RU2669894C1 - Установка для сушки растворов в псевдоожиженном слое - Google Patents
Установка для сушки растворов в псевдоожиженном слое Download PDFInfo
- Publication number
- RU2669894C1 RU2669894C1 RU2018102333A RU2018102333A RU2669894C1 RU 2669894 C1 RU2669894 C1 RU 2669894C1 RU 2018102333 A RU2018102333 A RU 2018102333A RU 2018102333 A RU2018102333 A RU 2018102333A RU 2669894 C1 RU2669894 C1 RU 2669894C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drying
- swirl
- insert
- nozzle
- hole
- Prior art date
Links
- 238000001035 drying Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 10
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 claims description 7
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 claims description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 abstract 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 7
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000005243 fluidization Methods 0.000 description 2
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 2
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 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
-
- 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
Изобретение относится к технике сушки растворов, преимущественно сорбита, и может быть использовано в химической, медицинской и других отраслях промышленности. Установка для сушки растворов в псевдоожиженном слое, преимущественно сорбита, содержит сушильную камеру с газораспределительной решеткой, расположенные над решеткой на одинаковом расстоянии одна от другой форсунки и роторную лопастную мешалку. Каждая из форсунок содержит корпус, штуцер и соосно расположенную с ними вставку-завихритель. В штуцере выполнен расширяющийся канал для подвода жидкости в цилиндрическое отверстие, которое выполнено осесимметрично корпусу и плавно переходит в соосное с ним фигурное отверстие, выполненное в форме диффузора. В цилиндрическом отверстии корпуса осесимметрично ему установлена цилиндрическая вставка-завихритель, имеющая внешние периферийные винтообразные нарезные каналы. По оси вставки-завихрителя выполнено центральное осевое отверстие с винтовой нарезкой на внутренней поверхности, обратной направлению нарезки каналов. Вставка-завихритель устанавливается в корпусе через упругие прокладки и поджимается штуцером посредством резьбового соединения корпус-штуцер. Внешние винтообразные нарезные каналы и винтовая нарезка на внутренней поверхности осевого отверстия вставки-завихрителя выполнены с переменным шагом. Вставка-завихритель выполнена из износостойкого материала. В верхней части штуцера установлен перфорированный диск, в который опирается полый винтовой конический завихритель, установленный в расширяющимся канале для подвода жидкости в цилиндрическое отверстие, выполненное осесимметрично корпусу форсунки. На поверхности полого винтового конического завихрителя выполнена винтовая сквозная нарезка. Технический результат - повышение эксплуатационной надежности и качества сушки. 5 ил.
Description
Изобретение относится к технике сушки растворов, преимущественно сорбита, и может быть использовано в химической, медицинской и других отраслях промышленности.
Наиболее близкой к предлагаемой является установка для сушки растворов в псевдоожиженном слое, преимущественно сорбита по патенту РФ №2335716, F26В 17/10, содержащая сушильную камеру с газораспределительной решеткой и разгрузочным отверстием, расположенные над решеткой на одинаковом расстоянии одна от другой форсунки и роторную лопастную мешалку, с целью повышения эксплуатационной надежности и качества сушки, форсунки установлены по эвольвенте окружности, диаметр которой равен 0,1…0,14 диаметра камеры, и конец эвольвенты расположен на радиусе, отстоящем от оси разгрузочного отверстия на 10…20° по ходу вращения мешалки (прототип).
Недостатками известной установки являются низкие эксплуатационная надежность и качество сушки.
Технический результат - повышение эксплуатационной надежности и качества сушки.
