RU2367864C1 - Drier for bulk materials - Google Patents

Abstract

FIELD: heating, drying.

SUBSTANCE: invention concerns drying equipment and can be applied in drying of thermolabile bulk materials. Bulk material drier includes rotating cylinder with frontal mesh walls conjugated with diffusion part of drying agent inlet pipes and direct flow and counterflow sections with drying agent discharge section between them, drying agent discharge pipes, loading device and discharge chamber. Drying agent discharge section is divided in halves by annular partition with internal diametre equal to internal diametre of non-perforated nozzle. Cylinder in drying agent discharge section features two rows of perforation; annular separation partitions between sections have mesh surface; and cylinder housing is separated in halves by annular separation partition and features two pipes for drying agent inlet or discharge.

EFFECT: intensified process of bulk material drying.

3 dwg

Description

Изобретение относится к сушильной технике и может быть использовано для сушки сыпучих термолабильных материалов.The invention relates to drying equipment and can be used for drying bulk thermolabile materials.

Известна барабанная сушилка, имеющая снабженный загрузочным устройством перфорированный барабан с лопастями и кольцевыми перегородками, в одной плоскости с которыми расположены диафрагмы с секторными вырезами, крепящиеся на валах с индивидуальными приводами, приводной зубчатый венец, неподвижный кожух с патрубками для подвода и отвода сушильного агента и разгрузочный бункер (SU, авторское свидетельство 1449800, кл. F26В 11/04, 1987 г.).Known drum dryer having a perforated drum equipped with a loading device with blades and annular partitions, in the same plane with which diaphragms with sector cutouts are located, mounted on shafts with individual drives, a gear ring, a stationary casing with nozzles for supplying and removing the drying agent and unloading bunker (SU, copyright 1449800, class F26B 11/04, 1987).

Недостатком данной барабанной сушилки является то, что сушка осуществляется в плотном пересыпающемся слое, что уменьшает поверхность теплоотдачи высушиваемых частиц и замедляет скорость протекания процесса.The disadvantage of this drum dryer is that the drying is carried out in a dense overflowing layer, which reduces the heat transfer surface of the dried particles and slows down the speed of the process.

Известна установка для сушки древесных частиц, которая содержит цилиндрический корпус, вращающийся сушильный барабан, питатели, противовзрывные устройства, систему вентиляции, привод и лопастные загрузочные узлы, разделяющие барабан на секции с различным поперечным сечением (SU, авторское свидетельство 1270517, кл. F26В 11/04, 1985 г.).A known installation for drying wood particles, which contains a cylindrical body, a rotary drying drum, feeders, explosion-proof devices, ventilation system, drive and paddle loading units that divide the drum into sections with different cross-sections (SU, copyright certificate 1270517, class F26В 11 / 04, 1985).

Недостатком установки является прямоточный подвод сушильного агента, который во второй и третьей секции барабана не обеспечивает обезвоживание частиц в наиболее рациональном режиме, так как во втором периоде сушки рекомендуется подводить сушильный агент с низким влагосодержанием.The disadvantage of the installation is the direct-flow supply of a drying agent, which in the second and third sections of the drum does not provide dehydration of particles in the most rational mode, since in the second drying period it is recommended to supply a drying agent with low moisture content.

Известна сушилка для сыпучих материалов, в частности хлопка-сырца, содержащая размещенный в камере вращающийся барабан с секциями прямотока и противотока, между которыми размещена секция очистки, неподвижно установленный под барабаном просеивающий полуцилиндр, прикрепленный к вытяжной трубе, шнек для отвода сора, патрубки подвода сушильного агента, привод, загрузочное и разгрузочное устройства (SU, авторское свидетельство 1128073, кл. F26В 11/04, 1983 г.).A known dryer for bulk materials, in particular raw cotton, containing a rotating drum located in the chamber with direct-flow and counter-flow sections, between which there is a cleaning section, a screening semicylinder fixedly mounted under the drum, attached to an exhaust pipe, a screw for removing litter, and nozzles for supplying a drying agent, drive, loading and unloading devices (SU, copyright certificate 1128073, class F26B 11/04, 1983).

