Сушилка распылительная

(51) 26 3/12 (2006.01) 04 7/44 (2006.01) 04 35/76 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ материалов,преимущественно минерального происхождения. Задачей изобретения является повышение эффективности процесса сушки. Для этого в распылительной сушилке устройство для распыления выполнено в виде, по меньшей мере,одной цилиндрической пружины сжатия, связанной с приводом возвратно-поступательного действия. Технический результат изобретения заключается в создании простой и надежной конструкции,обеспечивающей снижение расхода тепла и расширяющей технологические возможности новой сушилки.(72) Унасбеков Берикбай Акибаевич Сиваченко Леонид Александрович(73) Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Евразийский национальный университет им. Л.Н. Гумилева Министерства образования и науки Республики Казахстан(57) Предлагаемое изобретение относится к оборудованию для сушки и подогрева жидкотекучих Предлагаемое изобретение преимущественно относится к области производства строительных материалов и может быть использовано для сушки и подогрева исходных компонентов перед их последующей переработкой. Известны башенные распылительные сушилки,содержащие круглый корпус (камеру), в верхней части которого расположены шарнирно связанные со шликеропроводом форсунки, а в стенках камеры и в крышке установлены каналы для впуска теплоносителя, а для удаления высушенного продукта в нижней конической части камеры расположено устройство для его удаления Богданов В.С, Ильин А.С, Несмеянов Н.П. Мини - комплексы и мини-заводы по проиводству керамических материалов и изделий /Справочное пособие. М.Белгород, Изд-во БелГТАСМ, 2000, с.167-169. Рабочий процесс башенных сушилок характеризуется низкой эффективностью, что связано с невозможностью образования большой поверхности взаимодействия исходного продукта и сушильного агента,отсутствием механизма диспергирования объемов шликера или шлама,низкой турбулентностью потоков материала в рабочей камере и их низкую производительность, а также значительные габаритные размеры и массу. Наиболее близким по технической сущности к предполагаемому изобретению является способ термообработки цементной смеси и установка для его осуществления, в котором в части выполнения устройства установка содержит распылительную сушилку с капельным шлампитателем,вращающуюсяся печь, снабженную газоходом для подачи горячего воздуха от корпуса печи в зоне спекания и из холодильника в сушилку и декарбонизатор, а шлампитатель выполнен с вращающимися дугообразными лопастями и решеткой с коническими отверстиями Патент на изобретение РФ 2128151,Способ термообработки цементой сырьевой смеси и установка для его осуществления. МКИ 7 С 04 В 7/44, Опубл. 27.03.1999. Практическая реализация этого изобретения требуемую эффективность процесса в принципе обеспечить не в состоянии. Это обусловлено изначально тем, что реализованный механизм распыления цементного шлама не обеспечивает формирования капли оптимальных, а еще лучше минимальных размеров и равномерное строго ориентированное распределение потоков цементного шлама в сушилке. Теплопередача такого рода осуществляется в условиях е низкой интенсивности и малой поверхности взаимодействия частиц твердой фазы, воды и горячего воздуха с невысокими линейными скоростями их движения друг относительно друга,способствующему эффективному тепломассообмену. Серьезным недостатком оцениваемой установки является е конструктивная сложность, связанная с наличием в е составе большого количества сложных и находящихся в функциональном взаимодействии между собой элементов. Кроме 2 того, такое ведение процесса приведет к замазыванию стенок декарбонизатора и газоходов шламом, что значительно ухудшает условия эксплуатации всего комплекса. Задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности процесса сушки путем интенсификации тепло-массообмена между взаимодействующими фазами. Поставленная задача достигается тем, что в распылительной сушилке, содержащей рабочую камеру, трубопроводы для ввода теплоносителя,осушаемого продукта и его удаления после сушки и устройства для распыления, выполненное в виде, по меньшей мере из одной пружины сжатия, связанной с приводом возвратно-поступательного действия. Кроме того, в исполнении распылительной сушилки предусмотрено, что распылительное устройство выполнено виде цилиндрической пружины, а его привод в виде инерционного дебалансного вибратора, трубопровод для ввода осушаемого продукта входит в