подвода вторичного теплоносителя.In FIG. 2 shows a diagram of the tangential supply of the secondary coolant.

К конической части камеры 1 тангенциально прикреплен, по крайней мере один, патрубок 20 вторичного теплоносителя с температурой более высокой, чем у основной части свежего теплоносителя.At least one nozzle 20 of the secondary coolant with a temperature higher than that of the main part of the fresh coolant is tangentially attached to the conical part of the chamber 1.

Каждая из форсунок (фиг. 3), закрепленная на тройнике, состоящим из трубок 10, 11 и 12, состоит из корпуса 21 и соосно расположенного и жестко связанного с ним в верхней части штуцера 2 с входным цилиндрическим отверстием 23, соединенным с диффузором 24, выполненным осесимметрично в корпусе 21. В нижней части корпуса расположено осесимметрично корпусу 21 сопло 25. Сопло 25 выполнено с двухступенчатым и соосным вставке-завихрителю 26, диффузором, при этом первая ступень 30 диффузора является продолжением расширяющегося конического отверстия 27, выполненного внутри вставки-завихрителя 26, а вторая ступень 31 диффузора является продолжением его первой ступени 30, причем на ее внутренней конической поверхности выполнена винтообразная нарезка (на чертеже не показано).Each of the nozzles (Fig. 3), mounted on a tee, consisting of tubes 10, 11 and 12, consists of a housing 21 and coaxially located and rigidly connected with it in the upper part of the fitting 2 with an inlet cylindrical hole 23 connected to the diffuser 24, made axisymmetrically in the housing 21. In the lower part of the housing is located axisymmetrically to the housing 21 of the nozzle 25. The nozzle 25 is made with a two-stage and coaxial swirl insert 26, a diffuser, while the first stage 30 of the diffuser is a continuation of the expanding conical hole 27, made inside of the insertion-swirler 26, and the second stage diffuser 31 is an extension 30 of its first stage, and on its inner conical surface formed helical thread (not shown).

Вставка-завихритель 6 расположена в центральном цилиндрическом отверстии 28 корпуса 21 и имеет внешние периферийные винтообразные нарезные каналы 29, а внутри вставки-завихрителя 26 соосно выполнено расширяющееся коническое отверстие 27 для подвода жидкости из цилиндрического отверстия 23, выполненного в штуцере 22. Вставка-завихритель 26 фиксируется в нижней части корпуса 21 посредством сопла 25. Вставка-завихритель 26 выполнена из износостойкого материала. Коническая поверхность с винтообразной нарезкой второй ступени 31 диффузора выполнена перфорированной.The swirl insert 6 is located in the central cylindrical hole 28 of the housing 21 and has external peripheral helical threaded channels 29, and inside the swirl insert 26, an expanding conical hole 27 is coaxially made for supplying liquid from the cylindrical hole 23 made in the fitting 22. The swirl insert 26 fixed in the lower part of the housing 21 through the nozzle 25. The insert-swirl 26 is made of wear-resistant material. The conical surface with a screw-shaped thread of the second stage 31 of the diffuser is perforated.

Форсунка для распыления жидкости работает следующим образом.The nozzle for spraying liquid works as follows.

Жидкость в корпус 21 поступает через канал 23 подвода жидкости в штуцере 22, а затем в центральное цилиндрическое отверстие 28. Жидкость начинает свою закрутку в периферийных каналах 29 вставки-завихрителя 26, и одновременно движется в осевом направлении по расширяющемуся коническому отверстию 27. В камере смешения сопла 25, образованной первой ступенью 30 двухступенчатого диффузора, происходит взаимодействие этих потоков с их дополнительной турбулизацией и дроблением с образованием мелкодисперсной фазы, а вторая ступень 31 диффузора с винтообразной нарезкой внутри ее усиливает эффект распыливания жидкости.The fluid enters the housing 21 through the fluid supply channel 23 in the nozzle 22, and then into the central cylindrical hole 28. The fluid begins to swirl in the peripheral channels 29 of the swirl insert 26, and simultaneously moves axially along the expanding conical hole 27. In the mixing chamber nozzle 25 formed by the first stage 30 of a two-stage diffuser, these flows interact with their additional turbulization and crushing to form a finely dispersed phase, and the second stage 31 of the diffuser with a rotor by a threaded thread inside it enhances the effect of atomization of the liquid.