Это достигается тем, что в установке для сушки растворов в псевдоожиженном слое, преимущественно сорбита, содержащей сушильную камеру с газораспределительной решеткой и разгрузочным отверстием, расположенные над решеткой на одинаковом расстоянии одна от другой форсунки и роторную лопастную мешалку, с целью повышения эксплуатационной надежности и качества сушки, форсунки установлены по эвольвенте окружности, диаметр которой равен 0,1…0,14 диаметра камеры, и конец эвольвенты расположен на радиусе, отстоящем от оси разгрузочного отверстия на 10…20° по ходу вращения мешалки, мешалка выполнена, по крайней мере, из четырех лопастей, две из которых, выполнены отогнутыми на угол 10…15° относительно плоскости газораспределительной решетки, что позволяет интенсифицировать процесс перемешивания материала в псевдоожиженном слое, кроме того, каждая из лопастей отогнута на угол 10° вокруг своей оси относительно предыдущей на угол 10°, каждая из форсунок содержит штуцер и, соосно расположенную с ними, вставку-завихритель, в штуцере выполнен расширяющийся канал для подвода жидкости в цилиндрическое отверстие, которое выполнено осесимметрично корпусу и плавно переходит в, соосное с ним, фигурное отверстие, выполненное в форме диффузора, а в цилиндрическом отверстии корпуса, осесимметрично ему, установлена цилиндрическая вставка-завихритель, имеющая внешние периферийные винтообразные нарезные каналы, причем по оси вставки-завихрителя выполнено центральное осевое отверстие с винтовой нарезкой на внутренней поверхности, обратной направлению нарезки каналов, при этом вставка-завихритель устанавливается в корпусе через упругие прокладки и поджимается штуцером посредством резьбового соединения корпус-штуцер, при этом внешние винтообразные нарезные каналы и винтовая нарезка на внутренней поверхности осевого отверстия вставки-завихрителя выполнены с переменным шагом, вставка-завихритель выполнена из износостойкого материала, а в верхней части штуцера установлен перфорированный диск, в который опирается полый винтовой конический завихритель, установленный в расширяющимся канале для подвода жидкости в цилиндрическое отверстие, выполненное осесимметрично корпусу форсунки, а на поверхности полого винтового конического завихрителя выполнена винтовая сквозная нарезка.
На фиг. 1 изображена установка для сушки растворов в псевдоожиженном слое; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 2; на фиг. 4 - схема поворота лопастей мешалки, на фиг. 5 - вариант форсунки для распыливания жидкостей.
Установка для сушки растворов в псевдоожиженном слое содержит сушильную камеру 1, в нижней части которой на газораспределительной решетке 2 размещен кипящий слой 3 высушиваемого продукта. Над газораспределительной решеткой 2 установлена мешалка 4. Над кипящим слоем на высоте 400…500 мм от газораспределительной решетки 2 установлены форсунки 5, соединенные с линией подачи раствора 6. В боковой стенке камеры на уровне кипящего слоя имеется разгрузочное отверстие 7. Мешалка выполнена, по крайней мере, из четырех лопастей 8, 9, 10, 11, две из которых, например 8 и 10 для случая четырех лопастей, выполнены отогнутыми на угол 10…15° относительно плоскости газораспределительной решетки 2, что позволяет интенсифицировать процесс перемешивания материала в псевдоожиженном слое. Кроме того, каждая из лопастей 8, 9, 10, 11 отогнута на угол 10° вокруг своей оси относительно: первая лопасть 8 - газораспределительной решетки 2; вторая лопасть 9 - относительно первой отогнута на угол 10° вокруг своей оси, третья лопасть 10 - относительно второй отогнута на угол 10° вокруг своей оси, четвертая лопасть - относительно третьей отогнута на угол 10° вокруг своей оси. Для случая лопастей более четырех алгоритм остается тем же: каждая последующая лопасть отогнута относительно предыдущей на угол 10°.
Каждая из форсунок 5, соединенная с линией подачи раствора 6 (фиг. 5) состоит из корпуса 11 и, соосно расположенного с ним в верхней части, штуцера 12, в котором выполнен расширяющийся канал 13 для подвода жидкости в цилиндрическое отверстие 14, выполненное осесимметрично корпусу 11. Цилиндрическое отверстие 14 плавно переходит в, соосное с ним, отверстие 15, выполненное в форме диффузора. В отверстии 14 корпуса, осесимметрично ему, установлена цилиндрическая вставка-завихритель 16, имеющая внешние периферийные винтообразные нарезные каналы 17. По оси вставки-завихрителя 16 выполнено центральное осевое отверстие 18 с винтовой нарезкой на внутренней поверхности, обратной направлению нарезки каналов 17. Внешние винтообразные нарезные каналы 17 и винтовая нарезка на внутренней поверхности осевого отверстия 18 могут быть выполнены с переменным шагом. Вставка-завихритель 16 устанавливается в корпусе 11 через упругие прокладки 19 и 20 и поджимается штуцером 12 посредством резьбового соединения корпус-штуцер, при этом вставка-завихритель выполнена из износостойкого материала.
В верхней части штуцера 12 установлен перфорированный диск 21, в который опирается полый винтовой конический завихритель 22, установленный в расширяющимся канале 13 для подвода жидкости в цилиндрическое отверстие 14, выполненное осесимметрично корпусу 11. На поверхности полого винтового конического завихрителя 22 выполнена винтовая сквозная нарезка (на чертеже не показана).
Форсунка для распыления жидкости работает следующим образом.
