RU2802314C2 - Device, vapour-permeable base component and method for drying pool grain material - Google Patents
Device, vapour-permeable base component and method for drying pool grain material Download PDFInfo
- Publication number
- RU2802314C2 RU2802314C2 RU2021116622A RU2021116622A RU2802314C2 RU 2802314 C2 RU2802314 C2 RU 2802314C2 RU 2021116622 A RU2021116622 A RU 2021116622A RU 2021116622 A RU2021116622 A RU 2021116622A RU 2802314 C2 RU2802314 C2 RU 2802314C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cylindrical part
- subsection
- inner cylindrical
- specified
- superheated steam
- Prior art date
Links
Abstract
Description
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION
Известен способ сушки влажного насыпного зернистого материала путём обеспечения контакта зернистого материала с перегретым паром. Таким образом обеспечивается испарение жидкости, содержащейся в материале.A known method of drying wet bulk granular material by providing contact of the granular material with superheated steam. This ensures the evaporation of the liquid contained in the material.
Заблаговременное раскрытие вышеуказанных технологий сушки паром включает EP 0 058 651 A1, раскрывающий способ подготовки корма для крупного рогатого скота из различных сельскохозяйственных продуктов, таких как жом сахарной свеклы, цитрусовый жом и различные продукты ферментации. Early disclosure of the above steam drying technologies includes EP 0 058 651 A1 disclosing a method for preparing cattle feed from various agricultural products such as sugar beet pulp, citrus pulp and various fermentation products.
Другой документ EP 0 153 704 A2 раскрывает способ удаления жидкости из твёрдого зернистого материала, в котором материал пропускают через ряд взаимосоединённых ячеек и перегретый пар вводят в указанные ячейки на их нижних концах, чтобы обеспечивать вихревое движение, когда осушаемые частицы, подлежащие сушке, поднимают из ячеек в общую зону перемещения и в выдачную ячейку без подачи пара.Another document EP 0 153 704 A2 discloses a method for removing liquid from a solid particulate material, in which the material is passed through a series of interconnected cells and superheated steam is introduced into said cells at their lower ends to provide a swirling motion when the particles to be dried are lifted from the cells into the common movement area and into the dispensing cell without steam supply.
Документ WO 92/01200 предыдущего уровня техники раскрывает устройство для сушки влажного зернистого материала, имеющего неоднородный размер частиц, посредством перегретого пара. Устройство содержит цилиндрическую ёмкость, содержащую множество параллельных, по существу вертикальных сушильных камер, расположенных в форме кольца. Предпочтительный вариант реализации включает пятнадцать сушильных камер, соединённых последовательно, и выдачную камеру, расположенную между первой и последней сушильной камерой. Prior art document WO 92/01200 discloses a device for drying wet particulate material having a non-uniform particle size by means of superheated steam. The device contains a cylindrical container containing a plurality of parallel, essentially vertical drying chambers arranged in the form of a ring. The preferred implementation includes fifteen drying chambers connected in series and a dispensing chamber located between the first and last drying chamber.
На первой сушильной камере после впускного отверстия зернистый материал будет иметь высокое содержание влаги, а зернистый материал в последней сушильной камере будет иметь низкое содержание влаги. Сушильные камеры выполнены с возможностью обеспечения перемещения потока перегретого пара для улучшения контакта между паром и зернистым материалом, и обеспечения прохождения всех ячеек зернистым материалом до осушения. В частности, влажные частицы обычно тяжелее сухих частиц и, следовательно, требуют большей скорости потока и пара.In the first drying chamber after the inlet, the particulate material will have a high moisture content, and the particulate material in the last drying chamber will have a low moisture content. The drying chambers are configured to move the flow of superheated steam to improve the contact between the steam and the granular material, and ensure that the granular material passes through all the cells before drying. In particular, wet particles are generally heavier than dry particles and therefore require higher flow and steam rates.
Заявитель обнаружил, что влажный зернистый материал и, в частности, крупные и тяжёлые частицы, имеют свойство скапливаться в первой сушильной камере. Зернистый материал, остающийся в первой сушильной камере на протяжении продолжительного времени, может потенциально засорять первую сушильную камеру и уменьшать интенсивность вихревого движения потока перегретого пара. The Applicant has found that wet granular material and in particular large and heavy particles tend to accumulate in the first drying chamber. Particulate material remaining in the first drying chamber for an extended period of time can potentially clog the first drying chamber and reduce the swirling intensity of the superheated steam flow.
Следовательно, задача в соответствии с настоящим изобретением заключается в обеспечении улучшенных технологий, предотвращающих скопление материала в первой сушильной камере путём обеспечения одного или большего количества вихревых движений в разных направлениях в первой сушильной камере.Therefore, it is an object in accordance with the present invention to provide improved techniques for preventing material accumulation in the first drying chamber by providing one or more vortex movements in different directions in the first drying chamber.
В частности, задача изобретения заключается в обеспечении улучшенного смешивания частиц, уже частично высушенных в первой сушильной камере, и новых частиц, чтобы вихревые движения с увеличенной скоростью обеспечивали возможность более равномерного распределения зернистого материала в первой сушильной камере, что приведёт к более эффективной сушке.In particular, the object of the invention is to provide improved mixing of the particles already partially dried in the first drying chamber and the new particles, so that the swirling movements at increased speed allow a more uniform distribution of the granular material in the first drying chamber, which will lead to more efficient drying.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
Указанные выше задачи, очевидные из следующего подробного описания, в соответствии с первым аспектом настоящего изобретения достигаются устройством для сушки влажных насыпных зернистых материалов, при этом устройство содержит:The above objects, evident from the following detailed description, according to the first aspect of the present invention are achieved by an apparatus for drying wet bulk granular materials, the apparatus comprising:
ёмкость, выполненную с возможностью поддержания перегретого пара под давлением, равным или превышающим давление окружающей среды, окружающей ёмкость, ёмкость определяет нижнюю цилиндрическую часть, имеющую нижнюю внутреннюю цилиндрическую стенку и определяющую первую область поперечного сечения, перпендикулярную длине нижней цилиндрической части, и верхнюю цилиндрическую часть, имеющую верхнюю цилиндрическую внутреннюю стенку и определяющую вторую область поперечного сечения, перпендикулярную длине верхней цилиндрической части,a container configured to maintain superheated steam at a pressure equal to or greater than the ambient pressure surrounding the container, the container defines a lower cylindrical part having a lower inner cylindrical wall and defining a first cross-sectional area perpendicular to the length of the lower cylindrical part, and an upper cylindrical part, having an upper cylindrical inner wall and defining a second cross-sectional region perpendicular to the length of the upper cylindrical part,
внутреннюю цилиндрическую часть, расположенную по центру внутри верхней цилиндрической части и нижней цилиндрической части ёмкости с образованием первого канала для текучей среды от верхней цилиндрической части к нижней цилиндрической части внутри внутренней цилиндрической части и второго канала для текучей среды от нижней цилиндрической части к верхней цилиндрической части за пределами внутренней цилиндрической части,an inner cylindrical part located centrally inside the upper cylindrical part and the lower cylindrical part of the container to form the first fluid channel from the upper cylindrical part to the lower cylindrical part inside the inner cylindrical part and the second fluid channel from the lower cylindrical part to the upper cylindrical part behind outside the inner cylindrical part,
множество разделительных стенок, проходящих в радиальном направлении внутри нижней цилиндрической части между нижней цилиндрической частью и внутренней цилиндрической частью и определяющих в нижней цилиндрической части впускную камеру, выпускную камеру и множество промежуточных камер, расположенных между впускной камерой и выпускной камерой в окружном направлении, при этом впускная камера содержит впускное отверстие для приёма влажного насыпного зернистого материала, выпускная камера содержит выпускное отверстие для выпуска сухого насыпного зернистого материала, каждая из впускной камеры и промежуточной камеры определяет паропроницаемое основание,a plurality of dividing walls extending in the radial direction inside the lower cylindrical part between the lower cylindrical part and the inner cylindrical part and defining in the lower cylindrical part an inlet chamber, an outlet chamber and a plurality of intermediate chambers located between the inlet chamber and the outlet chamber in the circumferential direction, while the inlet the chamber contains an inlet for receiving wet bulk granular material, the outlet chamber contains an outlet for discharging dry bulk granular material, each of the inlet chamber and the intermediate chamber defines a vapor-permeable base,
узел теплообменника, расположенный внутри внутренней цилиндрической части, для нагревания перегретого пара, a heat exchanger assembly located inside the inner cylindrical part for heating superheated steam,
рабочее колесо для генерации потока перегретого пара внутри ёмкости и вдоль первого канала для текучей среды от верхней цилиндрической части через теплообменник внутри внутренней цилиндрической части к нижней цилиндрической части и, в целом, вдоль второго канала для текучей среды от нижней цилиндрической части к верхней цилиндрической части за пределы внутренней цилиндрической части, an impeller for generating a superheated steam flow within the vessel and along the first fluid passage from the upper cylindrical portion through a heat exchanger within the inner cylindrical portion to the lower cylindrical portion and generally along the second fluid passage from the lower cylindrical portion to the upper cylindrical portion beyond limits of the inner cylindrical part,
при этом паропроницаемое основание по меньшей мере впускной камеры разделено на множество подсекций, включая первую подсекцию и вторую подсекцию, определяющие первую и вторую радиальную центральную линию, соответственно,wherein the vapor-permeable base of at least the inlet chamber is divided into a plurality of sub-sections, including the first sub-section and the second sub-section defining the first and second radial center lines, respectively,
при этом каждая из первой подсекции и второй подсекции имеет по меньшей мере один жалюзийный плоский участок, содержащий множество жалюзийных заслонок, расположенных в первом и втором конкретном направлении, соответственно, для направления перегретого пара в первом и втором направлении нагнетания, соответственно, к нижней внутренней цилиндрической стенке, wherein each of the first subsection and the second subsection has at least one louvered flat section, containing a plurality of louvered dampers located in the first and second specific direction, respectively, for directing superheated steam in the first and second discharge directions, respectively, to the lower internal cylindrical wall
причём конкретное направление жалюзийных заслонок первой подсекции определяет первый угол относительно первой радиальной центральной линии,moreover, the specific direction of the shutters of the first subsection determines the first angle relative to the first radial center line,
при этом конкретное направление жалюзийных заслонок второй подсекции определяет второй угол относительно второй радиальной центральной линии, иwherein the particular direction of the louvres of the second subsection defines a second angle relative to the second radial center line, and
первый угол и/или второй угол отличаются от 0 градусов.the first angle and/or the second angle is different from 0 degrees.