Недостатком сушилки является невозможность регулирования степени заполнения зон прямотока и противотока сушильного агента, что не позволяет проводить процесс в оптимальном режиме. Кроме того, обезвоживание материала в плотном пересыпающемся слое не способствует увеличению поверхности теплоотдачи и интенсификации процесса, а подача сушильного агента в зону противотока через весь объем неподвижной камеры приводит к потере тепла и повышению энергоемкости процесса.The drawback of the dryer is the inability to control the degree of filling of the areas of the forward flow and counterflow of the drying agent, which does not allow the process to be carried out in the optimal mode. In addition, the dehydration of the material in a dense overflowing layer does not increase the heat transfer surface and intensify the process, and the supply of a drying agent to the counterflow zone through the entire volume of the stationary chamber leads to heat loss and an increase in the energy consumption of the process.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретению является сушилка для сыпучих материалов, содержащая вращающийся барабан с секциями прямотока, противотока и размещенной между ними секцией отвода сушильного агента, патрубки подвода сушильного агента, загрузочное устройство и разгрузочную камеру, где торцевые стенки сушилки выполнены сетчатыми и сопряжены с диффузорной частью патрубков подвода сушильного агента, при этом сетчатая торцевая стенка, прилегающая к разгрузочной камере, установлена с возможностью изменения и фиксации положения вдоль оси сушилки, секция отвода сушильного агента ограничена кольцевыми перегородками, между которыми установлена профилированная беспровальная насадка, причем внутренний диаметр кольцевой перегородки, прилегающей к зоне прямотока, меньше внутреннего диаметра кольцевой перегородки, прилегающей к зоне противотока, стенки барабана между кольцевыми перегородками перфорированы, а в секции отвода сушильного агента размещен вертикальный диск, установленный с возможностью изменения и фиксации положения вдоль оси сушилки (RU, патент 2159915, кл. F26В 11/04, 2000 г.).Closest to the technical nature of the present invention is a dryer for bulk materials, containing a rotating drum with sections of a direct-flow, counter-current and placed between them section of the drain of the drying agent, nozzles for supplying the drying agent, loading device and unloading chamber, where the end walls of the dryer are mesh and paired with the diffuser part of the nozzles for supplying the drying agent, while the mesh end wall adjacent to the discharge chamber is installed with the possibility of changing of positioning and fixing along the axis of the dryer, the drying agent removal section is limited by annular partitions, between which a profiled wireless nozzle is installed, the inner diameter of the annular partition adjacent to the forward flow zone is smaller than the inner diameter of the annular partition adjacent to the counterflow zone, the drum wall between the annular partitions perforated, and in the section of the drain of the drying agent placed a vertical disk mounted with the ability to change and fix the position along about si dryers (RU, patent 2159915, cl. F26B 11/04, 2000).

К недостатку сушилки можно отнести отсутствие возможности изменения направления движения и температуры сушильного агента в секциях. Так, например, при сушке термолабильных продуктов целесообразно повышать температуру сушильного агента в первом периоде сушки и снижать ее во втором, имея возможность регулирования влажности сушильного агента в ходе процесса. Этого можно было бы добиться путем противотока сушильного агента в первой и прямотока во второй секциях. При этом предварительно отвести из первой секции отработанный сушильный агент с высоким влагосодержанием и подать во вторую секцию свежий сушильный агент заданных параметров.The disadvantage of the dryer is the inability to change the direction of movement and temperature of the drying agent in the sections. So, for example, when drying thermolabile products, it is advisable to increase the temperature of the drying agent in the first drying period and lower it in the second, having the ability to control the humidity of the drying agent during the process. This could be achieved by countercurrent drying agent in the first and once-through in the second section. At the same time, the spent drying agent with a high moisture content must first be removed from the first section and a fresh drying agent of predetermined parameters be supplied to the second section.

