CN1059027A - 用过热蒸汽干燥潮湿的颗粒材料的设备 - Google Patents

Abstract

一种用过热蒸汽来干燥大小不均匀的潮湿的颗 粒材料的设备。该设备包括一个圆筒形件(2)和圆锥 形件(3)，该圆筒形件(2)内部有若干平行的、布置成 环形的、基本上垂直延伸的细长室(6)，一个或多个室 (7)的底部是密封的，而其他的室(6)的底部是可渗透 蒸汽的，相邻的室彼此相通。圆锥形件(3)也被分成 了若干室(6)，并且圆锥形成部件的底端与设备的圆 筒形部件(2)的室(6)相连。设备的圆锥形部件(3)中 的室(6)被多块倾斜的导向板(11)分隔成许多小室 (10)，其特征在于，设备的圆锥形部件中的至少一部 分倾斜的导向板上带有加热装置。

Description

本发明涉及用过热蒸汽来干燥大小不均匀的颗粒材料的设备。该设备包括一个下部圆筒形部件和一个圆锥形部件。该圆筒形部件具有若干相互平行的、布置成环形的、基本上垂直延伸的细长室，一个或多个室的底部是密封，而其他室的底部是可渗透蒸汽的，相邻的室之间通过室壁底端上的开口相通。该圆锥形部件也被分成若干个室，圆锥形部件的底端与设备的圆筒形部件中的室相连，而其顶端与传送区域相连，圆锥形部件的室被多块倾斜的导向板分隔成若干更小的室。该设备还包括：把潮湿的颗粒材料输送到底板渗透蒸汽的室中的装置;把干燥后的材料从底板不渗透蒸汽的室中卸出的装置;把过热蒸汽输送到可渗透蒸汽的底板下方的装置;从传递区内排放蒸汽的装置;以及，重新加热上述排放的蒸汽并把它循环地送回到可渗透蒸汽的室底板下方的装置。

上述类型的设备已在《糖业》（Zuckerind.）第114卷（1989）第12期第964-70页上公开。这种现有的设备特别适于干燥甜菜浆，该甜菜浆是在从制糖甜菜丝与水的混合物中提取糖时形成的。不仅如此，该设备也适用于从许多敏感的有机材料中除去非水液体。

这种现有设备的优点是：在不与空气接触的情况下干燥颗粒材料，因此，在干燥期间能够避免材料的氧化。该设备的其他重要的优点是，由于干燥是在基本上密闭的***中进行的，十分有利于周围环境的保护。另外，在干燥甜菜浆时所产生的过量蒸汽是很纯净的，因此可用于浓缩糖汁，而且它的冷凝液不象用鼓式干燥机干燥甜菜浆所产生的排出物那样产生令人讨厌的气味。

在上述干燥设备的实际应用中人们已经发现，一部分干燥后的颗粒往往会粘在倾斜的导向板上，特别是粘在这些板的上表面，这样在导向板上会形成一层逐渐增厚的覆盖层。

本发明的目的是避免这一缺陷。根据本发明提供的设备，就可以完成本发明的目的。该设备的特征是，在设备的圆锥形部件中至少一部分倾斜的导向板上带有导向板加热装置。

因此，本发明是基于下述发现而作出的，加热上述导向板能够消除或至少显著抑制颗粒材料粘到导向板上表面的趋势。避免这种粘接的原因尚不清楚，但人们设想，与热的导向板接触会使含有液体的颗粒在导向板上跳动，如同在热的板上的水滴一样;也可能是在靠近导向板的表面处形成了较热的蒸汽区，所述的热蒸汽使颗粒材料表面被干燥。

本发明的这种倾斜的导向板最好是中空的，导向板的内部与蒸汽供应装置相通。然而，该导向板也可用其他方法加热，例如用电子加热器加热。

在本发明设备的使用期间，导向板的表面温度最好保持在一定值上，该温度值比设备中使用的在给定压力下的蒸汽饱和温度高20-80℃。因此，若使用压力为3.7巴、相应的蒸汽饱和温度为140℃的过热蒸汽，则导向板的温度最好保持在160℃-220℃。

按照本发明的另外一个实施例，在圆锥形部件和圆筒形部件之间的过渡区域中，相邻的干燥室之间通过室壁上的开口相通。导向板上表面装有导向装置，这些导向装置最好以这样的方式设置，应使与导向板上表面接触的颗粒材料被引导向相邻的下游侧的干燥室开口。这些导向装置例如可以是安装在导向板上表面的金属挡杆。因此，导向装置维系着设备中的颗粒材料的前进运动，并有助于减少材料的停留时间。