Ёмкость обычно изготавливают из метала, который может выдерживать температуры перегретого пара выше 100°C и давления, превышающие окружающее атмосферное давление. Обычные значения давления варьируются от значений окружающего атмосферного давления до давления не более 3 бар. Ёмкость содержит нижнюю цилиндрическую часть и верхнюю цилиндрическую часть, которые образуют часть верхнего отделения ёмкости, и промежуточную конусную часть между нижним и верхним цилиндром. The vessel is usually made of metal that can withstand superheated steam temperatures in excess of 100°C and pressures in excess of ambient atmospheric pressure. Typical pressures range from ambient atmospheric pressure up to a maximum pressure of 3 bar. The container contains a lower cylindrical part and an upper cylindrical part, which form part of the upper compartment of the container, and an intermediate conical part between the lower and upper cylinder.
Источник подачи пара может быть бойлером или выпускным отверстием для пара в другой системе, использующей пар под давлением, например, выпускное отверстие турбины. The source of steam supply may be a boiler or a steam outlet in another pressurized steam system, such as a turbine outlet.
Первый канал для текучей среды внутри внутренней цилиндрической части и второй канал для текучей среды между наружным ограничением ёмкости и внутренней цилиндрической частью определяют рециркуляцию перегретого пара. Поток перегретого пара обеспечивается рабочим колесом, расположенным в нижней цилиндрической части под паропроницаемым основанием и/или между внутренней цилиндрической частью и паропроницаемым основанием нижней цилиндрической части, для обеспечения высокого давления под паропроницаемым основанием, которое, в свою очередь, обеспечивает псевдоожиженный слой и рециркуляционный поток перегретого пара. Внутренняя цилиндрическая часть содержит теплообменник, поддерживающий рециркуляционный пар в перегретом состоянии для предотвращения какой-либо конденсации внутри ёмкости. The first fluid passage within the inner cylindrical portion and the second fluid passage between the outer containment of the vessel and the inner cylindrical portion determine the recirculation of the superheated steam. The flow of superheated steam is provided by an impeller located in the lower cylindrical part under the vapor-permeable base and/or between the inner cylindrical part and the vapor-permeable base of the lower cylindrical part, to provide high pressure under the vapor-permeable base, which in turn provides a fluidized bed and a recirculating flow of superheated pair. The inner cylindrical part contains a heat exchanger that keeps the recirculating steam superheated to prevent any condensation inside the vessel.
Осушение осуществляют посредством контакта перегретого пара с влажным зернистым материалом и передачи некоторого количества его тепла влажным частицам. Содержание влаги влажного зернистого материала будет испаряться, и пар становится частью циркулирующего пара. Тепловая энергия, требуемая для испарения и, следовательно, отнимаемая от перегретого пара, восполняется на теплообменнике для предотвращения конденсации перегретого пара в жидкость внутри ёмкости. Любой избыточный пар может быть выведен из сушки через верхнюю часть ёмкости, например, через клапан. Ёмкость также содержит средство для обеспечения периферического компонента потока для замедления движения зернистого материала в окружном направлении от впускного отверстия к выпускному отверстию.Dehumidification is carried out by contacting superheated steam with wet particulate material and transferring some of its heat to the wet particles. The moisture content of the wet particulate material will evaporate and the steam becomes part of the circulating steam. The thermal energy required for evaporation and therefore taken from the superheated steam is replenished at the heat exchanger to prevent the superheated steam from condensing into a liquid inside the vessel. Any excess steam can be removed from the dryer through the top of the tank, for example through a valve. The container also contains means for providing a peripheral flow component to slow down the movement of the particulate material in the circumferential direction from the inlet to the outlet.
Разделительные стенки обеспечивают разделение нижней цилиндрической части на множество камер. Первая камера представляет собой впускную камеру, соединённую с закрытым шнековым транспортёром или подобным для введения влажного зернистого материала в впускную камеру. Выпускная камера также содержит закрытый шнековый транспортёр или подобное для выдачи сухого зернистого материала. Промежуточные камеры расположены между впускной камерой и выпускной камерой. Разделительные стенки содержат отверстия для обеспечения возможности перемещения зернистого материала из впускной камеры в выпускную камеру через промежуточные камеры. Впускная камера и промежуточные камеры принимают перегретый пар из паропроницаемого основания и, таким образом, составляют сушильные камеры. Dividing walls ensure the division of the lower cylindrical part into a plurality of chambers. The first chamber is an inlet chamber connected to a closed screw conveyor or the like for introducing wet particulate material into the inlet chamber. The discharge chamber also contains a closed screw conveyor or the like for dispensing dry granular material. The intermediate chambers are located between the inlet chamber and the outlet chamber. The dividing walls contain openings to enable movement of the granular material from the inlet chamber to the outlet chamber through the intermediate chambers. The inlet chamber and intermediate chambers receive superheated steam from the vapor-permeable base and thus constitute the drying chambers.
Внутри сушильных камер обеспечивается псевдоожиженный слой и поток, который удерживает большую часть зернистого материала в нижней цилиндрической части и усиливает контакт между перегретым паром и зернистым материалом. Inside the dryers, a fluidized bed and flow is provided which keeps most of the particulate material in the lower cylindrical portion and enhances the contact between the superheated steam and the particulate material.
Выпускная камера предпочтительно не имеет паропроницаемого основания для обеспечения возможности оседания зернистого материала перед выдачей. Количество камер определяет (влияет на) стандартное отклонение времени удержания для распределения. Увеличение количества камер уменьшает стандартное отклонение времени удержания зернистого материала. The outlet chamber preferably does not have a vapor-permeable base to allow the particulate material to settle before being dispensed. The number of cameras determines (influences) the standard deviation of the retention time for the distribution. Increasing the number of chambers reduces the standard deviation of the retention time of the granular material.
Зернистый материал, попадающий проникающий в первую сушильную камеру, т.е. впускную камеру, является влажным и содержит значительную часть влаги, и, таким образом, обычно является тяжёлым и засоряет камеру. Эти тяжёлые частицы требуют большой скорости потока. Это приводит к меньшему подъёму в псевдоожиженном слое, меньшему вихревому движению потока и меньшему распределению зернистого материала, что приводит к скоплению влажного зернистого материала в некоторых частях впускной камеры. Зернистый материал, проникающий в последнюю сушильную камеру перед выпускной камерой, из которой выдают теперь сухой зернистый материал, является по существу сухим.The granular material entering the first drying chamber, i. e. inlet chamber is wet and contains a significant amount of moisture, and thus is usually heavy and clogs the chamber. These heavy particles require high flow rates. This results in less lift in the fluidized bed, less swirl in the flow, and less distribution of particulate material, which leads to accumulation of wet particulate material in some parts of the inlet chamber. The particulate material entering the last drying chamber upstream of the outlet chamber, from which the now dry particulate material is discharged, is essentially dry.
Таким образом, для обеспечения хорошо образованного вихревого потока перегретого пара внутри впускной камеры паропроницаемое основание разделено на множество подсекций, причём несколько этих подсекций оснащены жалюзийным плоским участком с множеством жалюзийных заслонок для направления потока перегретого пара по направлению к нижней внутренней цилиндрической стенке.Thus, in order to provide a well-formed vortex flow of superheated steam inside the inlet chamber, the vapor-permeable base is divided into a plurality of subsections, and several of these subsections are equipped with a louvered flat section with a plurality of louvered dampers to direct the flow of superheated steam towards the lower inner cylindrical wall.
Исследование, проведённое заявителем, доказало, что расположение подсекций, имеющих жалюзийные плоские участки, определяющие первое и второе направления нагнетания, не равные нулю, образует одно или большее количество вихревых движений перегретого пара в разных направлениях, что увеличивает поток и скорость вихревых движений, а также улучшает процесс сушки. Это также приводит к улучшенному смешиванию новых и наполовину высушенных частиц.The study conducted by the Applicant has proved that the arrangement of subsections having louvered flat areas defining the first and second injection directions, which are not equal to zero, forms one or more swirl motions of superheated steam in different directions, which increases the flow and speed of swirl motions, as well as improves the drying process. This also results in improved mixing of fresh and semi-dried particles.
