UA114521U

UA114521U - Vortex pelletizer

Info

Publication number: UA114521U
Application number: UAU201609632U
Authority: UA
Priority date: 2016-09-19
Filing date: 2016-09-19
Publication date: 2017-03-10

Abstract

Вихровий гранулятор містить основний вертикальний корпус у вигляді конуса з еліптичною кришкою і днищем. Всередині вертикального корпусу, де нижня частина включає циліндричну частину, концентрично встановлений додатковий конус, з утворенням між їхніми бічними поверхнями міжкорпусної кільцевої порожнини. Розташований на одній осі з додатковим конусом вихровий газорозподільний вузол. Нижня частина якого з'єднана з кільцевим уловлювачем гранул крупної фракції матеріалу, виконаним у вигляді циліндра з похилим днищем і розвантажувальним жолобом для відводу готового продукту. Розміщений всередині кільцевого уловлювача гранул вертикальний направляючий патрубок для подачі дрібної фракції матеріалу. Верхній кінець якого розташований у робочому об'ємі додаткового конуса, а нижній кінець у днищі основного вертикального корпуса. Пристрій також містить патрубки для подачі та відводу потоку теплоносія, перший із яких тангенціально з'єднаний з кільцевим уловлювачем, а другий - виконаний у кришці основного вертикального корпусу. Гранулятор містить патрубок для подачі рідкого матеріалу з вузлом розпилення, який розташований на одній осі з додатковим конусом. Містить патрубок для подачі газового потоку, розташований співвісно з вертикальним направляючим патрубком, розподільний елемент, розташований усередині міжкорпусної кільцевої порожнини. Пристрій включає горизонтальний патрубок для подачі теплоносія у кільцеву порожнину, що з'єднаний з циліндричною частиною нижньої частини вертикального корпусу. Додатково над розподільним елементом в міжкорпусній кільцевій порожнині на одній осі з додатковим конусом встановлений додатковий газорозподільний вузол.The vortex granulator comprises a main vertical housing in the form of a cone with an elliptical lid and a bottom. Inside the vertical housing, where the lower part includes a cylindrical part, a concentrically mounted additional cone, with the formation between their lateral surfaces of the inter-annular cavity. Located on one axis with an additional cone, a vortex gas distribution unit. The lower part of which is connected to the annular pellet trap of a large fraction of material made in the form of a cylinder with a sloping bottom and a discharge chute to remove the finished product. Placed inside the annular pellet trap, a vertical guide pipe for supplying a small fraction of the material. The upper end of which is located in the working volume of the additional cone, and the lower end at the bottom of the main vertical body. The device also contains nozzles for supply and removal of the flow of coolant, the first of which is tangentially connected to the annular trap, and the second - made in the cover of the main vertical body. The granulator comprises a conduit for supplying liquid material with a nozzle, which is located on one axis with an additional cone. Contains a gas inlet conduit coaxially with the vertical guide conduit, a distributor located inside the annular annular cavity. The device includes a horizontal pipe for supplying coolant to the annular cavity, which is connected to the cylindrical part of the lower part of the vertical body. Additionally, an additional gas distribution unit is installed above the distribution element in the annular annular cavity on one axis with an additional cone.

Description

Корисна модель належить до виробництва гранул та може бути використана в хімічній, харчовій, гірничодобувній галузях промисловості.The useful model belongs to the production of granules and can be used in the chemical, food, and mining industries.

Відомим аналогом є пристрій для здійснення способу гранулювання плавів та розчинів, що містить вертикальний конічний корпус, розпилювач рідкого матеріалу, кришку, патрубки підводу теплоносія та відводу готового продукту у нижній частині вертикального конічного корпусу, патрубки підводу плаву і відводу теплоносія у верхній частині корпусу а також завихрювач потоку теплоносія (див. авторське свідоцтво СРСР Мо 1554958, МПК ВО12/16, 1990 р.).A well-known analogue is a device for implementing a method of granulating melts and solutions, which contains a vertical conical body, a sprayer of liquid material, a cover, nozzles for the coolant supply and discharge of the finished product in the lower part of the vertical conical body, nozzles for the coolant supply and discharge in the upper part of the body, as well as heat carrier flow swirler (see copyright certificate of the USSR Mo 1554958, IPC VO12/16, 1990).

