RU2737213C2 - Fluid bed drier for thermolabile polydisperse loose materials - Google Patents

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: invention relates to drying thermolabile loose materials drying technique using directed moving fluidised bed and can be used in chemical, processing, food and other industries, as well as in agriculture. Fluidized bed drier for thermolabile polydisperse loose materials comprises a vertical housing divided into sections with a through-hole and gas distribution grids, supporting layer of polydisperse material and separating it from gas distribution chamber for drying agent supply. After the discharge opening, the drying chamber is divided by a partition into a height larger than the height of the fluidised bed. Gas distributing chamber has scroll-like shape, said partition is installed in housing with possibility of vertical movement along vertical axis of housing, and gas distribution grid is made with possibility of changing inclination angle of blades.

EFFECT: invention usage allows to organize multi-stage drying process and to control materials stay time.

1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к технике сушки термолабильных сыпучих материалов с использованием направленного перемещающегося кипящего слоя и может использоваться в химической, перерабатывающей, пищевой и других отраслях промышленности, а также в сельском хозяйстве.The invention relates to a technique for drying thermolabile bulk materials using a directed moving fluidized bed and can be used in chemical, processing, food and other industries, as well as in agriculture.

Известна сушилка с кипящим слоем, содержащая вертикальный корпус, разделенный газораспределительными беспровальными решетками, поддерживающими слой материала, на поярусно расположенные кольцевые камеры с центральной цилиндрической образующей, сообщающиеся между собой посредством пересыпных окон в решетках и имеющие в каждой из них радиальную перегородку, причем нижняя и верхняя камеры подключены соответственно к газоподводящему и газоотводящему коробам, в каждой камере установлена вторая перегородка, разделяющая вместе с первой перегородкой надслоевой объем на две секции, причем газоподводящий и газоотводящий короба также разделены вертикальными перегородками на два отсека, соответствующие секциям камер для автономного подвода в последние и отвода из них разнотемпературного газа (А.С. СССР №1276888. Опубл. 15.12.86. Бюл. №46-прототип).Known fluidized bed dryer, containing a vertical body, divided by gas distribution gapless grids, supporting the layer of material, into belted annular chambers with a central cylindrical generatrix, communicating with each other by means of overflow windows in the grids and having a radial partition in each of them, with the lower and upper the chambers are connected, respectively, to the gas supply and gas outlet ducts, in each chamber a second partition is installed, dividing, together with the first partition, the above-layer volume into two sections, and the gas supply and gas outlet ducts are also divided by vertical partitions into two compartments corresponding to the sections of the chambers for autonomous supply to the latter and outlet of which different-temperature gas (AS USSR No. 1276888. Publ. 12/15/86. Bulletin No. 46-prototype).

Недостатком данной сушилки является снижение эффективности сушки из-за образования застойных зон, неравномерности газораспределения и уноса отдельных частиц из зоны кипящего слоя, малого времени пребывания частиц в каждой секции и громоздкости сушилки.The disadvantage of this dryer is the decrease in drying efficiency due to the formation of stagnant zones, uneven gas distribution and entrainment of individual particles from the fluidized bed zone, a short residence time of particles in each section and the bulkiness of the dryer.

Задачей изобретения является устранение указанных недостатков, упрощение конструкции сушилки и повышение качества сушки, позволяет организовать многоступенчатый процесс сушки, дает возможность регулировать время пребывания материала в сушильной камере, исключает образование застойных зон на беспровальной решетке.The objective of the invention is to eliminate these disadvantages, simplify the design of the dryer and improve the quality of drying, allows you to organize a multi-stage drying process, makes it possible to regulate the residence time of the material in the drying chamber, eliminates the formation of stagnant zones on the gapless grating.

Решение указанной задачи достигается тем, что в предложенной сушилке псевдоожиженого слоя для термолабильных полидисперсных сыпучих материалов, содержащей вертикальный корпус, разделенный на секции беспровальной и газораспределительной решетками, поддерживающими слой полидисперсного материала и отделяющими его от газораспределительной камеры для подачи сушильного агента, при этом сушильная камера после разгрузочного окна разделена перегородкой на высоту, большую высоты псевдоожиженного слоя, согласно изобретению, газораспределительная камера имеет улиткообразную форму, а упомянутая перегородка установлена в корпусе с возможностью вертикального перемещения вдоль вертикальной оси корпуса, при этом газораспределительная решетка выполнена с возможностью изменения угла наклона лопаток.The solution to this problem is achieved by the fact that in the proposed fluidized bed dryer for thermolabile polydisperse bulk materials, containing a vertical casing divided into sections without a gap and gas distribution grids supporting the layer of polydisperse material and separating it from the gas distribution chamber for supplying the drying agent, while the drying chamber after the discharge window is divided by a partition to a height greater than the height of the fluidized bed, according to the invention, the gas distribution chamber has a snail-like shape, and the said partition is installed in the housing with the possibility of vertical movement along the vertical axis of the housing, while the gas distribution grid is made with the possibility of changing the angle of inclination of the blades.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 схематично показана предлагаемая сушилка, сложный разрез; на фиг. 2 - лопатки с регулировочным устройством; на фиг. 3 - опорное устройство крышки сушильной камеры.The essence of the invention is illustrated by the drawings, where FIG. 1 schematically shows the proposed dryer, a complex section; in fig. 2 - blades with an adjusting device; in fig. 3 - supporting device of the drying chamber cover.