Впускная камера выполнена с множеством подсекций, но не все подсекции могут быть выполнены с жалюзийными заслонками, т.е. первая подсекция, расположенная ближе всего к впускному отверстию, может быть выполнена с жалюзийными заслонками или без них, а последняя подсекция или множество любых промежуточных подсекций могут быть выполнены без жалюзийных заслонок.The inlet chamber is made with many sub-sections, but not all sub-sections can be made with louvered dampers, i.e. the first subsection closest to the inlet may be provided with or without louvres, and the last subsection, or any plurality of any intermediate subsections, may be made without louvres.
В соответствии с другим вариантом реализации первого аспекта первый угол в числовом значении превышает второй угол на 7,5 - 90 градусов, предпочтительно в числовом значении превышает второй угол на 10 - 60 градусов.According to another embodiment of the first aspect, the first angle is numerically greater than the second angle by 7.5 to 90 degrees, preferably numerically greater than the second angle by 10 to 60 degrees.
В соответствии с другим вариантом реализации первого аспекта паропроницаемое основание по меньшей мере впускной камеры содержит третью подсекцию, расположенную между первой и второй подсекцией, причём промежуточная третья подсекция содержит по меньшей мере один жалюзийный плоский участок, имеющий множество жалюзийных заслонок, расположенных в третьем конкретном направлении для направления перегретого пара в направлении нагнетания к нижней внутренней цилиндрической стенке, причём третье конкретное направление жалюзийных заслонок определяет третий угол относительно соответствующей третьей радиальной центральной линии, причём третий угол отличается от 0 и составляет от 0 до 90 градусов.In accordance with another embodiment of the first aspect, the vapor-permeable base of at least the inlet chamber contains a third subsection located between the first and second subsections, and the intermediate third subsection contains at least one louvered flat section having a plurality of louvered dampers located in a third specific direction for direction of the superheated steam in the discharge direction towards the lower inner cylindrical wall, wherein the third particular direction of the louvres defines a third angle with respect to the corresponding third radial center line, wherein the third angle differs from 0 and ranges from 0 to 90 degrees.
Жалюзийные заслонки третьей подсекции, расположенные под углом относительно соответствующей радиальной центральной линии, усиливают вихревое движение потока перегретого пара. Третий угол может по существу равняться первому углу или превышать его в числовом значении. В другом варианте реализации третий угол может по существу равняться первому углу или превышать его в числовом значении.Louver dampers of the third subsection, located at an angle relative to the corresponding radial center line, enhance the vortex motion of the superheated steam flow. The third angle may be substantially equal to or greater than the first angle in numerical value. In another implementation, the third angle may be substantially equal to or greater than the first angle in numerical value.
В соответствии с другим вариантом реализации первого аспекта по меньшей мере впускная камера содержит переходный плоский участок, расположенный как переходный участок между паропроницаемым основанием и внутренней цилиндрической частью. Переходный плоский участок содержит жалюзийный плоский участок для направления потока перегретого пара в направлении нагнетания к нижней внутренней цилиндрической стенке, при этом направление нагнетания определяет угол в вертикальном направлении, и, по сравнению с горизонтальной плоскостью, угол составляет от -80 до 80 градусов, предпочтительно от -60 до 60 градусов, более предпочтительно от -40 до 40 градусов, наиболее предпочтительно от -40 до 0 градусов.In accordance with another embodiment of the first aspect, at least the inlet chamber comprises a transitional flat section located as a transitional section between the vapor-permeable base and the inner cylindrical part. The transition flat section contains a louvered flat section for directing the flow of superheated steam in the discharge direction to the lower inner cylindrical wall, while the injection direction determines the angle in the vertical direction, and, compared with the horizontal plane, the angle is from -80 to 80 degrees, preferably from -60 to 60 degrees, more preferably -40 to 40 degrees, most preferably -40 to 0 degrees.
Во время осушения и вихревой циркуляции насыпного зернистого материала внутри камер большая часть насыпного зернистого материала будет перемещаться в вихревом движении по направлению вниз на внутренней цилиндрической части, вдоль паропроницаемого основания по направлению к нижней внутренней цилиндрической стенке и по направлению вверх вдоль нижней внутренней цилиндрической стенки. Жалюзийные заслонки в переходном плоском участке обеспечивают эффект нагнетания в направлении наружу от внутренней цилиндрической части, что усиливает циркуляцию и повышает скорость вихревых движений.During the drying and swirling of the bulk particulate material within the chambers, most of the bulk particulate material will swirl downward on the inner cylindrical portion, along the vapor-permeable base toward the lower inner cylindrical wall, and upward along the lower inner cylindrical wall. The louvres in the transitional flat section provide an outward pumping effect from the inner cylindrical portion, which enhances circulation and speeds up the swirling motions.
Направление нагнетания жалюзийных заслонок в переходном плоском участке направлено на нижнюю внутреннюю цилиндрическую стенку и наклонено в окружном направлении, по существу подобном жалюзийным заслонкам паропроницаемого основания соответствующей подсекции. Альтернативно, жалюзийные заслонки переходного плоского участка могут направлять поток перегретого пара по направлению к нижней внутренней цилиндрической стенке в направлении нагнетания, по существу идентичном соответствующей радиальной центральной линии.The direction of injection of the louvres in the transition flat section is directed towards the lower inner cylindrical wall and inclined in the circumferential direction, essentially similar to the louvres of the vapor-permeable base of the corresponding subsection. Alternatively, the louvers of the transition flat portion may direct the flow of superheated steam towards the lower inner cylindrical wall in a discharge direction substantially identical to the corresponding radial center line.
В соответствии с другим вариантом реализации первого аспекта подсекции содержат множество жалюзийных плоских участков, указанное конкретное направление двух или большего количества указанных жалюзийных плоских участков определяет другой угол относительно указанной радиальной центральной линии, соответственно.According to another embodiment of the first aspect, the sub-sections comprise a plurality of louvered flat areas, said particular direction of the two or more said louvered flat areas defines a different angle relative to said radial center line, respectively.
Каждая подсекция содержит множество жалюзийных плоских участков, каждый из которых определяет угол между радиальной центральной линией, соответственно, и конкретным направлением жалюзийных плоских участков, при этом угол жалюзийных плоских участков, выполненный обращённым по направлению к нижней цилиндрической части, предпочтительно больше по сравнению с углом жалюзийных плоских участков, выполненным обращённым по направлению к внутренней цилиндрической части.Each sub-section contains a plurality of louvered flat sections, each of which defines the angle between the radial center line, respectively, and a specific direction of the louvered flat sections, while the angle of the louvered flat sections, made facing towards the lower cylindrical part, is preferably larger compared to the angle of the louvered flat sections. flat sections made facing towards the inner cylindrical part.
В соответствии с другим вариантом реализации первого аспекта паропроницаемое основание содержит множество отверстий для направления указанного перегретого пара по существу в вертикальном направлении нагнетания, и открытая площадь жалюзийных заслонок впускной камеры образует площадь от 10% до 90% всей открытой площади всех отверстий и жалюзийных заслонок паропроницаемого основания впускной камеры, предпочтительно от 20% до 60%, более предпочтительно от 30% до 50%, например, приблизительно от 40% до 50%. In accordance with another embodiment of the first aspect, the vapor-permeable base contains a plurality of holes for directing said superheated steam in a substantially vertical discharge direction, and the open area of the inlet chamber louvres forms an area from 10% to 90% of the total open area of all openings and louvres of the vapor-permeable base. inlet chamber, preferably 20% to 60%, more preferably 30% to 50%, for example about 40% to 50%.
Отверстия могут быть расположены в регулярном рисунке по поверхности основания или могут быть расположены группами. Сочетание жалюзийных заслонок и отверстий усиливает вихревое движение потока перегретого пара.The holes may be arranged in a regular pattern across the surface of the base, or may be arranged in groups. The combination of louvres and openings enhances the swirling motion of the superheated steam flow.
Согласно второму аспекту настоящего изобретения, вышеуказанные задачи и преимущества достигнуты посредством:According to the second aspect of the present invention, the above objects and advantages are achieved by:
компонента паропроницаемого основания для устройства для сушки насыпного зернистого материала, причём компонент паропроницаемого основания содержит по меньшей мере одну подсекцию, определяющую радиальную центральную линию, подсекция имеет жалюзийный плоский участок, имеющий множество жалюзийных заслонок, обращённых в конкретном направлении, для направления перегретого пара в направлении нагнетания по направлению к нижней внутренней цилиндрической стенке, конкретное направление жалюзийных заслонок образует угол относительно первой радиальной центральной линии, причём угол находится в диапазоне от 7,5 градуса до 90 градусов в числовом значении, предпочтительно от 10 градусов до 75 градусов, предпочтительно от 11,5 до 60 градусов.vapor-permeable base component for a device for drying bulk granular material, wherein the vapor-permeable base component contains at least one subsection defining a radial center line, the subsection has a louvered flat section having a plurality of louvered dampers facing in a specific direction to direct superheated steam in the discharge direction towards the lower inner cylindrical wall, a particular direction of the louvres forms an angle with respect to the first radial center line, the angle being in the range of 7.5 degrees to 90 degrees in numerical value, preferably 10 degrees to 75 degrees, preferably 11.5 up to 60 degrees.
