RU2490575C2 - Drying plant for solutions, suspensions and paste-type materials - Google Patents
Drying plant for solutions, suspensions and paste-type materials Download PDFInfo
- Publication number
- RU2490575C2 RU2490575C2 RU2011142401/06A RU2011142401A RU2490575C2 RU 2490575 C2 RU2490575 C2 RU 2490575C2 RU 2011142401/06 A RU2011142401/06 A RU 2011142401/06A RU 2011142401 A RU2011142401 A RU 2011142401A RU 2490575 C2 RU2490575 C2 RU 2490575C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzle
- conical
- housing
- cylindrical
- holes
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 25
- 238000001035 drying Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 239000000725 suspension Substances 0.000 title claims abstract description 8
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 18
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 13
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 7
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 6
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 claims description 6
- 230000012173 estrus Effects 0.000 claims description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 21
- 238000005507 spraying Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 abstract 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 abstract 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 7
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 description 6
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000004887 air purification Methods 0.000 description 1
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000003534 oscillatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Nozzles (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
- Drying Of Solid Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике сушки дисперсных материалов и может быть использовано в микробиологической, пищевой, химической и других отраслях промышленности.The invention relates to techniques for drying dispersed materials and can be used in microbiological, food, chemical and other industries.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является сушилка по патенту РФ №2335715, F26B 17/10, содержащая сушильную камеру, систему газораспределения сушильного агента, систему подачи раствора и систему очистки отработанного воздуха (прототип).The closest technical solution to the claimed object is a dryer according to the patent of the Russian Federation No. 2335715, F26B 17/10, containing a drying chamber, a gas distribution system of a drying agent, a solution supply system and an exhaust air purification system (prototype).
Недостаток прототипа - сравнительно невысокая производительность сушки конечного продукта.The disadvantage of the prototype is the relatively low productivity of drying the final product.
Технический результат - повышение производительности сушки.The technical result is an increase in drying performance.
Это достигается тем, что в установке для сушки растворов, суспензий и пастообразных материалов, содержащей корпус с размещенной в его верхней части распылительной камерой, снабженной форсункой и коллектором для подачи теплоносителя, сушильную камеру с расположенным в центральной части вибрационным гранулятором, и систему газораспределения теплоносителя, систему подачи раствора и систему очистки отработанного теплоносителя, система газораспределения оборудована двумя газораспределителями: верхним и нижним, при этом верхний газораспределитель подводит теплоноситель к корню факела распыла и предназначен для равномерного распределения теплоносителя по факелу распыленного материала, а нижний газораспределитель позволяет вводить теплоноситель в нижнюю часть корпуса, где установлена газораспределительная решетка с патрубками для подачи вторичного теплоносителя и течка для выхода гранул, причем в центральной части корпуса расположен вибрационный гранулятор в виде вибрирующего лотка с сетчатым днищем с коэффициентом перфорации, равным 0,3…0,5, и упруго закрепленной на днище посредством пружин перфорированной плиты с коэффициентом перфорации, равным 0,5…0,7, а вибропривод имеет блок управления, с помощью которого изменяют направление, амплитуду и частоту вибрации в требуемом оптимальном диапазоне параметров работы гранулятора: уровень вибрации в диапазоне - 100…120 дБ, частота колебательного процесса в диапазоне - 50…100 Гц.This is achieved by the fact that in the installation for drying solutions, suspensions and pasty materials, comprising a housing with a spray chamber located in its upper part, equipped with a nozzle and a collector for supplying a coolant, a drying chamber with a vibrating granulator located in the central part, and a gas distribution system for the coolant, a solution supply system and a waste heat carrier cleaning system, a gas distribution system is equipped with two gas distributors: an upper and a lower one, while the upper gas distribution the distributor brings the coolant to the root of the spray torch and is designed to evenly distribute the coolant along the spray of the sprayed material, and the lower gas distributor allows the coolant to be introduced into the lower part of the housing, where a gas distribution grill with nozzles for supplying the secondary coolant and estrus for the exit of granules is installed, and in the central part of the housing a vibration granulator is located in the form of a vibrating tray with a mesh bottom with a perforation coefficient equal to 0.3 ... 0.5, and elastically fixed and the bottom by means of springs of a perforated plate with a perforation coefficient equal to 0.5 ... 0.7, and the vibrodrive has a control unit with which to change the direction, amplitude and frequency of vibration in the required optimal range of granulator operation parameters: vibration level in the range - 100 ... 120 dB, the frequency of the oscillatory process in the range of 50 ... 100 Hz.