Задача, на решение которой направлено изобретение, - повышение интенсификации процесса сушки сыпучих материалов.The problem to which the invention is directed is to increase the intensification of the drying process of bulk materials.

Для решения этой задачи в сушилке для сыпучих материалов, содержащей вращающийся барабан с торцевыми сетчатыми стенками, сопряженными с диффузорной частью патрубков подвода сушильного агента, секциями прямотока, противотока и размещенной между ними секцией отвода сушильного агента, патрубки отвода сушильного агента, загрузочное устройство и разгрузочную камеру, согласно изобретению секция отвода сушильного агента разделена пополам кольцевой перегородкой, внутренний диаметр которой равен внутреннему диаметру беспровальной насадки, причем барабан в секции отвода сушильного агента имеет два ряда перфорации, разделительные кольцевые перегородки между секциями выполнены сетчатыми, а кожух барабана разделен пополам кольцевой разделительной перегородкой и имеет два патрубка для подвода или отвода сушильного агента.To solve this problem, in a dryer for bulk materials containing a rotating drum with end mesh walls paired with the diffuser part of the nozzles for supplying the drying agent, sections of the forward flow, counterflow and a section for draining the drying agent located between them, nozzles for draining the drying agent, a loading device and an unloading chamber , according to the invention, the drainage section of the drying agent is divided in half by an annular partition, the inner diameter of which is equal to the inner diameter of the cordless nozzle, moreover, the drum in the section of the drain of the drying agent has two rows of perforations, the dividing annular partitions between the sections are mesh, and the casing of the drum is divided in half by an annular dividing wall and has two nozzles for supplying or removing the drying agent.

В предлагаемой конструкции секция отвода сушильного агента в месте установки профилированной беспровальной насадки разделена пополам кольцевой перегородкой, внутренний диаметр которой совпадает с внутренним диаметром беспровальной насадки, что совместно с вертикальным диском, установленным с возможностью изменения и фиксации положения вдоль оси сушилки, делит секцию отвода сушильного агента на две зоны, которые через кольцевые сетчатые перегородки большего и меньшего диаметров соединяются соответственно с секциями противотока и прямотока. В стенке барабана выполнено два ряда перфораций: между кольцевой сетчатой перегородкой большего диаметра и кольцевой перегородкой, а также между кольцевой перегородкой и кольцевой сетчатой перегородкой меньшего диаметра. Другая кольцевая перегородка установлена в кожухе, разделяя его на два отсека. Таким образом, патрубки, имеющиеся в каждом отсеке кожуха, можно использовать для подвода или отвода сушильного агента. Это позволяет каждую из секций сушилки, в зависимости от начальной влажности, вида и структуры высушиваемого продукта, делать секцией прямотока или противотока сушильного агента.In the proposed design, the section of the drying agent drain at the installation site of the profiled wireless nozzle is divided in half by an annular partition, the inner diameter of which coincides with the internal diameter of the wireless nozzle, which, together with the vertical disk installed with the possibility of changing and fixing the position along the axis of the dryer, divides the section of the drain of the drying agent into two zones, which are connected through the annular mesh partitions of larger and smaller diameters with countercurrent sections and ryamotoka. Two rows of perforations are made in the drum wall: between an annular mesh partition of a larger diameter and an annular partition, and also between an annular partition and an annular mesh partition of a smaller diameter. Another annular partition is installed in the casing, dividing it into two compartments. Thus, the nozzles available in each compartment of the casing can be used to supply or withdraw the drying agent. This allows each of the sections of the dryer, depending on the initial moisture content, type and structure of the product to be dried, to be a direct-flow or counter-current section of the drying agent.

На фиг.1 и 2 изображена сушилка для сыпучих материалов; на фиг.3 - сечение А-А на фиг.1, на фиг.4 - схема распределения высушиваемого материала в барабане.1 and 2 show a dryer for bulk materials; figure 3 is a section aa in figure 1, figure 4 is a distribution diagram of the dried material in the drum.