Недоліками аналога є відсутність в його конструктивному оформленні елемента для створення окремого потоку гранул проміжної фракції, що утворюється паралельно з гранулами товарної фракції. Неможливість відокремлення потоку дрібних гранул негативно впливає на протікання процесу сушіння у робочому просторі пристрою; конічна форма корпусу забезпечує лише розподіл гранул за розмірами, але не впливає на ступінь завершеності кристалізації та сушіння гранул дрібної фракції. Нерівномірність та недостатній час контакту дрібних гранул з потоком теплоносія позначається на якості кінцевого продукту, зменшуючи ступінь його монодисперсності.The disadvantages of the analogue are the lack of an element in its design to create a separate flow of granules of the intermediate fraction, which is formed in parallel with the granules of the commodity fraction. The impossibility of separating the flow of small granules negatively affects the course of the drying process in the working space of the device; the conical shape of the body ensures only the distribution of granules by size, but does not affect the degree of completeness of crystallization and drying of granules of a small fraction. Irregularity and insufficient time of contact of small granules with the coolant flow affects the quality of the final product, reducing the degree of its monodispersity.

Найближчим аналогом до корисної моделі є пристрій, що містить основний вертикальний корпус у вигляді конуса з еліптичною кришкою і днищем. Всередині вертикального корпусу, нижня частина якого включає циліндричну частину, концентрично встановлений додатковий конус, з утворенням між їхніми бічними поверхнями міжкорпусної кільцевої порожнини, розташований на одній осі з додатковим конусом вихровий газорозподільний вузол, нижня частина якого з'єднана з кільцевим уловлювачем гранул крупної фракції матеріалу, виконаним у вигляді циліндра з похилим днищем і розвантажувальним жолобом для відводу готового продукту, розміщений всередині кільцевого уловлювача гранул вертикальний направляючий патрубок для подачі дрібної фракції матеріалу, верхній кінець якого розташований у робочому об'ємі додаткового конуса, а нижній кінець у днищі основного вертикального корпуса, патрубки для подачі та відводу потоку теплоносія, перший із яких тангенціально з'єднаний з кільцевим уловлювачем, а другий - виконаний у кришці основного вертикального корпусу, патрубок для подачі рідкого матеріалу з вузлом розпилення, який розташований на одній осі з додатковим конусом, патрубок для подачі газового потоку розташований співвісно з вертикальнимThe closest analogue to a useful model is a device containing a main vertical body in the form of a cone with an elliptical lid and bottom. Inside the vertical housing, the lower part of which includes a cylindrical part, an additional cone is concentrically installed, with the formation of an inter-housing annular cavity between their side surfaces, a vortex gas distribution unit is located on the same axis as the additional cone, the lower part of which is connected to a ring trap for granules of a large fraction of material , made in the form of a cylinder with an inclined bottom and a discharge chute for the removal of the finished product, a vertical guide nozzle for feeding the fine fraction of the material is placed inside the annular pellet catcher, the upper end of which is located in the working volume of the additional cone, and the lower end is located in the bottom of the main vertical body , nozzles for supplying and removing the heat carrier flow, the first of which is tangentially connected to the ring trap, and the second is made in the cover of the main vertical body, a nozzle for supplying liquid material with a spray unit, which is located on one axis with cone, the nozzle for supplying gas flow is located coaxially with the vertical one

Зо направляючим патрубком, розташований в міжкорпусній кільцевій порожнині розподільний елемент та горизонтальний патрубок для вводу теплоносія у кільцеву порожнину для додаткового контакту з дрібною фракцією, який з'єднано з циліндричною частиною вертикального корпусу (див. патент України на винахід Мо 82754, МПК ВО1 92/16, 2008 р.).With a guide nozzle, a distribution element located in the interbody annular cavity and a horizontal nozzle for introducing the heat carrier into the annular cavity for additional contact with the fine fraction, which is connected to the cylindrical part of the vertical housing (see patent of Ukraine for the invention Mo 82754, МПК ВО1 92/ 16, 2008).