Очевидно, что паропроницаемое основание согласно второму аспекту может быть использована с устройствами согласно первому аспекту.Obviously, the vapor-permeable base according to the second aspect can be used with the devices according to the first aspect.
Согласно третьему аспекту настоящего изобретения, вышеуказанные задачи и преимущества достигнуты посредством:According to the third aspect of the present invention, the above objects and advantages are achieved by:
способа сушки насыпных зернистых материалов путём обеспечения устройства, которое содержит: method of drying bulk granular materials by providing a device that contains:
ёмкость, определяющую нижнюю цилиндрическую часть, имеющую нижнюю внутреннюю цилиндрическую стенку и определяющую первую область поперечного сечения, перпендикулярную длине нижней цилиндрической части, и верхнюю цилиндрическую часть, определяющую вторую область поперечного сечения, перпендикулярную длине верхней цилиндрической части;a container defining a lower cylindrical portion having a lower inner cylindrical wall and defining a first cross-sectional region perpendicular to the length of the lower cylindrical portion and an upper cylindrical portion defining a second cross-sectional region perpendicular to the length of the upper cylindrical portion;
внутреннюю цилиндрическую часть, расположенную по центру внутри верхней цилиндрической части и нижней цилиндрической части ёмкости, с образованием первого канала для текучей среды от верхней цилиндрической части к нижней цилиндрической части внутри внутренней цилиндрической части и второго канала для текучей среды от нижней цилиндрической части к верхней цилиндрической части за пределами внутренней цилиндрической части,an inner cylindrical part located centrally inside the upper cylindrical part and the lower cylindrical part of the container, with the formation of the first fluid channel from the upper cylindrical part to the lower cylindrical part inside the inner cylindrical part and the second fluid channel from the lower cylindrical part to the upper cylindrical part outside the inner cylindrical part,
множество разделительных стенок, проходящих в радиальном направлении внутри нижней цилиндрической части между нижней цилиндрической частью и внутренней цилиндрической частью и определяющих в нижней цилиндрической части впускную камеру, выпускную камеру и множество промежуточных камер, расположенных между впускной камерой и выпускной камерой в окружном направлении, при этом впускная камера содержит впускное отверстие,a plurality of dividing walls extending in the radial direction inside the lower cylindrical part between the lower cylindrical part and the inner cylindrical part and defining in the lower cylindrical part an inlet chamber, an outlet chamber and a plurality of intermediate chambers located between the inlet chamber and the outlet chamber in the circumferential direction, while the inlet the chamber contains an inlet,
выпускная камера содержит выпускное отверстие, каждая из впускной камеры и промежуточных камер определяет паропроницаемое основание, выпускная камера предпочтительно определяет паронепроницаемое основание, паропроницаемое основание указанной впускной камеры выполнено с возможностью приёма перегретого пара от указанного рабочего колеса,the outlet chamber contains an outlet, each of the inlet chamber and intermediate chambers defines a vapor-permeable base, the outlet chamber preferably defines a vapor-tight base, the vapor-permeable base of said inlet chamber is configured to receive superheated steam from said impeller,
паропроницаемое основание выполнено с возможностью направления потока перегретого пара в множество направлений к нижней внутренней цилиндрической стенке и в направлениях, отличающихся от радиального направления паропроницаемого основания;the vapor-permeable base is configured to direct the flow of superheated steam in a plurality of directions to the lower inner cylindrical wall and in directions different from the radial direction of the vapor-permeable base;
теплообменник, расположенный внутри указанной внутренней цилиндрической части, и рабочее колесо,a heat exchanger located inside said inner cylindrical part, and an impeller,
способ включает этапы, на которых:the method includes the steps in which:
• поддерживают внутри ёмкости перегретый пар под давлением, которое является равным давлению среды, окружающей ёмкость, или больше него,• maintain superheated steam inside the vessel at a pressure that is equal to or greater than the pressure of the medium surrounding the vessel,
• принимают влажный насыпной зернистый материал на указанном впускном отверстии,• receive wet bulk granular material at the indicated inlet,
• нагревают пар внутри указанного теплообменника,• heat the steam inside the specified heat exchanger,
• генерируют поток перегретого пара вдоль первого канала для текучей среды от верхней цилиндрической части через теплообменник внутри внутренней цилиндрической части к нижней цилиндрической части, и через паропроницаемое основание, направляют поток перегретого пара в множество направлений, отличающихся от радиального направления, к нижней внутренней цилиндрической стенке, и в целом вдоль второго канала для текучей среды от нижней цилиндрической части к верхней цилиндрической части за пределами внутренней цилиндрической части, посредством использования рабочего колеса, таким образом увеличивая скорость и вихревое движение перегретого пара, и• superheated steam flow is generated along the first fluid channel from the upper cylindrical part through the heat exchanger inside the inner cylindrical part to the lower cylindrical part, and through the vapor-permeable base, the superheated steam flow is directed in a plurality of directions other than the radial direction towards the lower inner cylindrical wall, and generally along the second fluid passage from the lower cylindrical part to the upper cylindrical part outside the inner cylindrical part, by using the impeller, thereby increasing the speed and swirling motion of the superheated steam, and
• выпускают сухой насыпной зернистый материал на выпускном отверстии.• release dry bulk granular material at the outlet.
В соответствии с другим вариантом реализации третьего аспекта, в котором через паропроницаемое основание поток перегретого пара направляют в первом направлении по направлению к нижней внутренней цилиндрической стенке, определяющем первый угол относительно радиального направления, и втором направлении по направлению к нижней внутренней цилиндрической стенке, определяющем второй угол относительно радиального направления, причём первый угол отличается от второго угла.In accordance with another embodiment of the third aspect, in which, through the vapor-permeable base, the flow of superheated steam is directed in the first direction towards the lower inner cylindrical wall, defining the first angle relative to the radial direction, and in the second direction towards the lower inner cylindrical wall, defining the second angle relative to the radial direction, with the first angle different from the second angle.
Исследование, проведённое заявителем, показало, что благодаря использованию вышеуказанного способа сушки насыпных зернистых материалов перегретым паром путём обеспечения одного или большего количества вихревых движений в разных направлениях внутри первой сушильной камеры предотвращается скопление материала в первой сушильной камере и осуществляется смешивание частиц, уже наполовину высушенных в первой сушильной камере, и новых частиц. Вихревые движения в разных направлениях позволяют зернистому материалу более равномерно распределяться в первой сушильной камере, что приводит к более эффективной сушке.The study carried out by the applicant has shown that by using the above method of drying bulk granular materials with superheated steam, by providing one or more vortex movements in different directions inside the first drying chamber, the accumulation of material in the first drying chamber is prevented and mixing of particles already half dried in the first is carried out. drying chamber, and new particles. The vortex movements in different directions allow the grain material to be more evenly distributed in the first drying chamber, resulting in more efficient drying.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
На фиг. 1A показан вид сбоку в разрезе устройства для сушки насыпного зернистого материала, в частности, для сушки свекольного жома.In FIG. 1A shows a side sectional view of a device for drying bulk granular material, in particular for drying beet pulp.
На фиг. 1B показан разнесённый вид в разрезе паропроницаемого основания.In FIG. 1B shows an exploded sectional view of a vapor-permeable base.
На фиг. 2 показан вид в перспективе нижней цилиндрической части устройства.In FIG. 2 shows a perspective view of the lower cylindrical portion of the device.
На фиг. 3A-3C показан вид сверху в разрезе разных вариантов реализации нижней цилиндрической части устройства.In FIG. 3A-3C are top sectional views of various embodiments of the lower cylindrical portion of the device.
На фиг. 4 показан вид сверху в разрезе нижней цилиндрической части устройства.In FIG. 4 shows a top view in section of the lower cylindrical part of the device.
На фиг. 5A показан внутренний вид в перспективе нижней части впускной камеры.In FIG. 5A shows an internal perspective view of the bottom of the inlet chamber.
На фиг. 5B показан разнесённый вид паропроницаемого основания.In FIG. 5B shows an exploded view of the vapor permeable base.
На фиг. 5C показан разнесённый вид переходного плоского участка.In FIG. 5C shows an exploded view of the transitional flat area.
На фиг. 5D показан вид в разрезе жалюзийного плоского участка вдоль линии AA.In FIG. 5D is a sectional view of the louvered flat portion along line AA.
На фиг. 5E показан вид в разрезе жалюзийного переходного плоского участка вдоль линии BB.In FIG. 5E is a sectional view of the louvered transition flat portion along line BB.
На фиг. 6A показан вид в разрезе в перспективе стороны верхней поверхности жалюзийного плоского участка.In FIG. 6A is a sectional perspective view of the upper surface side of the louvre flat portion.
На фиг. 6B показан вид в перспективе стороны нижней поверхности жалюзийного плоского участка.In FIG. 6B is a perspective view of the bottom surface side of the louvered flat portion.