Сушилка псевдоожиженного слоя для термолабильных полидисперсных сыпучих материалов (далее-сушилка) содержит вертикальный корпус 1, разделенный на секции беспровальной 2 и газораспределительной 3 решетками, поддерживающими слой полидисперсного материала и отделяющими его от газораспределительной камеры 4 для подачи сушильного агента. При этом сушильная камера 1 после разгрузочного окна 5 разделена перегородкой 6 на высоту, большую высоты псевдоожиженного слоя. Газораспределительная камера 4 имеет улиткообразную форму, а упомянутая перегородка 6 установлена в корпусе с возможностью вертикального перемещения вдоль вертикальной оси корпуса. При этом газораспределительная решетка 3 выполнена с возможностью изменения угла наклона лопаток, предусмотренным для этого поворотным механизмом 7. Сушильная камера сверху закрыта вращающейся на опорном устройстве 8 крышкой 9 с загрузочным бункером 10 и дозирующим устройством 11, для равномерной загрузки дисперсным материалом во время запуска установки в работу и последующей равномерной подачи материала на сушку во время ее работы. Отработанный сушильный агент выбрасывается сверху сушильной камеры через патрубок 12. Центральная образующая кольцевой сушильной камеры выполнена в виде цилиндра 13 и двух усеченных конусов 14 и 15. Верхний конус 14 для организации более устойчивого псевдоожиженного слоя, нижний 15 для направленной выгрузки готового высушенного продукта.The fluidized bed dryer for thermolabile polydisperse bulk materials (hereinafter referred to as the dryer) contains a vertical housing 1, divided into sections without a gap 2 and gas distribution grids 3, supporting a layer of polydisperse material and separating it from the gas distribution chamber 4 for supplying a drying agent. When this drying chamber 1 after the discharge port 5 is divided by a partition 6 to a height greater than the height of the fluidized bed. The gas distribution chamber 4 has a volute-like shape, and the said partition 6 is installed in the housing with the possibility of vertical movement along the vertical axis of the housing. In this case, the gas distribution grid 3 is made with the possibility of changing the angle of inclination of the blades, provided for this by the rotary mechanism 7. The drying chamber is closed from above by a cover 9 rotating on the support device 8 with a loading hopper 10 and a metering device 11 for uniform loading of dispersed material during start-up of the installation in work and subsequent uniform supply of material for drying during its operation. The spent drying agent is ejected from the top of the drying chamber through the branch pipe 12. The central generatrix of the annular drying chamber is made in the form of a cylinder 13 and two truncated cones 14 and 15. The upper cone 14 for organizing a more stable fluidized bed, the lower 15 for directed discharge of the finished dried product.

Предложенная сушилка работает следующим образом.The proposed dryer works as follows.