Жидкость в корпус 11 поступает через канал 13 подвода жидкости в штуцере 12, а затем в центральное цилиндрическое отверстие 14. Жидкость начинает свою закрутку в периферийных каналах вставки-завихрителя 16, и одновременно во внутренних каналах центрального осевого отверстия 18 с обратным направлением. Такой поток жидкости на выходе из фигурного отверстия 15 в форме диффузора хорошо раскрывается за счет центробежных сил, возникающих от вращения жидкости, и мелкодисперсно распределяется внутри конусообразного факела за счет турбулентного течения по оси сопла.
Установка для сушки растворов в псевдоожиженном слое работает следующим образом.
В сушильную камеру 1 на газораспределительную решетку 2 насыпают слой сухого продукта, например гранул или кристаллов сорбита, высотой 150…200 мм. Снизу через газораспределительную решетку 2 в сушильную камеру 1 подают горячий воздух в количестве достаточном для образования псевдоожиженного слоя 3. Включают мешалку 4 с помощью которой псевдоожиженному слою придают вращательное движение и более интенсивное перемешивание гранул. При достижении требуемой температуры кипящего слоя 3 (для сорбита -60°С) по линии 6 подают раствор через форсунки 5 в псевдоожиженный слой 3. Распыленный раствор оседает на гранулы и высушивается. Сухой гранулированный продукт удаляется из сушильной камеры через разгрузочное отверстие 7. В процессе работы высота кипящего слоя 3 поддерживается постоянной. Отработанный газ отводится из сушильной камеры 1 через патрубок в верхней части камеры 1.
Предлагаемую установку целесообразно применять для сушки высококонцентрированных растворов, например сорбита содержание сухих веществ в котором более 70%. Для высушивания этих растворов необходимое количество теплоносителя сравнительно невелико и расход псевдоожиженного воздуха определяется условиями псевдоожижения. В этом случае выгодно вести сушку при небольших числах псевдоожижения, обеспечив, однако, высокую интенсивность перемешивания гранул в слое. Достигается это установкой в кипящем слое 3 мешалки 4 с наклонными лопатками, причем оптимальное значение угла наклона лопастей к газораспределительной решетке лежит в пределах 10…20°, когда, наряду с хорошим перемешиванием, кипящему слою 3 придается вращательное движение, что обеспечивает кратковременное нахождение гранул в зоне орошения и более длительную их сушку. Такой режим ведения процесса сушки более полно обеспечивается установкой форсунок 5 по эвольвенте (фиг. 2). Кратковременное нахождение гранул в зоне орошения позволяет наносить свежий раствор не сплошной пленкой, а в виде отдельных частичек, кристалликов, которые образуют пористую структуру гранул, в результате чего существенно повышается их растворимость.
Установка форсунок 5 по эвольвенте в таком положении, чтобы их конец был сдвинут по ходу вращения мешалки от выгрузочного отверстия 7 на 10…20°, позволяет выгружать сухой продукт.
Claims (1)
- Установка для сушки растворов в псевдоожиженном слое, преимущественно сорбита, содержащая сушильную камеру с газораспределительной решеткой и разгрузочным отверстием, расположенные над решеткой на одинаковом расстоянии одна от другой форсунки и роторную лопастную мешалку, с целью повышения эксплуатационной надежности и качества сушки форсунки установлены по эвольвенте окружности, диаметр которой равен 0,1…0,14 диаметра камеры, и конец эвольвенты расположен на радиусе, отстоящем от оси разгрузочного отверстия на 10…20° по ходу вращения мешалки, мешалка выполнена по крайней мере из четырех лопастей, две из которых выполнены отогнутыми на угол 10…15° относительно плоскости газораспределительной решетки, что позволяет интенсифицировать процесс перемешивания материала в псевдоожиженном слое, кроме того, каждая из лопастей отогнута на угол 10° вокруг своей оси относительно предыдущей на угол 10°, отличающаяся тем, что каждая из форсунок содержит корпус, штуцер и соосно расположенную с ними вставку-завихритель, в штуцере выполнен расширяющийся канал для подвода жидкости в цилиндрическое отверстие, которое выполнено осесимметрично корпусу и плавно переходит в соосное с ним фигурное отверстие, выполненное в форме диффузора, а в цилиндрическом отверстии корпуса осесимметрично ему установлена цилиндрическая вставка-завихритель, имеющая внешние периферийные