На фиг.1 показана схема установки для сушки растворов, суспензий и пастообразных материалов, на фиг.2 - вариант вибрационного гранулятора, на фиг.3 - форсунка для распыливания жидкостей.Figure 1 shows a diagram of an installation for drying solutions, suspensions and pasty materials, figure 2 is a variant of a vibratory granulator, figure 3 is a nozzle for spraying liquids.
Установка для сушки растворов, суспензий и пастообразных материалов (фиг.1) содержит корпус 1 с размещенной в верхней его части распылительной камерой 2, форсункой 3 и коллектором 4 для подачи теплоносителя 16 сверху. Подсушенный материал поступает на вибрационный гранулятор, выполненный в виде подпружиненного сверху и снизу пружинами 13, вибрирующего лотка 5 с сетчатым днищем 6 и шаровой насадкой 7, приводимого в колебания виброприводом 11. Корпус 1 в месте расположения вибропривода выполнен разъемным с подпружиненными пружинами 12 частями. Под тяжестью шаровой насадки материал продавливается сквозь сетчатое днище, а под действием вибрации лотка и силы тяжести самих частиц происходит отрыв последних, одинаковых по величине. Затем частицы попадают в нижнюю часть корпуса, где установлена газораспределительная решетка 8 с патрубком 9 для подачи вторичного теплоносителя. Здесь материал досушивается в режиме кипящего слоя и в виде гранул одинакового размера выпускается через течку 10.Installation for drying solutions, suspensions and pasty materials (figure 1) contains a housing 1 with a spray chamber 2 located in its upper part, a nozzle 3 and a collector 4 for supplying coolant 16 from above. The dried material is fed to a vibration granulator, made in the form of spring-loaded top and
На фиг.2 представлен вариант выполнения вибрационного гранулятора в виде вибрирующего лотка 5 с сетчатым днищем 6 с коэффициентом перфорации, равным 0,3…0,5, и упруго закрепленной на днище 6 посредством пружин 14 перфорированной плиты 17 с коэффициентом перфорации, равным 0,5…0,7. Вибропривод 11 имеет блок управления (на чертеже не показано), с помощью которого изменяют направление, амплитуду и частоту вибрации в требуемом оптимальном диапазоне параметров работы гранулятора: уровень вибрации в диапазоне - 100…120 дБ, частота колебательного процесса в диапазоне - 50…100 Гц, а перфорированная плита 17 выполняет функции инерционной массы динамического гасителя колебаний, настроенного на требуемый диапазон частот. Подпружиненная перфорированная плита 17 совершает колебательное движение в вертикальной плоскости и передает энергию колебаний для перемешивая и продавливания сквозь сетчатое днище 6. Отработавшие запыленные газы подвергаются предварительной акустической обработке в акустической установке 18, оптимальными параметрами которой для звуковой обработки среднедисперсной пыли являются: уровень звукового давления 140 дБ и более, частота колебательного движения 900 Гц, концентрация пыли в воздушном потоке не менее 2 г/м3, время озвучивания 1,5…2 с, после чего газовый поток направляется в циклон 19 с бункером, где выделяется основная часть унесенного газами сухого материала, а окончательная очистка газов происходит в рукавном фильтре 20.Figure 2 presents an embodiment of a vibratory granulator in the form of a vibrating
Форсунка (фиг.3) содержит полый корпус, состоящий из цилиндрической части 21 с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру распределительного трубопровода для подвода жидкости, и двух, последовательно соединенных и соосных с ним, полых цилиндро-конических поясов 22 и 23.The nozzle (figure 3) contains a hollow body, consisting of a
Соосно корпусу, в его нижней части закреплено сопло 24, образованное наружной конической поверхностью и торцевой, перпендикулярной оси сопла, глухой перегородкой 25, в которой выполнены центральное дроссельное отверстием 26 и, по крайней мере, три, наклонных отверстия 27 под углом 45° к оси сопла. На конической поверхности сопла 24 выполнен цилиндрический буртик с наружной резьбой для соединения сопла с нижним цилиндро-коническим поясом 23 корпуса.Coaxial to the body, in its lower part, a