Такой поток жидкости на выходе из сопла 25 хорошо раскрывается за счет центробежных сил, возникающих от вращения жидкости, и мелкодисперсно распределяется внутри конусообразного факела за счет турбулентного течения по оси сопла 25.Such a fluid flow at the exit of the nozzle 25 is well disclosed due to centrifugal forces arising from the rotation of the liquid, and is finely dispersed inside the cone-shaped plume due to turbulent flow along the axis of the nozzle 25.

В нижней части корпуса 21, соосно ему, закреплена цилиндрическая обечайка 32, на которой установлен рассекатель потока 33, выполненный в виде, по крайней мере, двух расположенных наклонно к оси форсунки стержней 34 и 35, соединенных между собой в нижней части, к которым прикреплен вертикально расположенный стержень 36, на котором установлен завихритель, выполненный в виде конуса 38 с винтовыми лопастями, охватывающего с зазором стержень 36 и опирающегося в нижней части на упор 37, расположенный горизонтально и перпендикулярно стержню 36.In the lower part of the housing 21, coaxially to it, a cylindrical shell 32 is fixed on which a flow divider 33 is mounted, made in the form of at least two rods 34 and 35 located obliquely to the nozzle axis and connected to each other in the lower part to which they are attached a vertically located rod 36 on which a swirl is mounted, made in the form of a cone 38 with screw blades, covering the rod 36 with a gap and resting in the lower part on the stop 37, located horizontally and perpendicular to the rod 36.

Инертная насадка (фиг. 4, 5, 6) может быть выполнена в виде полых шаров, на сферической поверхности которых прорезана винтовая канавка в виде винтовой линии, образованной на сферической поверхности и имеющей в сечении А-А (фиг. 5, фиг. 6), перпендикулярном винтовой линии, профиль типа круга, многоугольника, «седла Берля» или седла «Италлокс»; или в виде цилиндрических колец, на боковой поверхности которых прорезана винтовая канавка, или насадка выполнена в виде винтовой линии, образованной на цилиндрической поверхности, и имеющей в сечении, перпендикулярном винтовой линии, профиль типа круга, многоугольника, «седла Берля» или седла «Италлокс»; или в виде тороидальных колец, или в виде тороидальных колец, имеющих профиль типа круга, многоугольника, «седла Берля» или седла «Италлокс». Инертная насадка может быть выполнена из упругих полимерных материалов, композиционных материалов и полученных способами формования или спекания.The inert nozzle (Fig. 4, 5, 6) can be made in the form of hollow balls, on a spherical surface of which a helical groove is cut in the form of a helical line formed on a spherical surface and having a section A-A (Fig. 5, Fig. 6 ) perpendicular to the helix, a profile such as a circle, a polygon, a Burl saddle, or an Itallox saddle; or in the form of cylindrical rings, on the lateral surface of which a helical groove is cut, or the nozzle is made in the form of a helix formed on a cylindrical surface, and having in cross section perpendicular to the helical line, a profile such as a circle, polygon, Berl saddle or Itallox saddle "; or in the form of toroidal rings, or in the form of toroidal rings having a profile such as a circle, a polygon, a Berl saddle, or an Itallox saddle. The inert nozzle may be made of elastic polymeric materials, composite materials and obtained by molding or sintering.

Возможно выполнение инертной насадки 7 (фиг. 7) 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 7 (Fig. 7) in the form of a cylindrical ring, on the lateral, inner surface of which partitions are fixed 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 7 (фиг. 8) 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 7 (Fig. 8) 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 7 (фиг. 9) 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 7 (Fig. 9) in the form of interconnected helical spirals inscribed on a spherical surface with a center lying on the axis of the spiral connection.