На фиг. 7 показан вид в перспективе внутренней части устройства для сушки насыпного зернистого материала.In FIG. 7 shows a perspective view of the interior of a bulk particulate dryer.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯIMPLEMENTATION OF THE INVENTION
На фиг. 1A показан вид сбоку в разрезе устройства 10 для сушки насыпных зернистых материалов, в частности, для сушки свекольного жома. Устройство 10 содержит ёмкость 12, имеющую нижнюю цилиндрическую часть 14, промежуточную конусообразную часть 16 и верхнюю цилиндрическую часть 18. Ёмкость может быть выполнена без конусообразной части, таким образом нижняя (14) и верхняя цилиндрическая часть (18) имеют одинаковую площадь поперечного сечения.In FIG. 1A shows a side sectional view of a device 10 for drying bulk granular materials, in particular for drying beet pulp. The device 10 includes a container 12 having a lower cylindrical part 14, an intermediate conical part 16 and an upper cylindrical part 18. The container can be made without a conical part, so the lower (14) and upper cylindrical part (18) have the same cross-sectional area.
Ёмкость 12 закрыта верхней частью 20 и основанием 22. Ёмкость 12 дополнительно содержит внутреннюю цилиндрическую часть 24, проходящую внутри ёмкости между верхней цилиндрической частью 18 и нижней цилиндрической частью 14. Внутренняя цилиндрическая часть 24 содержит теплообменник (не показан) и определяет первый канал для текучей среды от верхней цилиндрической части 18 к указанной нижней цилиндрической части 14 внутри внутренней цилиндрической части 24 и второй канал для текучей среды от нижней цилиндрической части 14 к верхней цилиндрической части 18 за пределами внутренней цилиндрической части, как показано стрелками.The container 12 is closed by a top 20 and a base 22. The container 12 further comprises an inner cylindrical portion 24 extending within the container between the upper cylindrical portion 18 and the lower cylindrical portion 14. The inner cylindrical portion 24 comprises a heat exchanger (not shown) and defines a first fluid passage. from the upper cylindrical part 18 to the specified lower cylindrical part 14 inside the inner cylindrical part 24 and the second fluid channel from the lower cylindrical part 14 to the upper cylindrical part 18 outside the inner cylindrical part, as shown by arrows.
Ёмкость 12 дополнительно содержит впускное отверстие 26, которое может содержать шнековый транспортёр для введения влажного зернистого материала в нижнюю цилиндрическую часть 14 ёмкости 12, как показано стрелкой, и выпускное отверстие 28, которое может также содержать шнековый транспортёр для вывода сухого зернистого материала из нижней цилиндрической части 14 ёмкости 12, как показано стрелкой. Впускное отверстие 26 расположено над выпускным отверстием 28 и смещено относительно него в окружном направлении. Двигатель 30 расположен под ёмкостью 12 для приведения в действие рабочего колеса 32, расположенного в нижней цилиндрической части 14 под внутренней цилиндрической частью 24. Рабочее колесо 32 генерирует поток перегретого пара вдоль вышеуказанных каналов для текучей среды. Паропроницаемое основание 34 расположено над рабочим колесом 32. Паропроницаемое основание 34 содержит множество отверстий 50 для направления перегретого пара по существу в вертикальном направлении и множество жалюзийных плоских участков 62’-62’’’’, имеющих множество жалюзийных заслонок 64, для направления перегретого пара по направлению к нижней внутренней цилиндрической стенке.The container 12 further comprises an inlet 26, which may include a screw conveyor for introducing wet particulate material into the lower cylindrical part 14 of the container 12, as shown by the arrow, and an outlet 28, which may also contain a screw conveyor for withdrawing dry particulate material from the lower cylindrical part. 14 containers 12, as shown by the arrow. The inlet 26 is located above the outlet 28 and offset relative to it in the circumferential direction. An engine 30 is located below the vessel 12 to drive an impeller 32 located in the lower cylindrical portion 14 under the inner cylindrical portion 24. The impeller 32 generates a superheated steam flow along the above fluid channels. The vapor-permeable base 34 is located above the impeller 32. The vapor-permeable base 34 includes a plurality of holes 50 for directing superheated steam in a substantially vertical direction and a plurality of louvered flat sections 62'-62'''' having a plurality of louvered dampers 64 for directing superheated steam along towards the lower inner cylindrical wall.
Множество разделительных стенок 36 проходят в радиальном направлении между нижней цилиндрической частью 14 и внутренней цилиндрической частью 24 и разделяют пространство между нижней цилиндрической частью 14 и внутренней цилиндрической частью 24 на множество камер 38. Камера, расположенная на впускном отверстии 26, обозначена как впускная камера 38’, а камера, расположенная на выпускном отверстии 28, обозначена как выпускная камера 38’’. Обычно впускная камера 38’ и выпускная камера 38’’ расположены рядом друг с другом, но возможность прохождения зернистого материала непосредственно из впускной камеры 38’ в выпускную камеру 38’’ без прохождения промежуточных камер 38 должна быть исключена. Влажный зернистый материал принимают во впускной камере 38’ на псевдоожиженном слое, образованном потоком перегретого пара над паропроницаемым основанием 34. Разделительные стенки 36 содержат вихревые лопасти 40 для обеспечения периферийного вихря для перемещения зернистого материала из впускной камеры 38’ в выпускную камеру 38’’ через промежуточные камеры 38, как показано стрелками. Выпускная камера 38’’ предпочтительно имеет непроницаемое основание, которое позволяет выводить высушенный зернистый материал через выпускное отверстие 28, как показано стрелкой. A plurality of dividing walls 36 extend radially between the lower cylindrical part 14 and the inner cylindrical part 24 and divide the space between the lower cylindrical part 14 and the inner cylindrical part 24 into a plurality of chambers 38. The chamber located on the inlet 26 is designated as the inlet chamber 38' , and the chamber located on the outlet 28 is designated as the outlet chamber 38''. Usually the inlet chamber 38' and the outlet chamber 38'' are located next to each other, but the possibility of the granular material passing directly from the inlet chamber 38' to the outlet chamber 38'' without passing through the intermediate chambers 38 must be excluded. Wet particulate material is received in the inlet chamber 38' on a fluidized bed formed by the flow of superheated steam over the vapor-permeable base 34. The dividing walls 36 include vortex blades 40 to provide a peripheral vortex to move the particulate material from the inlet chamber 38' to the outlet chamber 38'' through intermediate chamber 38 as shown by the arrows. The outlet chamber 38'' preferably has an impermeable base which allows the dried particulate material to exit through the outlet 28 as indicated by the arrow.
Верхняя цилиндрическая часть 18 ёмкости 12 содержит направляющие лопасти 42 для генерации поля циклона в верхней цилиндрической части 18. Направляющие лопасти 42 обеспечивают вихревое движение потока перегретого пара, соответствующее вышеуказанному периферийному вихрю, и выталкивание любых частиц, которые были подняты от нижней цилиндрической части 14 через промежуточную конусообразную часть 16 в верхнюю цилиндрическую часть 18, наружу. Выталкиваемые наружу частицы будут собраны в циклоне 44 и возвращены в нижнюю цилиндрическую часть 14, как показано стрелками. Перегретый пар будет введён во внутреннюю цилиндрическую часть 24 и повторно нагрет узлом теплообменника перед возвратом к рабочему колесу 32. Малая часть перегретого пара покинет ёмкость 12 через расположенный по центру пароотвод 46. Перегретый пар, выходящий из ёмкости 12, затем охлаждают посредством теплообменника.The upper cylindrical part 18 of the container 12 contains guide vanes 42 for generating a cyclone field in the upper cylindrical part 18. The guide vanes 42 provide a vortex movement of the superheated steam flow corresponding to the above peripheral vortex and expel any particles that have been lifted from the lower cylindrical part 14 through the intermediate cone-shaped part 16 into the upper cylindrical part 18, outward. The particles pushed outward will be collected in the cyclone 44 and returned to the lower cylindrical part 14 as indicated by the arrows. The superheated steam will be introduced into the inner barrel 24 and reheated by the heat exchanger assembly before returning to the impeller 32. A small portion of the superheated steam will leave the vessel 12 through a centrally located steam outlet 46. The superheated steam exiting the vessel 12 is then cooled by means of a heat exchanger.
Сушка влажного зернистого материала осуществляется на псевдоожиженном слое над паропроницаемым основанием впускной камеры 38’ и промежуточными камерами 38. Каждая камера 38 может содержать дополнительные лопасти или подобные средства для обеспечения вихревого потока в радиальном направлении камеры 38. Вихревой поток увеличит распределение зернистого материала внутри камер 38 и, таким образом, увеличит контакт между перегретым паром и зернистым материалом, в свою очередь, увеличивая испарение текучей среды из зернистого материала и улучшая процесс сушки. Drying of the wet particulate material is carried out on a fluidized bed above the vapor-permeable base of the inlet chamber 38' and intermediate chambers 38. Each chamber 38 may include additional vanes or the like to provide a vortex flow in the radial direction of the chamber 38. The vortex flow will increase the distribution of the particulate material within the chambers 38 and thus increasing the contact between the superheated steam and the particulate material, in turn increasing the evaporation of the fluid from the particulate material and improving the drying process.
На фиг. 1B показан разнесённый вид в разрезе паропроницаемого основания 34. Разнесённый вид изображает жалюзийный плоский участок 62’- 62’’’’, имеющий жалюзийные заслонки 64. На фигуре показан штампованный материал жалюзийных заслонок, обращённый к рабочему колесу и направление нагнетания в направлении второго канала для текучей среды и под углом в вертикальном направлении от 0 до 90 градусов относительно горизонтальной плоскости, предпочтительно менее 60 градусов.In FIG. 1B shows an exploded view in section of the vapor permeable base 34. The exploded view shows a louvered flat portion 62'-62'''' having louvers 64. The figure shows the molded louver material facing the impeller and the injection direction towards the second port for fluid and at an angle in the vertical direction from 0 to 90 degrees relative to the horizontal plane, preferably less than 60 degrees.