如果干燥含水份的颗粒材料时，可以使用过热蒸汽来干燥颗粒材料。若所干燥的材料含有非水的其他液体时，可以使用材料中所含液体的过热蒸汽来干燥该颗粒材料。

现将参照附图进一步描述本发明。

图1为本发明设备的一个最佳实施例的局部剖透视图。

图2为图1设备的垂直剖面图。

图3为沿图1设备的Ⅲ-Ⅲ线的水平剖面图。

图4为沿图1设备的Ⅳ-Ⅳ线的水平剖面图。

图5为本发明设备的干燥室的示意性透视图。

图6为本发明设备的一个最佳实施例中的一个倾斜导向板的垂直剖面图。

图7为本发明设备的另一个最佳实施例的一个倾斜导向板上表面的透视图。

附图中所示的设备包括用标号1表示的底部件，用标号2表示的圆筒形部件，用标号3表示的圆锥形部件，及用标号4表示的顶部件。

圆筒形部件2被垂直的室壁5分隔成十五个干燥室6和一个卸料室7。这些干燥室6相互依次串联，卸料室7位于第一个和最后一个干燥室6之间。干燥室6的底部由有孔的底板构成。一个隔离件9设置在上述底板8的中心上方，该隔离件9具有向下和向外倾斜的上表面，以及一个下表面。该下表面位于有孔室底板8的上方，并与底板8相隔一段小的间隔。干燥室6延伸至设备的圆锥形部件3中，每个干燥室6被倾斜的导向板11分隔成若干向下渐缩的小室10。这些导向板11设有加热件（未示出）。在圆筒形部件2和圆锥形部件3之间的过渡区域内，相邻干燥室6和卸料室7通过室壁5上的孔12相互连通。

可转动地安装在卸料管14内的螺旋输送机13位于卸料室7的底部，设备的圆筒形部件2的上端也安装着相应的螺旋输送机15。该螺旋输送机15安装在与第一干燥室6相通的喂入管16中。

一个管式热交换器20位于圆筒形部件2、圆锥形部件3和一部分顶部件4的中心部位。所述的热交换器与过热蒸汽供给管21相连。如下所述，过热蒸汽经过许多热交换管22从设备的顶部件4流向设备的底部件1，与此同时，热交换管22被管21供给的过热蒸汽加热。另外，热交换器20与热交换管22周围的冷凝物的排出管（未示出）相联。

顶部件4被板30分隔成一个中心室31和一个传送室32。一个固定填充件33安装在热交换器20上端的中心室内。填充件33的外表面装有许多导流叶片34。导流叶片34的形状和间隔能在板30范围内产生蒸汽的旋风区，该蒸汽从传送室32流过填充件33和板30之间的间隙。

板30靠近旋流器40设置，并且中心室31通过板30和旋流器40上的一个开口41与旋流器40的内部相通。旋流器40的下面为一个锥形部分42，42的端部连接一个锥度很小的漏斗形部分43。该漏斗形部分延伸至卸料室7的一个室10中。在锥形部分42和漏斗形部分43之间的过渡区域内有管44用来供给压力气体，在旋流器40的锥形部分42和漏斗形部分43之间的过流区产生喷射效应。

排出过量蒸汽的管子45安装在设备的顶部件4的顶部。

设备的底部件1包括一个漏斗形部分50，该漏斗形部分50从热交换器20的最低端向下延伸，直到一个离心式鼓风机51的内部。该鼓风机具有一个由两块环形板52、53组成的转子，两块板之间安装有叶片54。

转动件51安装在轴55，轴55上装有楔形槽皮带轮56。皮带轮56通过一对V型皮带57由电机58带动。蒸汽扩散室59包围着转动件51，在蒸汽扩散室59中安装着带有孔61的导向板60。

如图1所示，干燥室6的室壁5上开有孔62，通过这些孔62，未干燥的材料从一个干燥室6流入另一个干燥室6中。这些孔62或者其中一部分孔的尺寸沿材料的流动方向逐渐减小。

如图6所示，倾斜的导向板11可以由一个前板70和一个波纹形后板71焊接而成，焊接点在两块板的接触区72上。所示的导向板11与一个过热蒸汽供给管（未示出）以及一个冷凝液和蒸汽的排放管（未示出）相通。

图7所示的导向板11的上表面上设有两个侧凸缘75和四个导向挡杆76。导向挡杆76是这样布置的：应使经过导向板上表面向下运动的颗粒材料朝着一个侧凸缘75移动。该侧凸缘的最底部被切去，以形成通向相邻干燥室6的孔12。