Недоліками найближчого аналога є те, що в його міжкорпусній кільцевій порожнині максимальна довжина траєкторії руху гранул дрібної фракції відповідає максимальній висоті міжкільцевого простору. Враховуючи те, що теплоносій в міжкорпусній кільцевій порожнині рухається в ламінарному режимі та фактично не чинить опору падінню гранул дрібної фракції, траєкторія їх руху не перевищує максимальної довжини, що є причиною різкого зниження часу їх перебування в цій зоні, і як наслідок, низької інтенсивності теплообмінних і масообмінних процесів. Це призводить до неповного формування структури гранули, та стає причиною зниження показників якості готового продукту та ефективності пристрою.The disadvantages of the closest analogue are that in its interbody annular cavity, the maximum length of the trajectory of the granules of a small fraction corresponds to the maximum height of the interannular space. Taking into account the fact that the heat carrier in the interbody annular cavity moves in a laminar mode and actually does not resist the fall of the granules of a small fraction, the trajectory of their movement does not exceed the maximum length, which is the reason for a sharp decrease in the time they stay in this zone, and as a result, a low intensity of heat exchange and mass exchange processes. This leads to incomplete formation of the granule structure, and causes a decrease in the quality of the finished product and the efficiency of the device.

В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення вихрового гранулятора шляхом зміни конструктивних елементів пристрою, що покращує ефективність висушування, охолодження та кристалізації гранул товарної та проміжної фракції, збільшує час контакту гранул з теплоносієм, інтенсифікує процес гранулоутворення, підвищуючи швидкість росту гранул, що забезпечує більш високий відсоток отримання гранул товарної фракції та збільшення ступеня монодисперсності гранулометричного складу матеріалу в заданому діапазоні.The useful model is based on the task of improving the vortex granulator by changing the structural elements of the device, which improves the efficiency of drying, cooling and crystallization of granules of commodity and intermediate fractions, increases the contact time of granules with the coolant, intensifies the process of granulation, increasing the growth rate of granules, which ensures a higher percentage obtaining granules of the marketable fraction and increasing the degree of monodispersity of the granulometric composition of the material in a given range.