Возможно выполнение инертной насадки 7 (фиг. 10) 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 7 (Fig. 10) in the form of at least twelve connected to a block of three-bladed propellers, 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.

Установка для сушки диспергированных материалов работает следующим образом.Installation for drying dispersed materials works as follows.

Камера 1 заполняется инертной насадкой 7 между газораспределительными решетками 2 и 9. Через патрубок 4 в газоподводящий короб 3 подают основную часть свежего теплоносителя, откуда последний через газораспределительную решетку 2 попадает в камеру 1 и создает кипящий слой инертных тел 7, вектор которого направлен вертикально. Исходный материал из камеры 15 через полый вал 8 подают через трубки 10, 11 и 12 к форсункам для распыления в слой инертных тел. Благодаря вращению вала 8 происходит равномерное орошение всего слоя. Через патрубки 13 и 20 (или только через один из них), тангенциально камере 1, подводят вторичный теплоноситель с температурой более высокой, чем у основной части свежего теплоносителя. Вторичный теплоноситель создает в слое инертных тел зону вращающегося кольца с вектором, направленным по касательной к камере 1. Благодаря высокой температуре и большой относительной скорости теплоносителя и инертных тел процесс тепло- и массообмена в этой зоне идет весьма интенсивно, что приводит к почти мгновенной сушке пленки исходного материала на поверхности инертной насадки 7. В остальной массе слоя в это время происходит досушка материала и отделение высушенного материала от инертных тел вследствие их соударений за счет пересечения векторов направления кипящего слоя от основной части свежего теплоносителя и вторичного теплоносителя.The chamber 1 is filled with an inert nozzle 7 between the gas distribution grids 2 and 9. Through the pipe 4, the main part of the fresh coolant is fed into the gas supply box 3, from where the latter enters the chamber 1 through the gas distribution grid 2 and creates a fluidized bed of inert bodies 7, the vector of which is directed vertically. The source material from the chamber 15 through the hollow shaft 8 is fed through tubes 10, 11 and 12 to the nozzles for spraying into a layer of inert bodies. Due to the rotation of the shaft 8, uniform irrigation of the entire layer occurs. A secondary coolant with a temperature higher than that of the main part of the fresh coolant is fed through the nozzles 13 and 20 (or only through one of them), tangentially to the chamber 1. The secondary coolant creates a zone of a rotating ring in the layer of inert bodies with a vector directed tangentially to chamber 1. Due to the high temperature and high relative velocity of the coolant and inert bodies, the process of heat and mass transfer in this zone is very intense, which leads to almost instant drying of the film the source material on the surface of the inert nozzle 7. In the remaining mass of the layer at this time, the material is dried and the dried material is separated from the inert bodies due to their collisions due to the intersection vectors of direction of the fluidized bed from the main part of the fresh coolant and secondary coolant.

Предлагаемая установка обеспечивает более полное орошение слоя инертных тел в виде насадки, а также его перемешивание. Кроме того, подвод дополнительного вторичного теплоносителя создает зону вращающегося кольца, что не только предотвращает залипание слоя в месте орошения исходным материалом, но и способствует более эффективному протеканию процессов тепло- и массообмена в этой зоне. Все это приводит к увеличению удельной производительности установки, а также позволяет повысить гидродинамическую устойчивость режима кипящего слоя.The proposed installation provides a more complete irrigation of a layer of inert bodies in the form of a nozzle, as well as its mixing. In addition, the supply of an additional secondary coolant creates a zone of a rotating ring, which not only prevents the layer from sticking at the place of irrigation with the source material, but also contributes to a more efficient flow of heat and mass transfer in this zone. All this leads to an increase in the specific productivity of the installation, and also allows to increase the hydrodynamic stability of the fluidized bed regime.