В сушильной камере 1, содержащей цилиндрический корпус, в нижней части располагается беспровальная решетка 2, на которую подается равномерным слоем термолабильный дисперсный материал. Под беспровальной решеткой располагается газораспределительная решетка 3, представляющая собой подвижные направляющие лопатки, соединенные специальным приводом 7, обеспечивающим определенный угол наклона лопаток, что позволяет организовать направленный поток сушильного агента, непосредственно для псевдоожижения, а также для направленного перемещения этого псевдоожиженного слоя в нужном направлении по беспровальной решетке. В сушильной камере установлена подвижная перегородка 6, расположенная после разгрузочного окна 5 выгрузки полидисперсного термолабильного материала, разделяющая надслоевой объем. Центральная образующая кольцевой сушильной камеры выполнена в виде цилиндра 13 и двух усеченных конусов 14 и 15. Верхний конус 14 для организации более устойчивого псевдоожиженного слоя, нижний 15 для направленной выгрузки готового высушенного продукта. Сушильная камера 1 проста по конструкции и обеспечивает высокое качество сушки. Конструкция сушильной камеры закреплена на газораспределительной камере 4 улиткообразной конструкции, к которой тангенциальным направлением подается сушильный агент. Это позволяет получить более равномерный закрученный поток сушильного агента и снижает гидравлические сопротивление всей сушильной установки. Сверху сушильная камера закрыта крышкой 9 вращающейся на опорно-шарнирном устройстве 8 по цилиндрической образующей сушильной камеры, для равномерной загрузки дисперсного материала по всей поверхности беспровальной решетки равномерным слоем во время запуска сушильной установки. На крышке располагается загрузочный бункер 10 с дозатором 11 для термолабильного полидисперсного материала. В верхней части сушильной камеры расположен патрубок 12 для отвода отработанного сушильного агента на циклон для очистки от пыли и последующей выброса в атмосферу.In the drying chamber 1, containing a cylindrical body, in the lower part there is a gapless grate 2, onto which a thermolabile dispersed material is supplied in a uniform layer. Under the no-sink grate there is a gas distribution grate 3, which is a movable guide vanes connected by a special drive 7, which provides a certain angle of inclination of the blades, which makes it possible to organize a directed flow of the drying agent directly for fluidization, as well as for directional movement of this fluidized bed in the desired direction along the gapless lattice. In the drying chamber, a movable partition 6 is installed, located after the unloading window 5 for unloading the polydisperse thermolabile material, dividing the over-layer volume. The central generatrix of the annular drying chamber is made in the form of a cylinder 13 and two truncated cones 14 and 15. The upper cone 14 for organizing a more stable fluidized bed, the lower 15 for directed discharge of the finished dried product. Drying chamber 1 is simple in design and provides high quality drying. The design of the drying chamber is fixed on the gas distribution chamber 4 of a snail-like structure, to which the drying agent is fed in a tangential direction. This allows to obtain a more uniform swirling flow of the drying agent and reduces the hydraulic resistance of the entire drying plant. From above, the drying chamber is closed with a lid 9 rotating on a supporting-hinge device 8 along the cylindrical generatrix of the drying chamber, for uniform loading of dispersed material over the entire surface of the gapless grating in an even layer during the start of the drying installation. On the lid there is a loading hopper 10 with a dispenser 11 for thermolabile polydisperse material. In the upper part of the drying chamber, there is a branch pipe 12 for draining the spent drying agent to a cyclone for cleaning it from dust and then releasing it into the atmosphere.

Высушенный материал выгружается через разгрузочное окно 5 в конусный разгрузочный конус-желоб 15. Привод 7 обеспечивающий регулировку угла наклона направляющих лопаток газораспределительной решетки 3 позволяет менять скорость перемещения полидисперсного материала по беспровальной решетке, а значит, и регулировать время сушки материала.The dried material is discharged through the discharge port 5 into the conical discharge cone-chute 15. The drive 7, which adjusts the angle of inclination of the guide vanes of the gas distribution grid 3, allows you to change the speed of movement of the polydisperse material along the gapless grating, and therefore to adjust the drying time of the material.

Использование предложенного технического решения позволит организовать многоступенчатый процесс сушки, регулировать время пребывания материала в сушильной камере, и исключит образование застойных зон на беспровальной решетке.The use of the proposed technical solution will allow organizing a multi-stage drying process, regulating the residence time of the material in the drying chamber, and eliminating the formation of stagnant zones on the gapless grating.

Claims (1)

Сушилка псевдоожиженого слоя для термолабильных полидисперсных сыпучих материалов, содержащая вертикальный корпус, разделенный на секции беспровальной и газораспределительной решетками, поддерживающими слой полидисперсного материала и отделяющими его от газораспределительной камеры для подачи сушильного агента, при этом сушильная камера после разгрузочного окна разделена перегородкой на высоту, большую высоты псевдоожиженного слоя, отличающаяся тем, что газораспределительная камера имеет улиткообразную форму, а упомянутая перегородка установлена в корпусе с возможностью вертикального перемещения вдоль вертикальной оси корпуса, при этом газораспределительная решетка выполнена с возможностью изменения угла наклона лопаток.A fluidized bed dryer for thermolabile polydisperse bulk materials, containing a vertical body divided into sections without a sinkhole and gas distribution grids supporting a layer of polydisperse material and separating it from the gas distribution chamber for supplying a drying agent, while the drying chamber after the discharge window is divided by a partition to a high, high height fluidized bed, characterized in that the gas distribution chamber has a volute-like shape, and the said partition is installed in the housing with the possibility of vertical movement along the vertical axis of the housing, while the gas distribution grid is configured to change the angle of inclination of the blades.

Images