Поставлена задача вирішується тим, що вихровий гранулятор містить основний вертикальний корпус у вигляді конуса з еліптичною кришкою і днищем, всередині вертикального корпусу, де нижня частина включає циліндричну частину, концентрично встановлений додатковий конус, з утворенням між їхніми бічними поверхнями міжкорпусної кільцевої порожнини, розташований на одній осі з додатковим конусом вихровий газорозподільний вузол, нижня частина якого з'єднана з кільцевим уловлювачем гранул крупної фракції матеріалу, виконаним у вигляді циліндра з похилим днищем і розвантажувальним жолобом для відводу готового продукту, розміщений всередині кільцевого уловлювача гранул вертикальний направляючий патрубок для подачі дрібної фракції матеріалу, верхній кінець якого розташований у робочому об'ємі додаткового конуса, а нижній кінець у днищі основного вертикального корпуса, патрубки для подачі та відводу потоку теплоносія, перший із яких бо тангенціально з'єднаний з кільцевим уловлювачем, а другий - виконаний у кришці основного вертикального корпусу, патрубок для подачі рідкого матеріалу з вузлом розпилення, який розташований на одній осі з додатковим конусом, патрубок для подачі газового потоку, розташований співвісно з вертикальним направляючим патрубком, розподільний елемент, розташований усередині міжкорпусної кільцевої порожнини, горизонтальний патрубок для подачі теплоносія у кільцеву порожнину, що з'єднаний з циліндричною частиною нижньої частини вертикального корпусу, згідно з корисною моделлю, додатково над розподільним елементом в міжкорпусній кільцевій порожнині на одній осі з додатковим конусом встановлений додатковий газорозподільний вузол.The task is solved by the fact that the vortex granulator contains the main vertical body in the form of a cone with an elliptical lid and bottom, inside the vertical body, where the lower part includes a cylindrical part, an additional cone is concentrically installed, with the formation between their side surfaces of an interbody annular cavity, located on one axes with an additional cone, a vortex gas distribution unit, the lower part of which is connected to a ring catcher for granules of a large fraction of material, made in the form of a cylinder with a sloping bottom and a discharge chute for the removal of the finished product, a vertical guide nozzle for supplying a small fraction of material is placed inside the ring catcher of granules , the upper end of which is located in the working volume of the additional cone, and the lower end in the bottom of the main vertical body, nozzles for the supply and removal of the coolant flow, the first of which is tangentially connected to the ring trap, and the second - located in the cover of the main vertical housing, a nozzle for the supply of liquid material with a spray unit, which is located on the same axis with an additional cone, a nozzle for the supply of gas flow, located coaxially with the vertical guide nozzle, a distribution element located inside the interbody annular cavity, a horizontal nozzle for coolant supply into the annular cavity, which is connected to the cylindrical part of the lower part of the vertical housing, according to the useful model, an additional gas distribution unit is additionally installed above the distribution element in the inter-housing annular cavity on one axis with an additional cone.

При встановленні в міжкорпусній кільцевій порожнині додаткового вихрового газорозподільного вузла потік гранул дрібної фракції контактує з потоком теплоносія в режимі вихрового зваженого шару; при цьому час перебування гранул дрібної фракції в міжкорпусній кільцевій порожнині збільшується. Це обумовлено характерною для закручених потоків тримірністю поля швидкості і співрозмірністю тангенціального і осьового компонента швидкості, що обумовлює формування трьохмірного поля тиску з радіальним і поздовжнім градієнтом.When an additional vortex gas distribution unit is installed in the interbody ring cavity, the flow of granules of a fine fraction comes into contact with the flow of the coolant in the vortex suspended layer mode; at the same time, the residence time of the granules of the fine fraction in the interbody annular cavity increases. This is due to the three-dimensionality of the velocity field characteristic of swirling flows and the proportionality of the tangential and axial components of the velocity, which determines the formation of a three-dimensional pressure field with a radial and longitudinal gradient.

Завдяки наявності поперечних складових швидкості - тангенціальної і радіальної, посилюється конвекційний перенос імпульсу, енергії і маси. Це є причиною зменшення швидкості руху гранул дрібної фракції і подовження траєкторії їх руху. За рахунок цього з'являється можливість регулювання технологічних параметрів теплоносія відносно до широкого діапазону навантажень по фазах без впливу на протікання процесу гранулоутворення у основному корпусі пристрою; це забезпечує стабільність розміру і форми гранул дрібної фракції, і, як наслідок, однорідний гранулометричний склад готового продукту. Крім того, за рахунок зменшення площі вільного перерізу міжкорпусної кільцевої порожнини та подовження траєкторії руху гранул дрібної фракції стає можливим зменшення температури потоку теплоносія та його витрати.Thanks to the presence of transverse components of speed - tangential and radial, convection transfer of momentum, energy and mass is enhanced. This is the reason for reducing the speed of movement of granules of a small fraction and lengthening the trajectory of their movement. Due to this, it becomes possible to adjust the technological parameters of the coolant relative to a wide range of loads by phase without affecting the course of the granulation process in the main body of the device; this ensures the stability of the size and shape of the granules of the fine fraction, and, as a result, the homogeneous granulometric composition of the finished product. In addition, due to the reduction of the free cross-sectional area of the interbody annular cavity and the lengthening of the trajectory of the granules of the fine fraction, it becomes possible to reduce the temperature of the coolant flow and its consumption.