Сушилка для сыпучих материалов содержит барабан 1 с секциями 2, 3 для высушивания влажного материала и 4, 5 для подвода или отвода сушильного агента, которые разделены между собой кольцевой перегородкой 6. Секции 2 и 3 отделены от секций 4 и 5 перфорированными кольцевыми перегородками 7 и 8, соединенными между собой профильной беспровальной насадкой 9. Стенки барабана в секциях 4 и 5 имеют перфорацию 10, через которую сушильный агент поступает или отводится из секций 11 кожуха 12 с кольцевой разделительной перегородкой 13 и патрубками подвода или отвода сушильного агента 14, 15. Между секциями 4, 5 размещен вертикальный диск 16 с осью 17. Для загрузки и выгрузки материала служат соответственно устройство 18 и камера 19. Для отвода или подвода сушильного агента имеются патрубки 20, 21 с диффузорами 22, 23 и сетчатыми торцевыми стенками 24, 25, причем сетчатая торцевая стенка 25 соединена с валом 26. Барабан имеет бандажные кольца 27, опорные ролики 28 и индивидуальный привод 29.The dryer for bulk materials contains a drum 1 with sections 2, 3 for drying wet material and 4, 5 for supplying or removing the drying agent, which are separated by an annular partition 6. Sections 2 and 3 are separated from sections 4 and 5 by perforated annular partitions 7 and 8, interconnected by a profile wireless nozzle 9. The walls of the drum in sections 4 and 5 have a perforation 10 through which the drying agent enters or is removed from sections 11 of the casing 12 with an annular dividing wall 13 and inlet or outlet pipes and the drying agent 14, 15. Between sections 4, 5 there is a vertical disk 16 with an axis 17. For loading and unloading the material, the device 18 and the chamber 19 are used respectively. There are nozzles 20, 21 with diffusers 22, 23 and mesh end walls 24, 25, and the mesh end wall 25 is connected to the shaft 26. The drum has a retaining ring 27, the support rollers 28 and the individual drive 29.

Сушилка работает следующим образом. Барабан 1, установленный бандажными кольцами 27 на опорные ролики 28, приводится во вращение приводом 29. Влажный материал через загрузочное устройство 18 подается в секцию 2 и, увлеченный в движение, пересыпается в поле центробежных сил (фиг.4). Сушильный агент (фиг.1) подводится через патрубок 20 (или 14 в зависимости от технологии ведения процесса - фиг.2), диффузор 22 и торцевую сетчатую стенку 24, которая способствует выравниванию эпюры скоростей сушильного агента. После секции 2 сушильный агент набегает на вертикальный диск 16, расположенный между секциями 4 и 5, далее через профилированную беспровальную насадку 9 и перфорации 10 попадает в кожух 12, откуда через патрубок 14 выбрасывается в атмосферу. Если при высушивании материала сушильный агент подается через патрубок 14, то отводится он через патрубок 20 (фиг.2). Из секции 2 высушиваемый материал, пересыпаясь, попадает на профилированную беспровальную насадку 9 и, скатываясь по наклонной плоскости насадки, поступает в зону 3. Сушильный агент подается в зону 3 через патрубок 21, диффузор 23 и торцевую сетчатую стенку 25, которая обеспечивает выравнивание эпюры скоростей сушильного агента и путем перемещения и фиксации ее вала 26 регулирует степень заполнения секции 3 высушиваемым материалом. Отработанный сушильный агент набегает на вертикальный диск 16 и через профилированную беспровальную насадку 9, перфорации 10, кожух 12 и патрубок 15 выбрасывается в атмосферу. Влажный продукт под действием собственного подпора и наклона горизонтальной оси барабана, высушиваясь, перемещается в зону разгрузки материала и через разгрузочную камеру 19 выгружается из сушилки. Если сушильный агент подводится через патрубки 14 и 15, то далее через перфорации 10, беспровальную насадку 9 и кольцевые сетчатые перегородки 7 и 8, способствующие выравниванию эпюры скоростей сушильного агента, он поступает в секции 2 и 3, из которых отводится через сетчатые стенки 24, 25, диффузоры 22, 23 и патрубки 20, 21.The dryer operates as follows. The drum 1, mounted by retaining rings 27 on the support rollers 28, is driven by a drive 29. The wet material is fed into section 2 through the loading device 18 and, carried away in motion, is poured into the field of centrifugal forces (Fig. 4). The drying agent (Fig. 1) is supplied through a pipe 20 (or 14, depending on the process technology - Fig. 2), a diffuser 22, and an end mesh wall 24, which helps to align the drying agent velocity diagram. After section 2, the drying agent runs onto a vertical disk 16 located between sections 4 and 5, then through a profiled wireless nozzle 9 and perforations 10 it enters the casing 12, from where it is released into the atmosphere through the pipe 14. If when drying the material, the drying agent is supplied through the pipe 14, then it is discharged through the pipe 20 (figure 2). From section 2, the material to be dried, pouring, falls onto the profiled wireless nozzle 9 and, rolling along the inclined plane of the nozzle, enters zone 3. The drying agent is fed into zone 3 through the nozzle 21, the diffuser 23 and the end mesh wall 25, which ensures the alignment of the velocity diagram drying agent and by moving and fixing its shaft 26 controls the degree of filling of section 3 with dried material. The spent drying agent runs onto a vertical disk 16 and through the profiled wireless nozzle 9, perforations 10, the casing 12 and the pipe 15 is released into the atmosphere. The wet product under the action of its own backwater and tilting the horizontal axis of the drum, drying, moves to the unloading area of the material and is unloaded from the dryer through the unloading chamber 19. If the drying agent is fed through the nozzles 14 and 15, then through the perforations 10, the wireless nozzle 9 and the annular mesh partitions 7 and 8, which help to align the velocity diagram of the drying agent, it enters sections 2 and 3, from which it is discharged through the mesh walls 24, 25, diffusers 22, 23 and nozzles 20, 21.

