close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY 11081

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 11081
(13) C1
(19)
(46) 2008.08.30
(12)
(51) МПК (2006)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
СУШИЛЬНАЯ УСТАНОВКА
(21) Номер заявки: a 20060968
(22) 2006.10.02
(43) 2007.04.30
(71) Заявитель: Учреждение образования
"Могилевский государственный университет продовольствия" (BY)
(72) Авторы: Евдокимов Александр Владимирович; Шуляк Виктор Анатольевич; Смусенок Александр Григорьевич (BY)
BY 11081 C1 2008.08.30
F 26B 17/00
(73) Патентообладатель: Учреждение образования "Могилевский государственный университет продовольствия" (BY)
(56) SU 675287, 1979.
US 4002325, 1977.
US 2115645, 1938.
US 2924887, 1960.
RU 2013728 C1, 1994.
SU 1129475 A, 1984.
SU 1288472 A1, 1987.
RU 2038556 C1, 1995.
DE 19511961 A1, 1996.
(57)
1. Сушильная установка, содержащая теплогенератор, питатель, восходящую и нисходящую ветви пневмотрубы, вихревую камеру, циклон и вентилятор, отличающаяся тем,
что тангенциальный патрубок вихревой камеры подключен к теплогенератору, а ее выхлопной патрубок подключен к восходящей ветви пневмотрубы, нисходящая ветвь пневмотрубы выполнена меньшего диаметра, снабжена коническим вытеснителем и установлена коаксиально восходящей ветви пневмотрубы посредством кольцевой диафрагмы
через тангенциальные окна в ее верхней части, при этом внутри последней коаксиально
установлена дополнительная восходящая ветвь пневмотрубы меньшего диаметра, подключенная к входному патрубку циклона.
2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что питатель подключен к входному патрубку вихревой камеры.
Фиг. 1
BY 11081 C1 2008.08.30
3. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что питатель подключен к верхней части
восходящей ветви пневмотрубы.
4. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что питатель подключен к входному патрубку вентилятора, установленного между вихревой камерой и теплогенератором.
5. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что конический вытеснитель на нисходящей
ветви пневмотрубы имеет переточное окно, входящее внутрь вихревой камеры.
6. Установка по п. 5, отличающаяся тем, что переточное окно снабжено клапаном.
7. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что на нижней части восходящей ветви
пневмотрубы установлено коническое пережимное устройство, входящее внутрь вихревой
камеры и образующее пережимной порог.
8. Установка по любому из пп. 1-7, отличающаяся тем, что дополнительная восходящая ветвь пневмотрубы установлена в кольцевой диафрагме с возможностью фиксированного перемещения в осевом направлении.
Изобретение относится к сушильному оборудованию и может быть использовано в
пищевой, химической и химико-фармацевтической промышленности для сушки различных сыпучих материалов растительного и синтетического происхождения.
Известна сушильная установка, содержащая теплогенератор, питатель, восходящую и
нисходящую ветвь пневмотрубы, вихревую камеру, циклон и вентилятор. Восходящая и
нисходящая ветви пневмотрубы подключены к вихревой камере тангенциально. Вихревая
камера выполнена в виде цилиндра, расположена горизонтально и футерована изнутри
износостойким материалом.
Недостаток известного устройства - низкая интенсивность процесса сушки, обусловленная кратковременным характером пребывания высушиваемого материала в зоне сушки
и отсутствием селективности времени пребывания частиц разного размера в зоне сушки.
Задача изобретения - повышение интенсивности процесса сушки за счет создания гидродинамических условий закрученного потока на большей части движения газовзвеси и
различного времени пребывания частиц разного размера в зоне сушки.
Указанная задача достигается тем, что в сушильной установке тангенциальный патрубок вихревой камеры подключен к теплогенератору, а ее выхлопной патрубок к восходящей ветви пневмотрубы, нисходящая ветвь пневмотрубы выполнена меньшего диаметра,
снабжена коническим вытеснителем и установлена коаксиально восходящей ветви посредством кольцевой диафрагмы через тангенциальные окна в ее верхней части, при этом
внутри последней коаксиально установлена дополнительная восходящая ветвь пневмотрубы меньшего диаметра, подключенная к входному патрубку циклона.
Целесообразно также, чтобы в сушильной установке питатель был подключен к входному патрубку вихревой камеры.
Целесообразно также, чтобы в сушильной установке питатель был подключен к верхней части восходящей ветви пневмотрубы.
Целесообразно также, чтобы в сушильной установке питатель был подключен к входному патрубку вентилятора, установленного между вихревой камерой и теплогенератором.
Целесообразно также, чтобы в сушильной установке конический вытеснитель на нисходящей ветви пневмотрубы имел переточное окно, входящее внутрь вихревой камеры.