На фиг. 2 показан вид в перспективе нижней цилиндрической части 14 устройства 10. Впускная камера 38’ больше промежуточных камер 38 и выпускной камеры 38’’, чтобы обеспечивать возможность проникновения большей части перегретого пара в впускную камеру 38’ по сравнению с промежуточными камерами 38. Таким образом, тяжёлый влагосодержащий зернистый материал, проникающий во впускную камеру 38’, может быть распределён по большей площади, снижая сопротивление потока и, таким образом, предотвращая засорение и улучшая осушение. In FIG. 2 shows a perspective view of the lower cylindrical portion 14 of the device 10. The inlet chamber 38' is larger than the intermediate chambers 38 and the outlet chamber 38'' to allow more superheated steam to enter the inlet chamber 38' compared to the intermediate chambers 38. Thus, heavy moisture-containing particulate material entering the inlet chamber 38' can be distributed over a larger area, reducing flow resistance and thus preventing clogging and improving drainage.
На фиг. 3A-3C показан вид сверху в разрезе разных вариантов реализации нижней цилиндрической части 14 устройства 10. In FIG. 3A-3C show a top sectional view of various embodiments of the lower cylindrical portion 14 of the device 10.
На фиг. 3A показана впускная камера 38’, имеющая две подсекции – первую подсекцию 52’ и вторую подсекцию 52’’. In FIG. 3A shows an inlet chamber 38' having two subsections, a first subsection 52' and a second subsection 52''.
На фиг. 3B показана впускная камера 38’, имеющая три подсекции – первую подсекцию 52’, вторую подсекцию 52‘‘ и третью подсекцию 52’’’. In FIG. 3B shows an inlet chamber 38' having three subsections, a first subsection 52', a second subsection 52'' and a third subsection 52'''.
На фиг. 3C показан вариант реализации, в котором впускная камера 38’ имеет четыре подсекции – первую подсекцию 52’, вторую подсекцию 52’’, третью подсекцию 52’’’ и четвёртую подсекцию 52’’’’. В другом варианте реализации (не показанном) впускная камера может быть выполнена с другим количеством промежуточных подсекций, например, три, четыре или пять подсекций, или с любым большим количеством промежуточных подсекций.In FIG. 3C shows an embodiment in which the inlet chamber 38' has four subsections, a first subsection 52', a second subsection 52'', a third subsection 52''', and a fourth subsection 52''''. In another embodiment (not shown), the inlet chamber may be configured with a different number of intermediate subsections, such as three, four or five subsections, or any greater number of intermediate subsections.
Радиальные разделительные стенки 36 определяют круглую форму сектора камер 38, 38’, 38’’. Зернистый материал могут перемещать в направлении по часовой стрелке от впускной камеры 38’ к выпускной камере 38’’ через все промежуточные камеры 38 посредством прохождения над разделительными стенками 36 или через отверстия 48, которые могут быть образованы в разделительных стенках 36 при необходимости. The radial dividing walls 36 define the circular shape of the chamber sector 38, 38', 38''. The particulate material can move in a clockwise direction from the inlet chamber 38' to the outlet chamber 38'' through all intermediate chambers 38 by passing over the dividing walls 36 or through openings 48 which may be formed in the dividing walls 36 if desired.
Подсекции 52’- 52’’’ впускной камеры 38’, кроме жалюзийных заслонок 64, также содержат отверстия 50 (как показано во второй подсекции 52’’ на фиг. 3A) для направления части перегретого пара через паропроницаемое основание 34 и по существу в вертикальном направлении.The subsections 52'-52''' of the inlet chamber 38', in addition to the louvres 64, also contain openings 50 (as shown in the second subsection 52'' in FIG. 3A) for directing a portion of the superheated steam through the vapor permeable base 34 and in a substantially vertical direction.
На фиг. 3A каждая из первой подсекции 52’ и второй подсекции 52’’ изображена содержащей жалюзийный плоский участок 62’- 62’’ с множеством жалюзийных заслонок 64 для направления части перегретого пара по направлению к нижней внутренней цилиндрической стенке нижней цилиндрической части 14.In FIG. 3A each of the first sub-section 52' and the second sub-section 52'' is depicted as containing a louvered flat section 62'-62'' with a plurality of louvered dampers 64 for directing a portion of the superheated steam towards the lower inner cylindrical wall of the lower cylindrical part 14.
Первая подсекция 52’ изображена содержащей первый жалюзийный плоский участок 62’, выполненный в конкретном направлении 68’ так, чтобы направление нагнетания первого жалюзийного плоского участка 62’ и первая радиальная центральная линия 66’ первой подсекции 52’ определяли первый угол (α1), который в изображённом варианте реализации приблизительно составляет 60 градусов. Вторая подсекция 52’’ изображена имеющей второй жалюзийный плоский участок 62’’, расположенный в конкретном направлении 68’’ так, чтобы направление нагнетания второго жалюзийного плоского участка 62’’ второй подсекции 52’’ и вторая радиальная центральная линия 66’’ определяли второй угол (α2). Направление нагнетания жалюзийных заслонок во второй подсекции 52’’ по существу равно второй радиальной центральной линии 66’’ второй подсекция 52’’, а второй угол (α2), следовательно, по существу равняется нулю. В альтернативном варианте реализации (не показанном) направление нагнетания жалюзийных заслонок во второй подсекции 52’’ может отличаться от второй радиальной центральной линии 66’’ второй подсекции 52’’, а второй угол (α2), таким образом, имеет ненулевое числовое значение. Первый угол в изображённом варианте реализации не равен нулю, а направление нагнетания первого жалюзийного плоского участка 62’ проходит в направлении к выпускному отверстию. Однако в альтернативном варианте реализации направление нагнетания первого жалюзийного плоского участка 62’ может быть направлено под углом, по существу равняющимся нулю, или под углом, отличающемся от нуля и в направлении к впускному отверстию (26). The first sub-section 52' is shown comprising a first louvered flat section 62' in a particular direction 68' such that the injection direction of the first louvered flat section 62' and the first radial center line 66' of the first sub-section 52' define a first angle (α 1 ) which in the illustrated embodiment is approximately 60 degrees. The second subsection 52'' is shown having a second louvered flat portion 62'' positioned in a specific direction 68'' such that the injection direction of the second louvered flat portion 62'' of the second subsection 52'' and the second radial center line 66'' define the second angle (α 2 ). The direction of injection of the louvres in the second subsection 52'' is substantially equal to the second radial center line 66'' of the second subsection 52'', and the second angle (α 2 ) is therefore substantially equal to zero. In an alternative implementation (not shown), the direction of injection of the louvres in the second subsection 52'' may differ from the second radial center line 66'' of the second subsection 52'', and the second angle (α 2 ) thus has a non-zero numerical value. The first angle in the depicted embodiment is non-zero, and the direction of injection of the first louver flat section 62' is towards the outlet. However, in an alternative implementation, the direction of injection of the first louvered flat portion 62' may be directed at an angle substantially equal to zero, or at an angle other than zero and towards the inlet (26).
На фиг. 3B первый и второй жалюзийные плоские участки 62’, 62’’ первой и второй подсекции 52’, 52’’ расположены подобно описанному относительно фиг. 3A. Третья подсекция 52’’’ изображена имеющей третий жалюзийный плоский участок 62’’’, расположенный к третьем конкретном направлении таким образом, что направление нагнетания и третья радиальная центральная линия 66’’’ третьей подсекции 52’’’ определяют третий угол (α3). В изображённом варианте реализации третий угол (α3) по существу в числовом значении равен второму углу (α2). В альтернативном варианте реализации направление нагнетания жалюзийных заслонок в третьей подсекции 52’’’ может отличаться от третьей радиальной центральной линии 66’’’, и, таким образом, третий угол (α3) не равняется нулю.In FIG. 3B, the first and second louvred flat portions 62', 62'' of the first and second sub-sections 52', 52'' are arranged in a manner similar to that described with respect to FIG. 3A. The third subsection 52''' is shown as having a third louvered flat portion 62''' disposed towards the third specific direction such that the discharge direction and the third radial center line 66''' of the third subsection 52''' define a third angle (α 3 ) . In the illustrated embodiment, the third angle (α 3 ) is substantially numerically equal to the second angle (α 2 ). In an alternative implementation, the direction of injection of the louvres in the third subsection 52''' may be different from the third radial center line 66''', and thus the third angle (α 3 ) is non-zero.