Використання запропонованого пристрою для одержання гранул пористої структури з використанням зони вторинного контакту гранул дрібної фракції з потоком теплоносія в режимі вихрового зваженого шару дозволить підвищити ефективність процесу охолодження, висушування та кристалізації рідкого матеріалу на гранулах дрібної фракції та прискорити швидкість їх росту, збільшити час перебування гранул дрібної фракції в контакті з потоком теплоносія, максимально повно завершити процес кристалізації, запобігти утворенню гранул зThe use of the proposed device for obtaining granules of a porous structure using the zone of secondary contact of granules of a fine fraction with the flow of a coolant in the mode of a vortex suspended bed will allow to increase the efficiency of the process of cooling, drying and crystallization of liquid material on granules of a fine fraction and to accelerate their growth rate, increase the residence time of granules of fine fraction fractions in contact with the coolant flow, to complete the crystallization process as completely as possible, to prevent the formation of granules from

Зо формою, відмінною від сферичної, повністю виключити фактор впливу на процес гранулоутворення перемішування дрібної і товарної фракції, підвищити швидкість росту гранул до товарної фракції що забезпечить збільшення ступеня монодисперсності отриманого гранулометричного складу готового продукту.With a shape other than spherical, completely eliminate the factor of influence on the granulation process of the mixing of the fine and marketable fraction, increase the rate of growth of the granules to the marketable fraction, which will ensure an increase in the degree of monodispersity of the obtained granulometric composition of the finished product.

Корисна модель пояснюється кресленням, де наведена схема вихрового гранулятора.A useful model is explained by a drawing showing a diagram of a vortex granulator.

Вихровий гранулятор містить основний вертикальний корпус 1 у вигляді конуса, з еліптичною кришкою 2 і конічним днищем З та розташований всередині основного вертикального корпусу 1 концентрично йому і жорстко до нього закріплений додатковий конус 4.The vortex granulator contains the main vertical body 1 in the form of a cone, with an elliptical cover 2 and a conical bottom З, and an additional cone 4 is located inside the main vertical body 1 concentrically and rigidly attached to it.

Останній утворює з основним вертикальним корпусом 1 міжкорпусну кільцеву порожнину 5, яка обмежується меншими основами додаткового конуса 4 і основного вертикального корпуса 1. На одній осі з додатковим конусом 4 розташований кільцевий уловлювач 6 гранул крупної фракції матеріалу, який виконаний у вигляді циліндра 7 з похилим днищем 8 і розвантажувальним жолобом 9 для відводу готового продукту. Теплоносій подають в пристрій через патрубок 10, тангенціально з'єднаний з кільцевим уловлювачем 6 гранул. Пристрій також містить патрубок 11 для відведення відпрацьованого теплоносія, виконаний у кришці 2 основного вертикального корпусу 1, патрубок 12 для подачі рідкого вихідного матеріалу з вузлом розпилення 13, розташованим співвісно з додатковим конусом 4. Пристрій має вихровий газорозподільний вузол 14, розташований на одній осі з додатковим конусом 4, а також вертикальний направляючий патрубок 15, розташований на одній осі з внутрішнім додатковим конусом 4.The latter forms with the main vertical body 1 an inter-body annular cavity 5, which is limited by the smaller bases of the additional cone 4 and the main vertical body 1. On the same axis with the additional cone 4, there is a ring catcher 6 of granules of a large fraction of the material, which is made in the form of a cylinder 7 with an inclined bottom 8 and a discharge chute 9 for the removal of the finished product. The coolant is fed into the device through the nozzle 10, tangentially connected to the ring catcher 6 pellets. The device also includes a nozzle 11 for the removal of the spent coolant, made in the cover 2 of the main vertical body 1, a nozzle 12 for supplying the liquid source material with a spraying unit 13, located coaxially with the additional cone 4. The device has a vortex gas distribution unit 14, located on the same axis with an additional cone 4, as well as a vertical guide nozzle 15, located on the same axis as the internal additional cone 4.