Claims (2)

1. Установка для сушки диспергированных материалов, содержащая камеру с газораспределительной решеткой, на которой размещен слой инертной насадки, газоподводящий короб для подвода основной части свежего теплоносителя и форсунки, размещенные в слое инертной насадки с возможностью их вращения вокруг оси камеры, форсунки размещены на вертикальном полом приводном валу посредством угольника и трубок с форсунками на концах, расположенными в горизонтальной и вертикальной плоскостях, причем они могут быть установлены с разным шагом как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях, в зависимости от объекта сушки, а в верхней части камеры, например в месте перехода цилиндрической части в коническую часть, закреплена газораспределительная решетка, в центре которой расположен подшипниковый узел, служащий нижней опорой полого приводного вала, при этом к конической части камеры тангенциально прикреплен, по крайней мере один, патрубок вторичного теплоносителя с температурой более высокой, чем у основной части свежего теплоносителя, причем инертная насадка выполнена из упругих полимерных материалов, композиционных материалов и получена способами формования или спекания, при этом каждая из форсунок, закрепленная на тройнике, состоящем из трубок, 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, отличающаяся тем, что 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.1. Installation for drying dispersed materials, containing a chamber with a gas distribution grid, on which a layer of inert nozzle is placed, a gas supply box for supplying the main part of the fresh coolant and nozzles, placed in a layer of inert nozzle with the possibility of rotation around the axis of the chamber, nozzles are placed on a vertical floor drive shaft by means of a square and tubes with nozzles at the ends located in the horizontal and vertical planes, and they can be installed with different steps as in In the horizontal and horizontal directions, depending on the drying object, and in the upper part of the chamber, for example, at the place of transition of the cylindrical part to the conical part, a gas distribution grill is fixed, in the center of which there is a bearing assembly serving as the lower support of the hollow drive shaft, while at least one secondary heat transfer pipe tangentially attached to the conical part of the chamber with a temperature higher than that of the main part of the fresh coolant, the inert nozzle being made of polymeric materials, composite materials and obtained by molding or sintering, each nozzle mounted on a tee consisting of tubes, contains a housing, a fitting and a coaxially located swirl insert with an external helical thread and an expanding conical hole inside, and in the fitting an inlet cylindrical hole is made, connected to the diffuser, made axisymmetrically in the body, and in the lower part of the body is located axisymmetrically to the body of the nozzle, which is made from two with a stiff 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 of wear-resistant material, and the second stage of the diffuser is a continuation of its first stage, while screw-shaped cutting is made on its inner conical surface, moreover, the conical surface with a screw-shaped thread of the second stage of the diffuser is made perforated, characterized in that in the lower part of the force case Along with it, a cylindrical shell is fixed on which a flow divider is mounted, made in the form of at least two rods arranged obliquely to the nozzle axis and connected to each other in the lower part, to which a vertically located rod is mounted on which the swirl is mounted, made in the form of a cone with helical blades, covering the rod with a gap and resting in the lower part on a stop located horizontally and perpendicular to the rod. 2. Установка для сушки диспергированных материалов по п. 1, отличающаяся тем, что инертная насадка выполнена в виде цилиндрического кольца, на боковой, внутренней поверхности которого закреплены перегородки в виде перпендикулярных оси кольца шайб с отверстиями, оси которых асимметричны оси кольца, или инертная насадка выполнена в виде вписываемого в окружность блока, состоящего из семи связанных между собой боковыми гранями шестигранных параллелепипедов без верхнего и нижнего оснований, или инертная насадка выполнена в виде связанных между собой винтовых спиралей, вписываемых в сферическую поверхность с центром, лежащим на оси соединения спиралей, или инертная насадка выполнена 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.2. Installation for drying dispersed materials according to claim 1, characterized in that the inert nozzle is made in the form of a cylindrical ring, on the lateral, 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, or an inert nozzle made 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, or an inert nozzle made in the form of connected m I am waiting for helical spirals to fit into a spherical surface with a center lying on the axis of the spiral connection, or the inert nozzle is made in the form of at least twelve connected to a block of three-bladed propellers, the projection of which on the plane of the drawing fits into a circle with a center coinciding with the center one of them.
RU2017124054A 2017-07-07 2017-07-07 Dispersed materials drying device RU2659413C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017124054A RU2659413C1 (en) 2017-07-07 2017-07-07 Dispersed materials drying device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017124054A RU2659413C1 (en) 2017-07-07 2017-07-07 Dispersed materials drying device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2659413C1 true RU2659413C1 (en) 2018-07-02