本发明设备的操作情况如下。

初始的颗粒材料被送入干燥室6中的第一个干燥室的上部，该第一干燥室6与螺旋输送机15和喂料管16相连通。在干燥室中所输入的材料承受着过热蒸汽的处理，该过热蒸汽是通过有孔的底板8输入到干燥室6中的。如图5所示，隔离件9使材料作回旋运动。一部分很重的材料不能保持悬浮状态，将会向室底板8移动。这种向下的运动主要发生在干燥室的中央部位。在向下运动过程中，材料将碰到隔离件9的上表面，并从该表面滑下。

从隔离件9的倾斜的上表面流到室底板8上的较粗大的物料，将通过室壁5上的孔62进入下一个（第二个）干燥室6中。

进入第二干燥室6的较粗大的材料将以同样的方式流进第三干燥室6，依此类推。

在室6中干燥材料时，颗粒渐渐减轻了重量，并且最轻的颗粒将向上运动，进入设备的圆锥形部件3中。因为导向板11处的上升气流微弱，所以到达设备的部件3中的材料将沉积在导向板11的上表面上。这样，材料将被进一步加热干燥，并在干燥状态下向下滑入设备的圆筒形部件2中。若导向挡杆76如图7所示的那样布置于导向板11的上表面上，干燥后的材料将被引导向孔12，并进入下一个室。

大的颗粒将会很好地留在室6的最底部。

在实践中已经发现，90%以上的材料（以干燥的物质为基准）都是通过室底部的孔62和设在圆锥形部件3和圆筒形部件2之间的过渡区域中的孔12输送的。因此仅有一少部分材料进入了传送区，而大部分材料向上运动进入了中心室31。

因为卸料室7的底部是封闭的，所以在卸料室7的上方没有向上运动的蒸汽流。若干燥颗粒进入到卸料室7中，那么它们将向卸料室7的底部移动。

通过干燥室最底部的孔62、通过设在圆筒形部件2与圆锥形部件3之间的过渡区内的孔12、或通过传送室32送入卸料室7的材料，在卸料室的底部由安装在卸料管14中的螺旋输送机13排出。

由于有传送室，来自干燥室6的蒸汽流将向上运动进入中心室31内，于是蒸汽流过导流叶片34。导流叶片34使蒸汽沿着板30的内侧进行旋转运动，这样，蒸汽所夹带的颗粒被甩向板30。这些颗粒在经过孔41时被输入到旋流器40中，并沉淀到旋流器40的底部。借助于管44供给的气流，颗粒从旋流器40中输送到卸料室7中。

从固体颗粒中释放出的蒸汽被离心式鼓风机51从中心室31向下抽出，并经过热交换器20。在上述蒸汽流经热交换器20的过程中，利用管子21供给热交换器20的蒸汽或其他加热介质进一步过度加热从固体颗粒中释放出来的蒸汽。

离心式鼓风机51产生的蒸汽流穿过蒸汽扩散室59，进入干燥室6的有孔底板8下方的区域中，并进而向上进入干燥室6。

从颗粒材料中蒸发液体而产生的过量蒸汽通过设备的顶部件4的管45排出。

Claims (5)

1、一种用过热蒸汽干燥大小不均匀的潮湿的颗粒材料的设备，该设备包括：一个下部圆筒形部件，它具有若干相互平行的、布置成环形的、基本上垂直延伸的细长室，一个或多个室的底部是封闭的，而其他室的底部是可渗透蒸汽的，相邻的室通过室壁底端上的开口相通；一个上部圆锥形部件，它被分成若干个室，该圆锥形部件的底端与设备的圆筒形部件中的那些室相连，而其顶端与传送区相通，设备的圆锥形部件中的那些室又被若干块倾斜的导向板分隔成若干小室；把潮湿的颗粒材料输送到底板可渗透蒸汽的室中的装置；把干燥后的材料从底板不渗透蒸汽的室中卸出的装置；把过热蒸汽输送到可渗透蒸汽的底板下方的装置；从传送区排放蒸汽的装置；以及，重新加热上述排放的蒸汽并把它循环地送回可渗透蒸汽的底板下方的装置，其特征在于，圆锥形部件中的至少一部分倾斜的导向板带有导向板加热装置。

2、如权利要求1所述的设备，其特征在于，上述导向板是中空的，并且设置有把蒸汽引入导向板内部的装置。

3、如权利要求1或2所述的设备，包括：若干个相邻的干燥室，在圆筒形部件和圆锥形部件之间的过渡区域内，这些相邻的干燥室通过室壁上的开口相互连通，其特征在于，导向板的上表面上装有导向装置。

4、如权利要求3所述的设备，其特征在于，上述导向装置这样布置，应使导向板上表面上的颗粒材料被引导向相邻的下游侧的干燥室开口。

5、如权利要求3或4所述的设备，其特征在于，上述导向装置包括安装在导向板上表面上的若干个金属挡杆。

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