Целесообразно также, чтобы в сушильной установке переточное окно было снабжено
клапаном.
Целесообразно также, чтобы в сушильной установке переточное окно было снабжено
клапаном.
2
BY 11081 C1 2008.08.30
Целесообразно также, чтобы в сушильной установке на нижней части восходящей ветви пневмотрубы было установлено коническое пережимное устройство, входящее внутрь
вихревой камеры и образующее пережимной порог.
Целесообразно также, чтобы в сушильной установке дополнительная восходящая
ветвь пневмотрубы была установлена в кольцевой диафрагме с возможностью фиксированного перемещения в осевом направлении.
Сущность изобретения поясняется чертежами.
На фиг. 1 изображен общий вид сушильной установки; на фиг. 2 - разрез А-А на
фиг. 1; на фиг. 3 - вариант подключения питателя к верхней части восходящей ветви
пневмотрубы; на фиг. 4 - вариант подключения питателя к входному патрубку вентилятора; на фиг. 5 - вариант выполнения переточного окна с клапаном; на фиг. 6 - вариант выполнения конического пережимного устройства на выхлопном патрубке вихревой камеры;
на фиг. 7 - вариант установки дополнительной восходящей ветви в подвижной кольцевой
диафрагме.
Установка для сушки содержит теплогенератор 1, питатель 2, восходящую 3 и нисходящую 4 ветви пневмотрубы, вихревую камеру 5, циклон 6 и центробежный вентилятор 7.
Тангенциальный патрубок 8 вихревой камеры 5 подключен к теплогенератору 1, а ее выхлопной патрубок 9 к восходящей ветви пневмотрубы 3, нисходящая ветвь пневмотрубы 4
выполнена меньшего диаметра, снабжена коническим вытеснителем 10 и установлена коаксиально восходящей ветви 3 посредством кольцевой диафрагмы 11 через тангенциальные окна 12 в ее верхней части. При этом внутри последней коаксиально установлена дополнительная восходящая ветвь пневмотрубы 13 меньшего диаметра, подключенная к
входному патрубку циклона 6.
При сушке хорошо сыпучих материалов с однородным дисперсным составом питатель
2 подключают к тангенциальному патрубку 8 вихревой камеры 5.
При сушке высоковлажных материалов, склонных к налипанию, питатель 2 подключают к верхней части восходящей ветви пневмотрубы 3.
При сушке крупнодисперсных материалов, не склонных к налипанию, или материалов, образующих слабопрочные агрегаты, питатель 2 подключают к входному патрубку
вентилятора 7, установленного между вихревой камерой 5 и теплогенератором 1.
При сушке материалов с широким дисперсным составом в коническом вытеснителе 10
выполняется переточное окно 14.
При сушке тонкодиперсных материалов с большим внутренним диффузионным сопротивлением переносу влаги переточное окно 14 снабжается клапаном 15.
Для увеличения времени пребывания частиц в вихревой камере 5 выхлопной патрубок
9 выполняется в виде конического пережимного устройства 16.
Для регулирования скорости витания частиц дополнительная восходящая ветвь пневмотрубы 13 устанавливается в кольцевой диафрагме 11 с возможностью фиксированного
перемещения в осевом направлении во втулке 17 с помощью фиксатора 18.
Готовый продукт собирается в бункере 19. Основные элементы установки соединены
между собой с помощью воздуховодов 20.
Установка для сушки работает следующим образом. Воздух из помещения, проходя
через теплогенератор 1, нагревается до температуры сушки, захватывает частицы высушиваемого материала, подаваемого питателем 2 непосредственно на вход вихревой камеры 5. Образовавшаяся газовзвесь через тангенциальный патрубок 8 по касательной подается внутрь вихревой камеры 5 и закручивается вокруг ее оси. При этом частицы
высушиваемого материала удерживаются в объеме вихревой камеры 5 в виде вращающегося у боковой стенки кольца газовзвеси. По мере подсыхания частицы дисперсного материала выносятся из вихревой камеры 5 в восходящую ветвь пневмотрубы 3. При этом характер движения газовзвеси остается закрученным, частицы дисперсного материала
движутся спиральным жгутом, трутся о стенки трубы. При этом между несущим потоком
3
BY 11081 C1 2008.08.30
воздуха и высушиваемым материалом создаются значительные относительные скорости
при высокой интенсивности сушки и повышенном времени пребывания в восходящей
ветви пневмотрубы 3. Дойдя до кольцевой диафрагмы 11 поток газовзвеси поворачивает
на 180 градусов, попадая в кольцевое пространство между нисходящей 4 и дополнительной восходящей ветвью 13 через тангенциальные окна 12. Поток газовзвеси вновь закручивается в кольцевом пространстве и совершает спиральное нисходящее движение. Дойдя
до конического вытеснителя 10 поток газовзвеси поворачивается на 180 градусов и попадает внутрь дополнительной ветви пневмотрубы 13, откуда попадает непосредственно на
вход циклона 6. Отработанный сушильный агент с выхлопного патрубка циклона 6 по
системе воздуховодов 20 откачивают вентилятором 7 и выбрасывают в атмосферу. При
необходимости после циклона 6 может быть установлена дополнительная ступень санитарной очистки воздуха в виде фильтра или скруббера. Готовый продукт собирают под
циклоном в бункере 19.