Верхній кінець 16 патрубка 15 розміщений у робочому об'ємі додаткового конуса 4, а нижній кінець 17 у конічному днищі З основного вертикального корпуса 1. Патрубок 15 призначений для подачі дрібної фракції матеріалу. Патрубок 18 призначений для подачі газового потоку, і розташований у конічному днищі З основного вертикального корпусу 1 на одній осі з вертикальним патрубком 15. Для подачі теплоносія в другу зону контакту з гранулами використовується горизонтальний патрубок 19. В міжкорпусній кільцевій порожнині 5 закріплений додатковий вихровий газорозподільний вузол 20. Пристрій має також розподільний елемент 21 із отворами, що з'єднаний з циліндричною частиною 22, форма якої належить нижній частині вертикального корпусу 1 і є складовою основного вертикального корпусу 1 у цілому.The upper end 16 of the nozzle 15 is placed in the working volume of the additional cone 4, and the lower end 17 is in the conical bottom of the main vertical body 1. The nozzle 15 is intended for supplying a small fraction of the material. Spout 18 is designed to supply gas flow, and is located in the conical bottom of the main vertical housing 1 on the same axis as vertical spigot 15. Horizontal spigot 19 is used to supply the heat carrier to the second zone of contact with the granules. An additional vortex gas distribution unit is fixed in the interbody annular cavity 5 20. The device also has a distribution element 21 with holes, which is connected to a cylindrical part 22, the shape of which belongs to the lower part of the vertical housing 1 and is a component of the main vertical housing 1 as a whole.

Пристрій працює наступним чином.The device works as follows.

У пристрій через патрубок 10, з'єднаний з кільцевим уловлювачем б тангенціально подається теплоносій і, попередньо, проходячи простір циліндра 7, та рівномірно розподілившись по всьому його верхньому перерізу, надходить до вихрового газорозподільного вузла 14. При його проходженні теплоносій закручується навколо вертикальної осі пристрою і набуває спіралеподібного руху. Вихровий вісесиметричний потік теплоносія переміщується вгору по простору додаткового конуса 4 назустріч матеріалу. Одночасно з цим до утвореного спіралеподібного потоку теплоносія через патрубок 12 до вузла розпилення 13 підводять розплав. Струмінь розплаву, що витікає з вузла розпилення 13, розпадається на окремі гранули сферичної форми. Утворені гранули, контактуючи з вісесиметричним вихровим потоком теплоносія, охолоджуються і кристалізуються та попадають на внутрішню поверхню додаткового конуса 4. В залежності від отриманого розміру, гранули класифікуються на велику та дрібну фракції за рахунок зміни колової й осьової складових швидкості вісесиметричного вихрового потоку теплоносія по висоті додаткового конуса 4 пристрою. Гранули дрібної фракції підхоплюються створеним у додатковому конусі 4 пристрою вісесиметричним вихровим потоком теплоносія та переміщуються до верхнього перерізу додаткового конуса 4 та відводяться з робочого об'єму пристрою через міжкорпусну кільцеву порожнину 5 між додатковим конусом 4 і основним вертикальним корпусом 1. В міжкорпусній кільцевій порожнині 5 гранули дрібної фракції вторинно контактують в режимі вихрового зваженого шару з вісесиметричним вихровим потоком теплоносія, що надходить до цього об'єму через горизонтальний патрубок 19 через циліндричну частину 22 в основному вертикальному корпусі 1, розподільний елемент 21. Після розподільного елемента 21, рівномірно розподілившись, теплоносій надходить до додаткового вихрового газорозподільного вузла 20.The heat carrier is tangentially supplied to the device through the nozzle 10, connected to the ring trap b, and, having previously passed through the space of the cylinder 7 and evenly distributed throughout its upper section, reaches the vortex gas distribution unit 14. As it passes, the heat carrier is twisted around the vertical axis of the device and acquires a spiral movement. The vortex axisymmetric flow of the coolant moves up through the space of the additional cone 4 towards the material. At the same time, the melt is fed to the formed spiral flow of the coolant through the nozzle 12 to the spray unit 13. The stream of melt flowing from the atomizing unit 13 breaks up into individual spherical granules. The formed granules, in contact with the axisymmetric vortex flow of the coolant, cool and crystallize and fall on the inner surface of the additional cone 4. Depending on the obtained size, the granules are classified into large and small fractions due to the change in the circular and axial components of the velocity of the axisymmetric vortex flow of the coolant along the height of the additional cone 4 of the device. Granules of a small fraction are picked up by the axisymmetric vortex flow of the heat carrier created in the additional cone 4 of the device and move to the upper section of the additional cone 4 and are removed from the working volume of the device through the interbody annular cavity 5 between the additional cone 4 and the main vertical body 1. In the interbody annular cavity 5 the granules of the fine fraction are in secondary contact in the mode of a vortex suspended layer with the axisymmetric vortex flow of the heat carrier, which enters this volume through the horizontal nozzle 19 through the cylindrical part 22 in the main vertical body 1, the distribution element 21. After the distribution element 21, having been evenly distributed, the heat carrier enters the additional vortex gas distribution unit 20.