Корпус и сопло 24 образуют между собой несколько соосных внутренних цилиндрических камер 28, 30, 31, 32 и коническую камеру 29.The housing and the
Камера 28 служит для подвода жидкости, камеры 29, 30 и 32 являются расширительными камерами, а камера 31 выполняет функции нагнетательной камеры повышенного давления.The
На сопле 24, со стороны, противоположной подводу жидкости, выполнен дополнительный ряд жиклеров, которые образованы, по крайней мере, тремя парами взаимно перпендикулярных вертикальных каналов 36 для прохода жидкости и горизонтальных каналов 35, которые пересекаются на конической боковой поверхности сопла 24 и образуют выходные отверстия каждого из жиклера. Парные каналы 35 и 36 расположены под прямым углом друг к другу в продольных плоскостях корпуса. Коническая боковая поверхность 24 сопла выполнена с углом при вершине, равным 90°.On the
На цилиндро-коническом поясе 22, жестко соединенном с цилиндрической частью 21 корпуса с внешней резьбой выполнены два ряда дроссельных отверстий: один ряд представляет собой, по крайней мере, три горизонтальных отверстия 33, выполненных на цилиндрической поверхности, другой ряд представляет собой, по крайней мере, три наклонных отверстия 37 под углом 45°, выполненных на конической поверхности. При этом в горизонтальной плоскости проекции осей отверстий 33 и 37 в этих рядах отстоят друг от друга на угол 7,5…60°.On the cylinder-
На цилиндро-коническом поясе 23, соединенном с соплом 24 посредством внутренней резьбы выполнен ряд, состоящий по крайней мере, из трех горизонтальных дроссельных отверстий 34. При этом в горизонтальной плоскости проекции осей отверстий 34 и жиклеров, которые образованы, по крайней мере, тремя парами взаимно перпендикулярных вертикальных 36 и горизонтальных 35 каналов на конической боковой поверхности сопла 24, отстоят друг от друга на угол, лежащий в оптимальном диапазоне величин: 7,5…60°.On the cylinder-
Система газораспределения оборудована двумя газораспределителями: верхним и нижним, при этом верхний газораспределитель подводит сушильный агент к корню факела распыла и предназначен для равномерного распределения теплоносителя по факелу распыленного материала, а нижний газораспределитель позволяет вводить теплоноситель в нижнюю часть корпуса, где установлена газораспределительная решетка с патрубками для подачи вторичного теплоносителя и течка для выхода гранул.The gas distribution system is equipped with two gas distributors: an upper and a lower one, while the upper gas distributor brings the drying agent to the root of the spray plume and is designed to evenly distribute the coolant along the spray of the sprayed material, and the lower gas distributor allows the coolant to be introduced into the lower part of the housing where the gas distribution grill with nozzles for supply of secondary coolant and estrus for the exit of the granules.
Установка для сушки растворов, суспензий и пастообразных материалов работает следующим образом.Installation for drying solutions, suspensions and pasty materials works as follows.
В сушилке достигается высокая интенсивность испарения влаги за счет тонкого распыления высушиваемого материала в сушильной камере, через которую движется сушильный агент (нагретый воздух или топочные газы). При сушке в распыленном состоянии удельная поверхность испарения становится столь большой, что процесс высушивания завершается чрезвычайно быстро (примерно за 15…30 с).A high evaporation rate of moisture is achieved in the dryer due to fine atomization of the dried material in the drying chamber through which the drying agent (heated air or flue gases) moves. When spray-dried, the specific evaporation surface becomes so large that the drying process is completed extremely quickly (in about 15 ... 30 s).