На фиг. 3C показан вариант реализации впускной камеры 38’, в котором направление нагнетания первой подсекции 52’ подобно вариантам реализации, изображённым на фиг. 3A и 3B. Вариант реализации на фиг. 3C изображает вторую, третью и четвёртую подсекции 52’’- 52’’’’, каждая из которых имеет жалюзийные плоские участки 62’’- 62’’’’, расположенные в конкретных направлениях 68’’- 68’’’’ таким образом, что направление нагнетания каждого жалюзийного плоского участка 62’’- 62’’’’, а также вторая, третья и четвёртая радиальные центральные линии 66’’- 66’’’’ соответствующей подсекции определяют второй угол (α2), третий угол (α3) и четвёртый угол (α4). Второй угол (α2) изображён по существу равным первому углу. Третий угол (α3) изображён не равным нулю и приблизительно составляющим -20 градусов, и проходящим в направлении впускного отверстия (26). Четвёртый угол (α4) изображён по существу равным соответствующей радиальной центральной линии. In FIG. 3C shows an embodiment of an inlet chamber 38' in which the injection direction of the first subsection 52' is similar to the embodiments shown in FIG. 3A and 3B. The embodiment in FIG. 3C shows the second, third, and fourth sub-sections 52''-52'''', each having louvered flats 62''-62'''' arranged in specific directions 68''-68'''' in this way that the direction of injection of each louvered flat section 62''-62'''', as well as the second, third and fourth radial center lines 66''-66'''' of the corresponding subsection define the second angle (α 2 ), the third angle ( α 3 ) and the fourth corner (α 4 ). The second angle (α 2 ) is shown to be substantially equal to the first angle. The third angle (α 3 ) is depicted as being non-zero and approximately -20 degrees, and extending towards the inlet (26). The fourth corner (α 4 ) is shown to be substantially equal to the corresponding radial center line.
На фиг. 4 показан вид в разрезе сверху нижней цилиндрической части 14 устройства 10. Устройство изображено имеющим впускную камеру 38’, выпускную камеру 38’’ и 19 промежуточные камеры 38. Однако устройство может быть выполнено с любым количеством промежуточных камер от 6 до 40, например от 10 до 25, например от 12 до 20. В каждой из первой подсекции 52’ и третьей подсекции 52’’’ паропроницаемое основание 34 содержит больше одного жалюзийного плоского участка 62’, 62’’’. В первой подсекции 52’ основание 34 содержит четыре жалюзийных плоских участка 62’, а в третьей подсекции 52’’’ основание 34 содержит два жалюзийных плоских участка 62’’’. Каждая из других подсекций впускной камеры 38’ изображена имеющей один жалюзийный плоский участок. Паропроницаемое основание 34 каждой из подсекций 52’- 52’’’’ впускной камеры может быть выполнено с разным количеством жалюзийных плоских участков. Изображено, что между паропроницаемым основанием 34 и внутренней цилиндрической частью 24 устройство 10 имеет переходные плоские участки 80’- 80’’’’, имеющие жалюзийные заслонки и расположенные на переходном участке между паропроницаемым основанием 34 и внутренней цилиндрической частью 24. In FIG. 4 shows a top sectional view of the lower cylindrical portion 14 of the device 10. The device is shown having an inlet chamber 38', an outlet chamber 38'' and 19 intermediate chambers 38. However, the device can be made with any number of intermediate chambers from 6 to 40, for example from 10 up to 25, for example from 12 to 20. In each of the first subsection 52' and the third subsection 52''', the vapor-permeable base 34 contains more than one louvered flat area 62', 62'''. In the first subsection 52', the base 34 contains four louvered flat sections 62', and in the third subsection 52''', the base 34 contains two louvered flat sections 62'''. Each of the other subsections of the inlet chamber 38' is shown as having one louvered flat area. The vapor-permeable base 34 of each of the subsections 52'-52'''' of the inlet chamber can be made with a different number of louvered flat sections. It is shown that between the vapor-permeable base 34 and the inner cylindrical part 24, the device 10 has transitional flat sections 80'-80'''', having louvered dampers and located in the transitional area between the vapor-permeable base 34 and the inner cylindrical part 24.
На фиг. 5A показан внутренний вид в перспективе нижней части впускной камеры 38’. На фигуре показана впускная камера 38’, подобная впускной камере 38’, изображённой на фиг. 4, и паропроницаемое основание 34 выполнено с множеством жалюзийных плоских участков 62’- 62’’’’, как описано в связи с фиг. 4.In FIG. 5A shows an internal perspective view of the bottom of the inlet chamber 38'. The figure shows an inlet chamber 38' similar to the inlet chamber 38' shown in FIG. 4 and the vapor permeable base 34 is provided with a plurality of louvre flats 62'-62'''' as described in connection with FIG. 4.
Каждая подсекция 52’- 52’’’’ впускной камеры 38’ выполнена с переходным плоским участком 80’- 80’’’’ под наклоном относительно основания 34 и внутренней цилиндрической части 24. Каждый из переходных плоских участков 80’- 80’’’’ имеет переходный жалюзийный плоский участок 82’-82’’’’ с множеством жалюзийных заслонок 64 для направления потока перегретого пара от переходных плоских участков 80’-80’’’’ и к нижней цилиндрической части 14. Направление нагнетания переходных жалюзийных плоских участков 80’-80’’’’ направлено от внутренней цилиндрической части 24 и наклонено в окружном направлении, которое может быть по существу подобным жалюзийным заслонкам основания 34 каждой соответствующей подсекции. В альтернативном варианте реализации направление нагнетания переходных жалюзийных плоских участков 82’-82’’’’ направлено от внутренней и цилиндрической части 24 и наклонено в окружном направлении, отличающемся от жалюзийных заслонок основания 34 каждой соответствующей подсекции. Отверстия 50 показаны в паропроницаемом основании 34 и переходных плоских участках.Each subsection 52'-52'''' of the inlet chamber 38' is provided with a transitional flat portion 80'-80'''' at an angle relative to the base 34 and the inner cylindrical portion 24. Each of the transitional flat portions 80'-80''' ' has a transitional louvered flat section 82'-82'''' with a plurality of louvered dampers 64 for directing the flow of superheated steam from the transitional flat sections 80'-80'''' and to the lower cylindrical part 14. The direction of injection of the transitional louvered flat sections 80 '-80'''' is directed away from the inner cylindrical portion 24 and inclined in a circumferential direction, which may be substantially similar to the louvres of the base 34 of each respective subsection. In an alternative implementation, the direction of injection of the transition louvre flat sections 82'-82'''' is directed away from the inner and cylindrical part 24 and inclined in a circumferential direction different from the louvres of the base 34 of each respective subsection. Openings 50 are shown in the vapor-permeable base 34 and the transition flats.
На фиг. 5B-5C показан разнесённый вид жалюзийных плоских участков 62’’’, 82’’’, изображённых с множеством жалюзийных заслонок 64, расположенных упорядоченными рядами. Однако может быть обеспечено любое другое количество жалюзийных заслонок, которые также могут быть расположены в смещённой конфигурации. Указанное ранее применимо ко всем жалюзийным плоским участкам 62’- 62’’’’ и 82’-82’’’’. Как показано на фиг. 5D, направление нагнетания также определяет угол относительно вертикального направления. Угол составляет от 0 до 90 градусов и, предпочтительно, меньше 60 градусов.In FIG. 5B-5C show an exploded view of louvre flats 62''', 82''', shown with a plurality of louvres 64 arranged in ordered rows. However, any other number of louvers may be provided, which may also be arranged in an offset configuration. The above applies to all 62'-62'''' and 82'-82'''' louvre flats. As shown in FIG. 5D, the injection direction also defines an angle relative to the vertical direction. The angle is from 0 to 90 degrees and preferably less than 60 degrees.
На фиг. 5E показан вид в разрезе переходного жалюзийного плоского участка 82’’’ вдоль линии BB и изображает, что штампованный плоский материал каждой жалюзийной заслонки 64 расположен на нижней стороне переходного жалюзийного плоского участка 82’’’ и, следовательно, обращён к рабочему колесу 32 (не показанному на фиг. 5A).In FIG. 5E is a sectional view of the transition louver flat 82''' along line BB and shows that the stamped flat material of each louver 64 is located on the underside of the transition louver flat 82''' and therefore faces the impeller 32 (not shown in Fig. 5A).
На фиг. 6A показан вид в перспективе стороны верхней поверхности жалюзийных плоских участков 62’- 62’’’’. In FIG. 6A is a perspective view of the top surface side of the louvre flats 62'-62''''.
На фиг. 6B показан вид в перспективе стороны нижней поверхности жалюзийных плоских участков 62’- 62’’’’.In FIG. 6B is a perspective view of the bottom surface side of the louvre flats 62'-62''''.
На фиг. 7 показан вид в перспективе внутренней части устройства 10. Устройство 10 показано без впускного отверстия 26, нижней цилиндрической части 14, верхней цилиндрической части 18 и верхней части внутренней круглой части, имеющей направляющие лопасти 42. Устройство 10 имеет множество разделительных стенок 36, разделяющих нижнюю цилиндрическую часть на множество камер 38, 38’, 38’’, причём впускная камера 38’ расположена рядом с выпускной камерой 38’’. Возможность непосредственного перемещения насыпного зернистого материала из впускной камеры 38’ в выпускную камеру 38’’ без прохождения промежуточных камер 38 исключена посредством стенки (не показана), проходящей между внутренней цилиндрической частью 24 и нижней цилиндрической частью 14.In FIG. 7 shows a perspective view of the inside of the device 10. The device 10 is shown without the inlet 26, the lower cylindrical part 14, the upper cylindrical part 18 and the upper part of the inner circular part having guide vanes 42. The device 10 has a plurality of dividing walls 36 separating the lower cylindrical part into a plurality of chambers 38, 38', 38'', with the inlet chamber 38' adjacent to the outlet chamber 38''. The possibility of direct movement of bulk granular material from the inlet chamber 38' to the outlet chamber 38'' without passing through the intermediate chambers 38 is excluded by means of a wall (not shown) passing between the inner cylindrical part 24 and the lower cylindrical part 14.