При його проходженні теплоносій закручується навколо вертикальної осі пристрою і набуває спіралеподібного руху. Вихровий вісесиметричний потік теплоносія переміщується вгору по міжкорпусній кільцевій порожнині 5 назустріч дрібній фракції гранул. В результаті контакту з потоком теплоносія гранули дрібної фракції додатково висушуються, кристалізуються та охолоджуються. Далі гранули дрібної фракції проходять через додатковий вихровий газорозподільний вузол 20, отвори розподільного елемента 21 та опускаються до нижнього перерізу основного вертикального корпусу 1. У конічному днищі З основного вертикальногоDuring its passage, the coolant twists around the vertical axis of the device and acquires a spiral motion. The vortex axisymmetric flow of the heat carrier moves up through the interbody annular cavity 5 towards the small fraction of granules. As a result of contact with the coolant flow, the granules of the fine fraction are additionally dried, crystallized and cooled. Next, the granules of the fine fraction pass through the additional vortex gas distribution unit 20, the holes of the distribution element 21 and descend to the lower section of the main vertical body 1. In the conical bottom From the main vertical

Зо корпусу 1 ці гранули потрапляють у зону розрідження, що створюється навколо струменя газового потоку, який входить через патрубок 18, засмоктуються цим струменем і через нижній кінець 17 патрубка 15, переміщуючись по його порожнині, викидаються через верхній кінець 16 у центральну частину робочого простору додаткового конуса 4 у ядро вихрового зваженого шару. Розплав, який потрапляє на поверхню дрібних гранул, кристалізується, при цьому розмір гранул збільшується. Велика фракція не залишає робочий об'єм пристрою і у міру дорощування та збільшення гранули, циркулюючи об'ємом додаткового конуса 4, переміщуються вниз по його перерізу. При досягненні заданого розміру гранули падають донизу по поверхні додаткового конуса 4, проходять через вихровий газорозподільний вузол 14, циліндричну частину 7 та нахильне днище 8 кільцевого уловлювача б гранул та відводяться з пристрою через розвантажувальну тічку 9. Відпрацьований теплоносій виводиться з основного вертикального корпусу 1 через патрубок 11, розташований у еліптичній кришці 2.From housing 1, these granules enter the rarefaction zone created around the jet of gas flow that enters through the nozzle 18, are sucked by this jet and through the lower end 17 of the nozzle 15, moving through its cavity, are ejected through the upper end 16 into the central part of the working space of the additional cone 4 into the core of the vortex suspended layer. The melt, which falls on the surface of small granules, crystallizes, while the size of the granules increases. The large fraction does not leave the working volume of the device and as the granules grow and increase, circulating through the volume of the additional cone 4, they move down its cross-section. When the given size is reached, the pellets fall down the surface of the additional cone 4, pass through the vortex gas distribution unit 14, the cylindrical part 7 and the inclined bottom 8 of the annular pellet catcher b and are removed from the device through the discharge chute 9. The spent coolant is discharged from the main vertical body 1 through a nozzle 11, located in the elliptical cover 2.