Family

ID=62815382

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017124054A RU2659413C1 (en) 2017-07-07 2017-07-07 Dispersed materials drying device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2659413C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2739960C1 (en) * 2020-09-08 2020-12-30 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Теплоэнергопром" Drying device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2334184C1 (en) * 2007-01-26 2008-09-20 Олег Савельевич Кочетов Device for drying of dispersed materials in boiling layer of inertial bodies
RU2557502C1 (en) * 2014-10-03 2015-07-20 Олег Савельевич Кочетов Atomiser with active spreader
WO2015109384A1 (en) * 2014-01-27 2015-07-30 Her Majesty The Queen In Right Of Canada As Represented By The Minister Of Natural Resources Process for drying and powderizing functional foods, nutraceuticals, and natural health ingredients
RU2563744C1 (en) * 2014-10-16 2015-09-20 Олег Савельевич Кочетов Atomiser with active spreader

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2334184C1 (en) * 2007-01-26 2008-09-20 Олег Савельевич Кочетов Device for drying of dispersed materials in boiling layer of inertial bodies
WO2015109384A1 (en) * 2014-01-27 2015-07-30 Her Majesty The Queen In Right Of Canada As Represented By The Minister Of Natural Resources Process for drying and powderizing functional foods, nutraceuticals, and natural health ingredients
RU2557502C1 (en) * 2014-10-03 2015-07-20 Олег Савельевич Кочетов Atomiser with active spreader
RU2563744C1 (en) * 2014-10-16 2015-09-20 Олег Савельевич Кочетов Atomiser with active spreader

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2739960C1 (en) * 2020-09-08 2020-12-30 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Теплоэнергопром" Drying device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6578447B2 (en) Fluidized bed apparatus and method used for coating or granulating particles
US3831907A (en) Continuous flow mixing apparatus
RU2659413C1 (en) Dispersed materials drying device
RU2334184C1 (en) Device for drying of dispersed materials in boiling layer of inertial bodies
RU2650215C1 (en) Spray dryer
RU2645797C1 (en) Dispersed materials drying device
RU2645384C1 (en) Device for drying dispersed materials in binding layer of inert bodies
RU2666695C1 (en) Device for drying dispersed materials in binding layer of inert bodies
RU2671670C1 (en) Device for drying dispersed materials in fluidized bed of inert bodies
RU2328678C1 (en) Drying plant for highly humid materials
RU2326303C1 (en) Spray dryer
RU2650252C1 (en) Vortex evaporation drying chamber
RU2480693C2 (en) Drier with controlled swirl heat carrier flow
RU2610632C1 (en) Vortical evaporation-drying chamber with inertial nozzle
RU163474U1 (en) CENTRIFUGAL DISTRIBUTION DEVICE FOR LIQUID
RU2327090C1 (en) Device for drying of suspensions in boiling layer of inertial solids
RU2624112C1 (en) Atomizer with active spreader
RU180151U1 (en) Bicone Centrifugal Liquid Dispenser
RU2645796C1 (en) Spray dryer for liquid products
RU2667839C1 (en) Spray dryer for liquid products
US4075766A (en) Apparatus for the treatment of divided solid material
RU2653457C1 (en) Ventilation system with heat recovery unit
CN209020648U (en) A kind of high efficiency toy case spray equipment
RU2348878C1 (en) Boiling bed dryer using inert carriers
RU2523486C1 (en) Chamber for heat-and-mass exchange between dispersed particles and gas