Установка для сушки полидисперсных материалов

2 ИЗООРТЕНИС ОТНОСИТСЯ К установкам ДЛЯ СУШКИ ПОЛИДИСПЕРСНЬПХ МНТЕРИЗПОВи может быть использовано в пищевой, химической, фармацевтической и других отраслях.ИЗВВСТНЗ сушилка КИПЯЩВГО СЛОЯ ДЛЯ СЫПУЧИХ МНТСРИВЛОВ, СОДСРЖЗЩЗЯ вертикальную сушильную камеру с газораспределительной решеткой в нижней части и газоподводящий короб, размещенный под решеткой, над которой установлен РОТОР В ВИДЕ ВСРТИКЗЛЬНОГО вала С радиальными ЛОПЗСТЯМИ (АВТОРСКОС СВИДВТСЛЬство СССР М 9129571, кл. 1326 В 17/10, Би Ы 99, 1987).Недостатком сушки является то, что газораспределительная решетка оказывает большое гидравлическое сопротивление сушильному агенту, что приводит к ОГО ЧРЕЗМЕРНОЕ-Ту расходу И, СООТВСТСТВВННО, увеличивает ЭНВРГОЗНТРЗТЫ, КРОМЕ ТОГО, ВОЗМОЖНО ОКОМКОВЗНИЭ ВЫСУШИВНСМОГО материала.Известен аппарат взвешенного слоя, содержащий газораспределительную решетку и поворотные вокруг горизонтальной оси пластины, равномерно размещенные над решеткой. Теплоноситель подается в слой высушиваемого материала при вертикальном размещении пластин. (Авторское свидетельство СССР М 91534257, кл. Р 26 В 5/08, 1990 г.).Недостатком ЗППНРНТН ЯВЛЯЕТСЯ ТО, ЧТО СУШИЛЬНЫЙ НГСНТ НСПЫТЫВЗВТ бОПЬШое гидравлическое сопротивление от газораспределительной решетки и прохожДВНИИ ЧСРСЗ СЛОЙ высушиваемого МНТСРИНЛН. КРОМЕ ТОГО, не ИСКЛЮЧСН ПРОВЕЛ ЧЕСтиц через отверстия газораспределительной решетки.Известна установка для сушки рыхлых материалов, включающая цилиндрическую камеру с тангенциальным патрубком для ввода высушиваемого материала и теплоносителя, установленный на горизонтальном валу ворошитель Г-образной формы, патрубок для вывода газовзвеси (Авторское свидетельство СССР Ы 91187779 кл. А 23 Р 3/00, А 24 В 3104, Р 26 В 17/10, 1985).Недостатком установки является то, что процесс сушки материала происходит на поверхности слоя, так как под действием центробежных сил влажный материал РЗСПРВДСЛЯВТСЯ ВДОЛЬ СТВНОК КНМЕРЫ В ВИДЕ ВРЗЩЗЮЩЗГОСЯ КОЛЬЦН, ЧТО ПРИВОДИТ К снижению ИНТЕНСИВНОСТИ ПРОЦСССЭ. СУШКИ и К увеличению ЭНЕРГОЗЗТРЗТ.ИЗВЕСТНЗ сушилка ДЛЯ ПОПИДИСПВРСНЪПХ МНТСРИЗЛОВ, взятая за ПРОТОТИП, СОдержащая вихревую камеру с тангенциальным патрубком ввода и патрубком вывода теплоносителя, устройство загрузки и выгрузки материала. (Авторское свидетельство СССР М 91539482, кл. Р 26 В 17/10, 1990 г.). Вихревая камера выполненаВ ВИДЕ ДВУХ ЦИЛИНДРНЧССКИХ ООВЧЗЕК, НИЖНЯЯ ИЗ КОТОРЫХ МСНЬШСГО ДИНМСТРЭ. ЦИ 40573 линдрические обечайки сопряжены между собой посредством наклонных стенок.Внутри камеры эквидистанно верхней обечайки размещена вставка с прорезью.Недостатком сушилки является то, что она не исключает образования застойных зон, а в результате отсутствия дополнительных устройств для перемешивания материала внутри камеры возможно налипание продукта на стенки сушилки и агломерация частиц высушиваемого материала.Поставленная задача по повышению эффективности использования сушильного агента, устранения образования застойных зон внутри камеры, снижения удельных энергозатрат на единицу продукции и устранения агломерации частиц ВЫСУШИВЗСМОГО МЗТСРИЗПЗ решается ТЕМ, ЧТО УСТЗНОВКЗ. ДЛЯ СУШКИ ПОЛИДИСПБРСных материалов, содержащая вихревую камеру согласно изобретению имеет по крайней мере два тангенциальных патрубка и два устройства загрузки, при этом вихревая камера дополнительно содержит в своей верхней части, патрубок отбора ГЗЗОВЗВВСИ, а В нижней части камеры, образованной ДВУМЯ ЦИЛИНДРИЧССКНМИ И ТОРЦСВЫМН стенками, УСТЗНОВЛВНЫ ПОДСОЕДИНВННЫС К ПРИВОД), ВЗЗИМОПНРШШЕЛЬНЫВ ГОРИЗОНТНЛЬНЫО БЕДЫ С ССРПОВИДНЬЛМИ насадками, ПрИ ЭТОМ ОСИ валов СООСНЫ с осями образующих цилиндрических обечаек и расстояние 1. между валами определяется из соотношения (Вт-Ка) Ь 2(К 1 К) где111- радиус образующей цилиндрических стенок нижней частиСерповидные насадки выполнены гибкими и их свободные концы взаимодействуют с внутренней поверхностью нижней части вихревой камеры.Тангенциальные патрубки установлены на нижней части вихревой камеры по одной оси напротив друг друга.Снабжение вихревой камеры как минимум двумя тангенциальными патрубками для ввода сушильного агента обеспечивает создание внутри камеры интенсивного напора и распределение его равномерными потоками по всему объему. Использование также как минимум двух загрузочных устройств обеспечивает равномерную подачу вь 1 сушиваемого материала в камеру.