винтообразные нарезные каналы, причем по оси вставки-завихрителя выполнено центральное осевое отверстие с винтовой нарезкой на внутренней поверхности, обратной направлению нарезки каналов, при этом вставка-завихритель устанавливается в корпусе через упругие прокладки и поджимается штуцером посредством резьбового соединения корпус-штуцер, при этом внешние винтообразные нарезные каналы и винтовая нарезка на внутренней поверхности осевого отверстия вставки-завихрителя выполнены с переменным шагом, вставка-завихритель выполнена из износостойкого материала, а в верхней части штуцера установлен перфорированный диск, в который опирается полый винтовой конический завихритель, установленный в расширяющемся канале для подвода жидкости в цилиндрическое отверстие, выполненное осесимметрично корпусу форсунки, а на поверхности полого винтового конического завихрителя выполнена винтовая сквозная нарезка.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018102333A RU2669894C1 (ru) | 2018-01-22 | 2018-01-22 | Установка для сушки растворов в псевдоожиженном слое |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018102333A RU2669894C1 (ru) | 2018-01-22 | 2018-01-22 | Установка для сушки растворов в псевдоожиженном слое |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2669894C1 true RU2669894C1 (ru) | 2018-10-16 |
Family
ID=63862385
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018102333A RU2669894C1 (ru) | 2018-01-22 | 2018-01-22 | Установка для сушки растворов в псевдоожиженном слое |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2669894C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2335716C1 (ru) * | 2007-03-13 | 2008-10-10 | Олег Савельевич Кочетов | Установка для сушки растворов в псевдоожиженном слое |
RU2465065C1 (ru) * | 2011-09-09 | 2012-10-27 | Олег Савельевич Кочетов | Форсунка для распыления жидкости |
RU2015115593A (ru) * | 2015-04-24 | 2016-11-20 | Мария Олеговна Стареева | Форсунка для распыления жидкости |
RU2015118850A (ru) * | 2015-05-20 | 2016-12-10 | Татьяна Дмитриевна Ходакова | Форсунка для распыления жидкости |
US9551527B2 (en) * | 2010-09-27 | 2017-01-24 | ZoomEssence, Inc. | Methods and apparatus for low heat spray drying |
-
2018
- 2018-01-22 RU RU2018102333A patent/RU2669894C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2335716C1 (ru) * | 2007-03-13 | 2008-10-10 | Олег Савельевич Кочетов | Установка для сушки растворов в псевдоожиженном слое |
US9551527B2 (en) * | 2010-09-27 | 2017-01-24 | ZoomEssence, Inc. | Methods and apparatus for low heat spray drying |
RU2465065C1 (ru) * | 2011-09-09 | 2012-10-27 | Олег Савельевич Кочетов | Форсунка для распыления жидкости |
RU2015115593A (ru) * | 2015-04-24 | 2016-11-20 | Мария Олеговна Стареева | Форсунка для распыления жидкости |
RU2015118850A (ru) * | 2015-05-20 | 2016-12-10 | Татьяна Дмитриевна Ходакова | Форсунка для распыления жидкости |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4474477A (en) | Mixing apparatus | |
RU2527805C1 (ru) | Форсунка вихревая кочетова | |
RU2532864C1 (ru) | Вихревая форсунка кочетова | |
KR890003447B1 (ko) | 공정가스 도입장치 | |
RU2669894C1 (ru) | Установка для сушки растворов в псевдоожиженном слое | |
RU2479355C1 (ru) | Центробежная форсунка | |
RU2557152C1 (ru) | Вихревая форсунка кочетова | |
RU2631293C1 (ru) | Пневматическая форсунка | |
RU2292194C1 (ru) | Устройство для внесения жидких смесей в сухие корма | |
RU2335716C1 (ru) | Установка для сушки растворов в псевдоожиженном слое | |
RU2657493C1 (ru) | Центробежная форсунка | |
RU2642579C1 (ru) | Форсунка для распыления жидкости | |
RU2638357C1 (ru) | Форсунка с винтовым коническим завихрителем | |
RU2669893C1 (ru) | Распылительная сушилка | |
RU2667839C1 (ru) | Распылительная сушилка для жидких продуктов | |
RU2489648C1 (ru) | Вихревая форсунка | |
RU2638337C1 (ru) | Пневматическая вихревая форсунка | |
RU2671318C1 (ru) | Пневматическая форсунка | |
RU2665403C1 (ru) | Газопромыватель | |
RU2646926C1 (ru) | Вихревая форсунка | |
RU2660840C1 (ru) | Пневматическая форсунка с винтовым коническим завихрителем | |
RU2656453C1 (ru) | Сетчатый вертикальный фильтр | |
RU2646913C1 (ru) | Пневматическая форсунка | |
RU2664057C1 (ru) | Пневматическая форсунка | |
RU2645785C1 (ru) | Вихревая испарительно-сушильная камера |