Выпускная камера 38’’ предпочтительно не содержит паропроницаемого основания 34, что обеспечивает возможность вывода насыпного зернистого материала из устройства 10 через выпускное отверстие 28.The outlet chamber 38'' preferably does not contain a vapor-permeable base 34, which allows the bulk granular material to be removed from the device 10 through the outlet 28.
Впускная камера 38’ содержит четыре подсекции 52’- 52’’’’, расположенные подобно описанному относительно фиг. 4 и 5A, и изображена без отверстий 50, которые не исключаются из раскрытия. Очевиден больший размер впускной камеры 38’ по сравнению с промежуточными камерами 38 и выпускной камерой 38’’, при этом больший размер впускной камеры усиливает процесс сушки насыпного зернистого материала.The inlet chamber 38' contains four sub-sections 52'-52'''' arranged as described with respect to FIG. 4 and 5A and is shown without holes 50, which are not excluded from the disclosure. The larger inlet chamber 38' is apparent compared to the intermediate chambers 38 and the outlet chamber 38'', with the larger inlet chamber enhancing the drying process of the bulk granular material.
Несмотря на то, что настоящее изобретение было описано со ссылкой на несколько преимущественных вариантов реализации, среди которых один представляет собой предпочтительный в настоящее время вариант реализации, специалисту в данной области техники будет понятно, что сама паровая сушка может быть реализована множеством разных способов, которые включают технические признаки, среди прочего, паровых сушек, известных из публикаций, указанных во введении настоящего описания. Следовательно, любые такие модификации или использование идей настоящего изобретения в сочетании с известной паровой сушкой следует считать частью настоящего изобретения и считать включёнными в объём защиты, определённый в прилагаемых пунктах. Although the present invention has been described with reference to several advantageous embodiments, among which one is the presently preferred embodiment, one skilled in the art will appreciate that steam drying itself can be implemented in a variety of different ways, which include technical features, inter alia, steam dryers known from the publications referred to in the introduction of this description. Therefore, any such modifications or use of the ideas of the present invention in combination with known steam drying should be considered part of the present invention and be considered included in the scope of protection defined in the appended paragraphs.
ССЫЛОЧНЫЕ ПОЗИЦИИ REFERENCE POSITIONS
10. Устройство для сушки насыпного зернистого материала10. Device for drying bulk granular material
12. Ёмкость12. Capacity
14. Нижняя цилиндрическая часть14. Lower cylindrical part
16. Промежуточная конусообразная часть16. Intermediate cone
18. Верхняя цилиндрическая часть18. Upper cylindrical part
20. Верхняя часть20. Top
22. Основание22. Foundation
24. Внутренняя цилиндрическая часть24. Inner cylindrical part
24’. Верхняя внутренняя цилиндрическая часть24'. Upper inner cylindrical part
26. Впускное отверстие26. Inlet
28. Выпускное отверстие28. Outlet
30. Двигатель30. Engine
32. Рабочее колесо32. Impeller
34. Паропроницаемое основание34. Vapor-permeable base
36. Разделительные стенки36. Dividing walls
38. Промежуточные камеры38. Intermediate chambers
38’. Впускная камера38'. inlet chamber
38’’. Выпускная камера38''. outlet chamber
40. Вихревые лопасти40. Vortex blades
42. Направляющие лопасти42. Guide vanes
44. Циклон44. Cyclone
46. Пароотвод46. Steam vent
48. Отверстие48. Hole
50. Отверстия50. Holes
52’. Первая подсекция52'. First subsection
52’’. Вторая подсекция52''. Second subsection
52’’’. Третья подсекция52'''. Third subsection
52’’’’. Четвёртая подсекция52''''. Fourth subsection
62’. Первый жалюзийный плоский участок 62'. First louvered flat area
62’’. Второй жалюзийный плоский участок 62''. Second louvered flat area
62’’’. Третий жалюзийный плоский участок 62'''. Third louvered flat area
62’’’’. Четвёртый жалюзийный плоский участок 62''''. Fourth louvered flat area
64. Жалюзийная заслонка64. Louvre damper
66’. Первая радиальная центральная линия66'. First radial center line
66’’. Вторая радиальная центральная линия66''. Second radial center line
66’’’. Третья радиальная центральная линия66'''. Third radial center line
66’’’’. Четвёртая радиальная центральная линия66''''. Fourth radial center line
68’. Первое конкретное направление68'. First specific direction
68’’. Второе конкретное направление68''. Second specific direction
68’’’. Третье конкретное направление68'''. Third specific direction
68’’’’. Четвёртое конкретное направление68''''. Fourth specific direction
80’. Первый переходный плоский участок 80'. First transitional flat area
80’’. Второй переходный плоский участок 80''. Second transitional flat area
80’’’. Третий переходный плоский участок 80'''. Third transitional flat area
80’’’’. Четвёртый переходный плоский участок 80''''. Fourth transitional flat area
82’. Первый переходный жалюзийный плоский участок 82'. First transitional louvered flat section
82’’. Второй переходный жалюзийный плоский участок 82''. The second transitional louvered flat area
82’’’. Третий переходный жалюзийный плоский участок 82'''. Third transitional louvered flat section
82’’’’. Четвёртый переходный жалюзийный плоский участок 82''''. Fourth transitional louvered flat section
α1. Первый уголα 1 . First corner
α2. Второй уголα 2 . Second corner
α3. Третий уголα 3 . third corner
α3. Четвёртый уголα 3 . fourth corner
Claims (34)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP18210493.5 | 2018-12-05 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2021116622A RU2021116622A (en) | 2023-01-09 |
RU2802314C2 true RU2802314C2 (en) | 2023-08-24 |
Family
ID=
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1560953A1 (en) * | 1987-06-29 | 1990-04-30 | Московский химико-технологический институт им.Д.И.Менделеева | Apparatus for heat treating of loose material |
US5289643A (en) * | 1990-07-09 | 1994-03-01 | Niro A/S | Apparatus for drying a moist particulate material with superheated steam |
RU2053467C1 (en) * | 1992-08-14 | 1996-01-27 | Иван Петрович Слободяник | Dryer for drying fruits and vegetables |
US6148540A (en) * | 1995-12-30 | 2000-11-21 | Nara Machinery Co., Ltd. | Pulverized body drying method and apparatus |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1560953A1 (en) * | 1987-06-29 | 1990-04-30 | Московский химико-технологический институт им.Д.И.Менделеева | Apparatus for heat treating of loose material |
US5289643A (en) * | 1990-07-09 | 1994-03-01 | Niro A/S | Apparatus for drying a moist particulate material with superheated steam |
RU2053467C1 (en) * | 1992-08-14 | 1996-01-27 | Иван Петрович Слободяник | Dryer for drying fruits and vegetables |
US6148540A (en) * | 1995-12-30 | 2000-11-21 | Nara Machinery Co., Ltd. | Pulverized body drying method and apparatus |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN113227694A (en) | Apparatus, floor element and method for drying bulk particulate material | |
CA1094313A (en) | Multiple stage grain dryer with intermediate steeping | |
RU2455598C2 (en) | Device for removal of fluid media and/or solid substances | |
US20060123655A1 (en) | Continuous flow grain dryer | |
MX2008014195A (en) | Indirect-heat thermal processing of particulate material. | |
US5136791A (en) | Method for drying products in a divided form, particularly cereals, and apparatuses for implementing this method | |
RU2673041C2 (en) | Installation for removal of fluid and solid substances from a mixture of particle-like materials | |
CN210773296U (en) | Double-layer mesh belt type drying device | |
RU2445562C2 (en) | Shaft drier with system of air duct levels | |
RU2802314C2 (en) | Device, vapour-permeable base component and method for drying pool grain material | |
RU2228496C2 (en) | Gear to remove liquid from disperse material | |
CN208704306U (en) | Novel biomass compressed feed drying equipment | |
US5357686A (en) | Apparatus for drying a moist particulate material with superheated steam | |
US6266895B1 (en) | Apparatus for the drying of moist particulate material in superheated steam | |
RU2079077C1 (en) | Plant for drying of damp granular material with the aid of superheated steam | |
EP3009777B1 (en) | An apparatus for drying bulk particulate material and a method of drying bulk particulate material | |
CN111829327A (en) | Can reduce circulation throwing device of grain moisture content | |
DK169489B1 (en) | Apparatus for drying and cooling solid particles | |
RU2812073C1 (en) | Fluidized bed installation | |
GB2060152A (en) | Drying cereals | |
US20240240862A1 (en) | Mixed Flow Grain Dryer Including Conveyor | |
RU2021116622A (en) | DEVICE, LOWER PLATE COMPONENT AND METHOD FOR DRYING BULK GRAIN MATERIAL | |
US3324569A (en) | Grain driers | |
NL1009788C2 (en) | Dryer for bulk materials, comprises transport means for conveying particles from inlet in bottom to exit in top via air and vapor permeable drying beds inside the drying chamber | |
KR100232695B1 (en) | Multistage dry machine of circulating low hot wind for agricultural and marine products |