В распылительной сушилке материал подается в камеру 2 через форсунку 3. Сушильный агент движется параллельным током с материалом по коллектору 4. Подсушенный материал поступает на вибрационный гранулятор, выполненный в виде подпружиненного сверху и снизу пружинами 13, вибрирующего лотка 5 с сетчатым днищем 6 и шаровой насадкой 7, приводимого в колебания виброприводом 11. Корпус 1 в месте расположения вибропривода выполнен разъемным с подпружиненными пружинами 12 частями. Под тяжестью шаровой насадки материал продавливается сквозь сетчатое днище, а под действием вибрации лотка и силы тяжести самих частиц происходит отрыв последних, одинаковых по величине. Затем частицы попадают в нижнюю часть корпуса, где установлена газораспределительная решетка 8 с патрубком 9 для подачи вторичного теплоносителя. Здесь материал досушивается в режиме кипящего слоя и в виде гранул одинакового размера выпускается через течку 10.In the spray dryer, the material is fed into the chamber 2 through the nozzle 3. The drying agent moves in parallel current with the material through the collector 4. The dried material enters the vibration granulator, made in the form of spring loaded top and
Мелкие твердые частицы высушенного материала (размером до нескольких микрон) отводятся через коллектор, расположенный между распылительной камерой 2 и корпусом 1 и поступают в выходной коллектор, а оттуда - сначала в акустическую установку, где происходит акустическая агломерация мелких частиц, а затем в циклон и в рукавный фильтр (на чертеже не показано). Отработанный сушильный агент после очистки от пыли в циклоне и рукавном фильтре выбрасывается в атмосферу.Small solid particles of dried material (up to several microns in size) are discharged through a collector located between the spray chamber 2 and the housing 1 and enter the output collector, and from there, first to the acoustic unit, where the acoustic agglomeration of small particles takes place, and then to the cyclone and bag filter (not shown in the drawing). Spent drying agent after cleaning from dust in the cyclone and bag filter is released into the atmosphere.
Форсунка работает следующим образом. При подаче жидкости в корпус 21 под действием перепада давления 0,4…0,8 МПа в каналах и дроссельных отверстиях образуются капиллярные турбулентные потоки жидкости, устремляющиеся к выходным сечениям этих отверстий.The nozzle works as follows. When the fluid is supplied to the
После столкновения потоков жидкости в каналах 35 и 36, и истечения через выходные отверстия жиклеров происходит образование веерообразного газожидкостного потока в виде пелены, т.е. реализуется механизм дробления капель жидкости, но генерируемый пеленообразный поток отклоняется от горизонтальной плоскости на больший угол, в диапазоне от 45 до 60°, в направлении к центральной области орошаемой поверхности, расположенной непосредственно под центральным дроссельным отверстием 26 в глухой перегородке 25 распылителя. Такое распределение распыляемой жидкости позволяет повысить равномерность распыления жидкости над центральной частью орошаемой поверхности.After the collision of the fluid flows in the
Напряжение по испаряемой влаге для данной сушилки в 2,5…3 раза больше, чем для сушилок с обычным газораспределением. Распылительные сушилки работают также по принципам противотока и смешанного тока. Однако прямоток особенно распространен, так как позволяет производить сушку при высоких температурах без перегрева материала, причем скорость осаждения частиц складывается в этом случае из скорости их витания и скорости сушильного агента. Распылительные сушилки такого типа применяются для сушки растворов, суспензий и пастообразных материалов.The voltage of evaporated moisture for this dryer is 2.5 ... 3 times greater than for dryers with conventional gas distribution. Spray dryers also work according to the principles of counterflow and mixed current. However, direct flow is especially common, as it allows drying at high temperatures without overheating of the material, and the rate of deposition of particles in this case is the sum of their speed and the speed of the drying agent. This type of spray dryer is used to dry solutions, suspensions and pasty materials.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011142401/06A RU2490575C2 (en) | 2011-10-20 | 2011-10-20 | Drying plant for solutions, suspensions and paste-type materials |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011142401/06A RU2490575C2 (en) | 2011-10-20 | 2011-10-20 | Drying plant for solutions, suspensions and paste-type materials |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011142401A RU2011142401A (en) | 2013-04-27 |