полость пружинного устройства для распыления. Выполнение распылительной сушилки в виде цилиндрической пружины сжатия с интенсивно перемещающимися витками обеспечивает равномерное веерообразное движение прошедшего высокочастотное диспергирование мелкодисперсного потока,подаваемого под давлением от питающей трубы и подводящего патрубка газохода с горячим воздухом. Подобный механизм теплопередачи характеризуется повышенной эффективностью процесса, так как при этом происходит одновременное смешивание,диспергирование и турбулизация потоков с образованием очень больших поверхностей теплообмена в условиях высокоскоростного движения обрабатываемой среды. Этому в значительной степени способствует интенсивный характер колебаний витков пружины. Основной элемент распылительной сушилки пружина сжатия, является простым, надежным и удобным в эксплуатации изделием, на нем отсутствует налипание влажного материала, а на привод требуется незначительная мощность. Изменение рабочего зазора между витками пружины обеспечивает требуемую степень диспергирование исходного материала и его расходные характеристики, что дополнительно расширяет диапазон факторов, определяющих эффективность рабочего процесса сушилки. Признаки, введенные в отличительную часть формулы изобретения, являются новыми, не имеются ни у аналогов, ни у прототипа, и в необходимой степени служат достижению поставленной задачи, обладает практической значимостью и технической воспроизводимостью. Сущность изобретения поясняется графическим материалом. Распылительная сушилка содержит рабочую камеру 1, трубопроводы 2,3,4 соответственно для ввода теплоносителя, осушаемого продукта и его удаления после сушки. Основной частью конструкции является устройство для распыления, 28150 выполненное в виде пружины сжатия 5, связанной с приводом 6 возвратно-поступательного действия. Наиболее предпочтительным выполнением устройства для распыления является цилиндрическая пружина с приводом в виде дебалансного вибратора. Рабочий процесс распылительной сушилки осуществляется следующим образом. Включается привод 6, выполненный в виде дебалансного вибратара и,обеспечивает возвратнопоступательные перемещения витков пружины 5 вплоть до их соприкосновения. Далее и одновременно по трубоприводам 2,3 в рабочую камеру 1 под давлением подаются соответственно теплоноситель и осушаемый продукт. Потоки этих материалов интенсивно смешиваются между собой в рабочей камере 1. Основные функции смесеобразования выполняет пружинный элемент 5,который не только диспергирует исходный материал, например, шлам или шликер, и подает его тонкими веерообразными потоками перпендикулярно движению потока теплоносителя,где и происходит наиболее эффективная фаза смесеобразавания,и соответственно,обеспечиваются оптимальные условия процесса сушки. Высушенный до требуемой влажности продукт в виде двухфазного потока твердых частиц и газовой смеси, отдавшей свое тепло осушаемому материалу,теплоносителя и распыленной влаги, отводится из рабочей камеры 1 для последующего отделения из этого потока твердых частиц. Использование предлагаемого изобретения в сравнении с известными устройствами позволяет снизить расход топлива на сушку, уменьшить габаритные размеры установки, что способствует сокращению потерь тепла от рабочей камеры. При этом создаются условия для стабильной работы системы и ее полной автоматизации. Диспергирование сырьевого материала улучшает условия смесеобразования, при этом твердые частицы лучше омываются потоком теплоносителя и имеют меньшую склонность к образованию конгломератов. Распылительную сушилку предложенной конструкции наиболее целесообразно применять для обработки шлама, шликера или суспензий различного состава повышенной влажности,например цементного шлама, глиняного шликера,меловой суспензии. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Распылительная сушилка, содержащая рабочую камеру, трубопроводы для ввода теплоносителя, осушаемого продукта и его удаления после сушки и устройство для распыления,отличающаяся тем, что устройство для распыления выполнено в виде по меньшей мере из одной пружины сжатия, связанной с приводом возвратно поступательного действия. 2. Распылительная сушилка по п.1 отличающаяся тем,что распылительное устройство выполнено в виде цилиндрической пружины, а его привод в виде дебалансного вибратора. 3. Распылительная сушилка по п.1,отличающаяся тем, что трубопровод для ввода осушаемого продукта входит в полость пружинного устройства для распыления.