Таким чином, розроблена конструкція вихрового гранулятора у порівнянні з існуючими дозволяє виявити такі переваги: - покращення ефективності висушування, охолодження та кристалізації гранул товарної та проміжної фракції; - збільшення часу контакту гранул дрібної фракції з теплоносієм в міжкорпусній кільцевій порожнині; - інтенсифікація процесу гранулоутворення; - підвищення швидкості росту гранул, що забезпечує більш високий відсоток отримання гранул товарної фракції та збільшення ступеня монодисперсності гранулометричного складу матеріалу в заданому діапазоні розмірів.Thus, the developed design of the vortex granulator, in comparison with the existing ones, allows to reveal the following advantages: - improvement of the efficiency of drying, cooling and crystallization of granules of commodity and intermediate fraction; - increase in the contact time of the granules of the fine fraction with the coolant in the interbody annular cavity; - intensification of the granulation process; - increasing the rate of growth of granules, which ensures a higher percentage of obtaining granules of the commercial fraction and an increase in the degree of monodispersity of the granulometric composition of the material in the given size range.

Claims

UTILITY MODEL FORMULA A vortex granulator containing a main vertical body in the form of a cone with an elliptical lid and bottom, inside the vertical body, where the lower part includes a cylindrical part, a concentrically mounted additional cone, with the formation between their side surfaces of an interbody annular cavity, located on one axis with an additional cone, a vortex gas distribution unit, the lower part of which is connected to an annular catcher for granules of a large fraction of material, made in the form of a cylinder with a sloping bottom and a discharge chute for the removal of the finished product, a vertical guide nozzle for supplying a small fraction of material is placed inside the annular catcher of granules , the upper end of which is located in the working volume of the additional cone, and the lower end in the bottom of the main vertical body, nozzles for the supply and removal of the heat carrier flow, the first of which is tangentially connected to the ring trap, and the second is made in the of the main vertical housing, a nozzle for supplying liquid material with a spray unit, which is located on the same axis with an additional cone, a nozzle for supplying a gas flow, located coaxially with a vertical guide nozzle, a distribution element located inside the interbody annular cavity, a horizontal nozzle for supplying the coolant in the annular cavity, which is connected to the cylindrical part of the lower part of the vertical housing, which is distinguished by the fact that an additional gas distribution unit is additionally installed above the distribution element in the inter-housing annular cavity on one axis with an additional cone. Teple ek Her S " po an sh r ye t h nya I Poor fire She | t SUM Somewhere She E Z s ia And u What Pn l p fr M. She in GEO she ty 15

Ya. iy she i shu yo gi 16. Z yin SHI what / | t She A doavvsya en sht 6 mon ! I looked at her like Tochnu | Sht Ve - pttrikyutv IT et 15 I I ODU ro SHA NN OKO Pi i dn zvy doahntkOov rei h ET ! And... BONZHTU Z grunayuh yah! / ZK TI i tr U -- v - t K i/ e v Z v sh a ne an a J Y Mo u: y i She Sho V rej kCatovy produk i | - M Tires Z r sht y ach 8, sho Dis Gda KE - pd NU v