Наличие внутри камеры двух взаимопараллельных горизонтальных валов с закрепленными на них насадками серповидной формы не создает само по себе, в сравнении с известными конструкциями установок сушки материала в псевдоожиженом слое с применением газораспределительных решеток, большого гидравли ЧССКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ДЛЯ ПРОХОЖДЕНИЯ ТЗПЛОНОСИТЫШ (СУШИЛЬНОГО агента) И4 даже способствует его уменьшению в процессе перемешивания ими высуши ваемого материала. Перемешивание материала создает развитию поверхность контакта материала с сушильным агентом и позволяет более полно использовать эксергетическую часть энергии теплоносителя, что тем самым увеличивает производительность сушилки по испаряемой влаге и повышает интенсивность процесса сушки. Применение установленных в корпусе с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью камеры серповидных гибких насадок, установленных на вращающихся горизонтальных валах, позволяет непрерывно очищать стенки вихревой камеры от материала и способствует его измельчению на начальной стадии сушки, осуществляемой в нижней части камеры. Предлагаемая конструкция насадок предотвращает окомкование высушиваемого материала и исключает образование в камере застойных зон.Выбор величины оптимального напора теплоносителя (сушильного агента),подаваемого в вихревую камеру через тангенциальные патрубки, осуществляется из условия необходимости создания внутри верхней части вихревой камеры псевдосжиженного слоя из частичек высушиваемого материала в зависимости от разновидности самого материала.Установка поясняется чертежом, на котором она представлена в разрезе.Сушильная установка содержит серповидные насадки 1, закрепленные на подсоединенных к приводу (на чертеже не показан) взаимопараллельных горизонтальных валах 2, установленных в нижней части вихревой камеры 3, верхняя часть 4 вихревой камеры 3 служит для создания псевдосжиженного слоя из вь 1 сушиваемого материала. Серповидные насадки 1 выполнены гибкими. В срединной области Нижней части вихревой камеры 3 серповидные насадки 1 перекрывают друг друга. Вихревая камера 3 в своей нижней части имеет устройства 5 для загрузки материала и тангенциальные патрубки б для подачи во внутрь теплоносителя(сушильного агента). Тангенциальные патрубки 6 установлены напротив друг друга таким образом, чтобы исключить внутри камеры возникновение гидравлического удара от встречных потоков теплоносителя и обеспечить (при определенном значении скорости подачи теплоносителя) создание в верхней части 4 камеры 3 псевдосжиженного слоя. В своей верхней части 4 камера 3 имеет патрубок 7 для вывода из установки газовзвеси из отработанного сушильного агента и высушенного материала.Установка работает следующим образом.5 Сырой материал устройствами загрузки 5 подается в нижнюю часть камеры3, где перемешивается и измельчается серповидными насадками 1, закрепленными на валах 2, приводящихся во вращение приводом (на чертеже не показан). Под действием сушильного агента, подаваемого в вихревую камеру 3 через тангенциальные патрубки 6, и в результате постоянного перемешивания серповидными насадками 1 материал частично сушится. Измельченный материал под действием напора сушильного агента и кинетической энергии, сообщенной ему вращающимися серповидными насадками 1, выносится в верхнюю часть 4 вихревой камеры 3, где и происходит окончательное высушивание в режиме устойчивого псевдосжижения. Высушенный материал удаляется из вихревой камеры вместе с отработанным теплоносителем (сушильным агентом) через патрубок 7. Газовзвесь далее может подаваться на разделение известными устройствами для очистки газа от твердых материалов, например, циклонами, а может непосредственно поступать в другой технологический аппарат, где будет происходить, например, смешивание газовзвеси, образованной из данного высушенного материала и отработанного теплоносителя, с другим высушенным материалом и после этого осуществляться известными способами разделение газообразной твердой фаз. Применение заявляемой установки позволяет интенсифицировать процесс сушки, создать режим устойчивого псевдосжижения, обеспечить равномерную сушку продукта. Установка может быть использована, в частности, для сушки термолабильных материалов, для которых нежелательно продолжительное воз действие высокой температуры.