RU2490575C2 true RU2490575C2 (en) | 2013-08-20 |
Family
ID=49152015
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011142401/06A RU2490575C2 (en) | 2011-10-20 | 2011-10-20 | Drying plant for solutions, suspensions and paste-type materials |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2490575C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2731261C2 (en) * | 2018-10-05 | 2020-08-31 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "ТГТУ") | Apparatus for drying organic materials, including biomass, in a fluidised bed |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2326306C1 (en) * | 2007-01-09 | 2008-06-10 | Олег Савельевич Кочетов | Drying plant for solutions, suspensions and paste-type spreads |
RU2335715C1 (en) * | 2007-03-13 | 2008-10-10 | Олег Савельевич Кочетов | Plant for solution, suspension and spreads drying |
US20100146807A1 (en) * | 2008-12-16 | 2010-06-17 | Anhydro Inc. | Vapor atmosphere spray dryer |
RU2427402C1 (en) * | 2010-08-20 | 2011-08-27 | Олег Савельевич Кочетов | Kochetov's sprayer |
-
2011
- 2011-10-20 RU RU2011142401/06A patent/RU2490575C2/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2326306C1 (en) * | 2007-01-09 | 2008-06-10 | Олег Савельевич Кочетов | Drying plant for solutions, suspensions and paste-type spreads |
RU2335715C1 (en) * | 2007-03-13 | 2008-10-10 | Олег Савельевич Кочетов | Plant for solution, suspension and spreads drying |
US20100146807A1 (en) * | 2008-12-16 | 2010-06-17 | Anhydro Inc. | Vapor atmosphere spray dryer |
RU2427402C1 (en) * | 2010-08-20 | 2011-08-27 | Олег Савельевич Кочетов | Kochetov's sprayer |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2731261C2 (en) * | 2018-10-05 | 2020-08-31 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "ТГТУ") | Apparatus for drying organic materials, including biomass, in a fluidised bed |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011142401A (en) | 2013-04-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2335715C1 (en) | Plant for solution, suspension and spreads drying | |
RU2347166C1 (en) | Fluidised bed dryer with inert nozzle | |
RU2334180C1 (en) | Vortical evaporation-drying chamber with inertial nozzle | |
RU2672983C1 (en) | Plant for drying solutions, suspensions and pasty materials | |
RU2343385C1 (en) | Device for spray drying and granulating pulse-6 type particulates | |
RU2326303C1 (en) | Spray dryer | |
RU2326309C1 (en) | Dryer for solutions and suspensions | |
RU2490575C2 (en) | Drying plant for solutions, suspensions and paste-type materials | |
RU2327088C1 (en) | Spraying drier of boiling layer with inertial nozzle | |
RU2326310C1 (en) | Catalyst drying and tempering plant | |
RU2335709C1 (en) | Plant for solution drying with passive nozzle | |
RU2653870C1 (en) | Plant for drying solutions, suspensions and pasty materials | |
RU2656541C1 (en) | Spray dryer | |
RU2328673C1 (en) | Plant for drying of solutions and suspensions in boiling layer of inertial bodies | |
RU2328664C1 (en) | Turbulent evaporator and drying chamber with passive nozzle | |
RU2645372C1 (en) | Spray dryer | |
RU2326306C1 (en) | Drying plant for solutions, suspensions and paste-type spreads | |
RU2328671C1 (en) | Spraying drier | |
RU2656507C1 (en) | Plant for drying solutions, suspensions and pasty materials | |
RU2610632C1 (en) | Vortical evaporation-drying chamber with inertial nozzle | |
RU2341743C1 (en) | Pulse-type spray drier | |
RU2326308C1 (en) | Spray drying and disperse materials graining plant | |
RU2328665C1 (en) | Distributing dryer of boiling bed with passive nozzle | |
RU2347992C1 (en) | Drier for suspended layer with inert headpiece | |
RU2343383C1 (en) | Apparatus for drying solutions and suspensions |