В процессе сушки вертикальный диск 16 путем перемещения и фиксации его оси 17 обеспечивает регулировку степени заполнения секции 2 высушиваемым материалом.In the drying process, the vertical disk 16 by moving and fixing its axis 17 provides adjustment of the degree of filling of section 2 with dried material.

Таким образом, регулирование степени заполнения материалом каждой отдельной секции сушилки и подача в каждую секцию барабана сушильного агента заданных параметров и любого направления движения (прямотока или противотока) позволяют интенсифицировать процесс сушки сыпучих материалов.Thus, the regulation of the degree of filling with the material of each individual section of the dryer and the supply of the specified parameters and any direction of movement (forward flow or counterflow) to each section of the dryer drum can intensify the drying process of bulk materials.

Claims (1)

Сушилка для сыпучих материалов, содержащая вращающийся барабан с торцевыми сетчатыми стенками, сопряженными с диффузорной частью патрубков подвода сушильного агента, секциями прямотока, противотока и размещенной между ними секцией отвода сушильного агента, патрубки отвода сушильного агента, загрузочное устройство и разгрузочную камеру, отличающаяся тем, что секция отвода сушильного агента разделена пополам кольцевой перегородкой, внутренний диаметр которой равен внутреннему диаметру беспровальной насадки, причем барабан в секции отвода сушильного агента имеет два ряда перфорации, разделительные кольцевые перегородки между секциями выполнены сетчатыми, а кожух барабана разделен пополам кольцевой разделительной перегородкой и имеет два патрубка для подвода или отвода сушильного агента. A dryer for bulk materials, containing a rotating drum with end mesh walls interfaced with the diffuser part of the nozzles for supplying the drying agent, sections of the forward flow, counterflow and a section for draining the drying agent, nozzles for draining the drying agent, the nozzles of the drying agent, loading device and unloading chamber, characterized in that the drying agent outlet section is divided in half by an annular partition, the inner diameter of which is equal to the inner diameter of the loose nozzle, and the drum in the section about the drying agent inlet has two rows of perforation, the annular separation partitions between the sections are mesh, and the drum casing is divided in half by an annular separating partition and has two nozzles for supplying or discharging the drying agent.

Images