При сушке хорошо сыпучих материалов с однородным дисперсным составом питатель
2 подключают к тангенциальному патрубку 8 вихревой камеры 5. При этом время пребывания частиц в зоне сушки будет примерно одинаковым, и частицы высушиваемого материала будут проходить максимально возможный путь, соответствующий максимуму времени пребывания.
При сушке высоковлажных материалов, склонных к налипанию, питатель 2 подключают к верхней части восходящей ветви пневмотрубы 3. При этом материал вначале движется против подъемной силы восходящего потока газовзвеси, наиболее влажные и тяжелые частицы проваливаются вниз и попадают в вихревую камеру 5. При этом частицы
опудриваются подсушенным материалом, теряют адгезионные свойства и вращаются в
вихревой камере 5 до тех пор, пока их масса не уменьшится до скорости витания в восходящем потоке. Время пребывания частиц в этом случае будет отличаться в несколько раз,
в зависимости от начальной массы и размера частиц.
При сушке крупнодисперсных материалов, не склонных к налипанию, или материалов, образующих слабопрочные агрегаты, питатель 2 подключают к входному патрубку
вентилятора 7, установленного между вихревой камерой 5 и теплогенератором 1. Это позволяет на начальном этапе процесса сушки производить измельчение материала и тем
самым интенсифицировать процесс тепломассопереноса за счет увеличения поверхности
сушки и уменьшения среднего размера частиц.
При сушке материалов с широким дисперсным составом в коническом вытеснителе 10
выполняется переточное окно 14. Установка переточного окна 14 позволяет организовать
рециркуляцию материала и возвращать недосушенные частицы на рецикл. При этом недосушенные частицы вновь попадают в вихревую камеру 5 и повторно проходят путь по
восходящей 3 и нисходящей 4 ветвям пневмотрубы.
При сушке тонкодиперсных материалов с большим внутренним диффузионным сопротивлением переносу влаги переточное окно 14 снабжается клапаном 15. Установка
клапана 15 в переточном окне 14 позволяет накапливать тонкодисперсные частицы в коническом вытеснителе 10, и когда их вес станет равным усилию возвратной пружины 21,
клапан откроется и недосушенные частицы вновь попадут в вихревую камеру 5 и повторно пройдут цикл сушки.
Для увеличения времени пребывания частиц в вихревой камере 5 выхлопной патрубок
9 выполняется в виде конического пережимного устройства 16. Установка конического
пережимного устройства 16 в нижней части восходящей ветви пневмотрубы 3, входящего
внутрь вихревой камеры 5, позволит значительно увеличить время пребывания материала
в вихревой камере 5 за счет увеличения сопротивления оттоку частиц.
Для регулирования скорости витания частиц дополнительная восходящая ветвь пневмотрубы 13 устанавливается в кольцевой диафрагме 11 с возможностью фиксированного
перемещения в осевом направлении во втулке 17 с помощью фиксатора 18. Это позволяет
4
BY 11081 C1 2008.08.30
изменять скорость газового потока при повороте газовзвеси из нисходящей 4 в дополнительную восходящую ветвь 13 пневмотрубы. При поднятии дополнительной ветви пневмотрубы 13 вверх, скорость поворота падает и из потока газовзвеси выделяются наиболее
тяжелые инерционные частицы, которые оседают в коническом вытеснителе 10 и через
переточное окно 14 вновь попадают в вихревую камеру 5.
Изменение кривизны траектории движения частиц и характера их движения с прямолинейного на закрученный создает условия нестационарности гидродинамического режима и интенсификации тепло- и массообмена при максимальной движущей силе процесса.
При движении материал активно контактирует с внутренней поверхностью стенок, что
способствует истиранию и снижению среднего размера его частиц. Дополнительным преимуществом сушильной установки является возможность переработки широкого класса
материалов с различными физико-химическими и адгезионными свойствами. Селективный характер времени пребывания частиц различного размера и влажности позволяет
уменьшить среднюю концентрацию дисперсной фазы в объеме сушильной установки и
снизить общее гидравлическое сопротивление всей установки.
Фиг. 2
Фиг. 3
Фиг. 4
5
BY 11081 C1 2008.08.30
Фиг. 5
Фиг. 6
Фиг. 7
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
6
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
519 Кб
Теги
11081, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа