Установка для сушки растворов,суспензий,паст и сыпучих материалов

Установка для сушки растворов,суспензий,паст и сыпучих материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТАНОВКА ДЛЯ СУШКИ РАСТВОРОВ , СУСПЕНЗИЙ, ПАСТ И СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ, преимущественно биопрепаратов, содержащая корпус, разделенный цилиндрической перегородкой на активную и фильтрующую зону, первая из которых снабжена газораспределительной, а вторая - фильтрующей решетками, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса, она дополнительно содержит коаксиальный СВЧ-излучатель, установленный по оси корпуса и имеющий длину , равную высоте цилиндрической перегородки , при этом последняя выполнена из радиопрозрачного диэлектрика, а внутренняя поверхность корпуса покрыта радиопоглощающим материалом. сл

„„SU„„1078222

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

NVMC

РЕС11УБЛИН ую F 26 В 17/!О

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3552545/24-06 (22) 11.02.83 (46) 07.03.84. Вюл. № 9 (72) 1О. С. Архангельский, Г. Г. Верещагина, Э. А. Доркин и Т. H. Шишмило (71 ) Всесоюзный научно-исследовательский биотехнический институт (53} 66.047. 75.791 (088.8) (563 l. Авторское свидетельство СССР № 25t462, кл. F 26 В 3/00, опублик. 1965.

2. Патент Франции №2146651, кл. F 26 В 3/00, опублик. !980.

3. Патент ФРГ № 1778988 кл. F 26 В 3/30, опублик, 1977.

4. Патент США № 3667131, кл. 34-203, опублнк. 1972.

5, Авторское свидетельство СССР

М» 561858, кл. F 26 .В t7/10, опублик. 1975. (54) (57) УСТАНОВКА ДЛЯ СУШКИ PACTВОРОВ, СУСПЕНЗИЯ, ПАСТ И СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ, преимущественно биопрепаратов, содержащая корпус, разделенный цилиндрической перегородкой на активную и фильтрующую зону, первая из которых снабжена газораспределительной, а вторая — фильтрующей решетками, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса, она дополнительно содержит коакснальный СВЧ-излучатель, установленный по оси корпуса и имеющий длину, равную высоте цилиндрической перегородки, при этом последняя выполнена из радиопрозрачного диэлектрика, а внутренняя поверхность корпуса покрыта радиопоглощающим материалом.

1078222

Изобретение относится к сушильной технике и может быть использовано в микробиологической, фармацевтической, пищевой, имической и других отраслях промышленности.

Известен сушильный аппарат кипящего слоя для обезвоживания суспензий и паст, содержащий внутреннюю камеру. Суспензия в камеру подается через форсунку на поверхность псевдоожи>кенного слоя инертной.насадки. Инертные тела, обволакиваемые пленкой раствора, подсушиваются и падают в нижнюю частЬ камеры )1).

Известен также сушильный аппарат с принудительной циркуляцией нагретых газов, содержащий корзину со взвешенным материалом, которая в верхней и нижней частях имеет удерживающие экраны !2).

Известные аппараты относятся к сушильным установкам кипящего слоя, в которых с использованием известных приемов осуществля1от сушку растворов и суспензий.

Известна также распылительная сушилка, имеющая конусообразную крышку с отверстиями, которые расположены по концентрическим окружностям !3).

10 !

20

Известна также мельница-сушилка, в которой распыление высушиваемого материала осуществляется высокоскоростными струями газа 14).

Однако распылительные сушилки ограничены в использовании для термообработки материалов, которые могут быть представлены в виде сыпучей массы или пасты.

Наиболее близкой к предлагаемой явля- ется установка для сушки растворов, суспензий, паст и сыпучих материалов, содержащая корпус, разделен ный цилиндрической перегородкой на активную и фильтрующую зоны, первая из которых снаюжена газораспределительной, а вторая — фильтруюшей решетками !5).

Недостатком известной установки явля- 4р ется то, что для поддержания нормальной циркуляции в корпусе воздух, используемый в качестве сушильного агента, должен иметь скорость, превышающую скорость уноса частиц высушиваемого материала, а следовательно, для подогрева его до ну>к- 45 ной температуры требуются значительные затраты энергии. Кроме того, тепловой КПД этой установки при сушке термолабильных материалов, например биопрепаратов, на инертном носителе не превышает 20 /р.

Целью изобретения является интенсификация процесса сушки растворов, сус"пензий, паст и сыпучих материалов.

Поставленная цель достигается тем, что установка для сушки растворов, суспензий, паст и сыпучих материалов, преимущественно биопрепаратов, содержащая корпус, разделенный цилиндрической перегородкой на активнук> и фильтрующую зоны, первая из которых снабжена газораспределительной, а вторая — фильтруюшей решетками, дополнительно содержит коаксиальный СВЧ-излучитель, установлен> ый по оси корпуса и имеющий длину, равную высоте цилиндрической перегородки, при этом последняя выполнена из радиопрозрачного диэлектрика; а внутренняя поверхность корпуса покрыта радиопоглощающим материалом.

/На фиг. 1 представлена конструктивная схема установки для сушки растворов, суспензий, паст и сыпучих материалов; на фиг. 2 — элемент СВЧ-излучателя.

Установка содержит корпус i, внутри которого закреплена цилиндрическая перегородка 2, выполненная из радиопрозрачного диэлектрика, разделяющая внутренний объем корпуса на активную зону 3 и фи.пьтруюшую зону 4, сообщающиеся между собой сверху и снизу. Корпус 1 имеет конусообразную обтекаемую крышку и днище. Угол раскрытия нижней части днища, распбложенной в активной зоне 3, превышает 20 . На верхней части днища, образуюшей фильтруюшую зону 4, установлена фильтрующая решетка 5. Между фланцами патрубка б подачи ожижающего агента установлена газораспределительная решетка 7. Под фильтруюшей решеткой 5 размещен кольцевой короб 8 с патрубком 9 для отвода ожижающего агента. Корпус

1 имеет также патрубок 10 для подачи высушиваемого материала. Вдоль оси корпуса установлен коаксиальный СВЧ-излучатель 11, закрепленный в верхней части корпуса 1 и представляющий собой последовательное чередование металлических и диэлектрических колец 12 и 13 соответственно. СВЧ-излучатель 1 подключен к генератору (не показан). Для предотвращения образований паров испаренной влаги на стенках корпуса 1 и согласования излучающей системы внутренняя поверхность корпуса покрыта пленкой 14 из радиопоглошающего материала.

Установка может работать как в непрерывном режиме при сушке растворов, суспензий и паст «а инертном носителе, так и в периодическом — при сушке сыпучих материалов.

Установка в непрерывном режиме работает следующим образом.

Перед началом работы в полость корпуса 1 через патрубок 10 загружается необходимое количество инертного материала.

Через патрубок 6 и газораспределительную решетку 7 в корпус 1 непрерывно подается ожижаюший агент со скоростью, превышающей или равной скорости унося частиц. В качестве ожижаюшего агента используется подогретый воздух, утилизируюший тепло, выделяемое СВЧ-генератором. 11нертный материал может быть выбран ралио1078222

18

Составитель В. Баранников

Редактор Н. Рогулнч Те х ред И. Be pec Корректор <Х !игор

Заказ 9(6/32 Тираж 667 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I l 3035, Москва, <К вЂ” 35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з прозрачным или поглощающим СВЧ-энергию. Применение последнего предпочтительнее, так как в этом случае нагрев обрабатываемого материала осуществляется непосредственно в СВЧ-поле и за счет тепла, поступающего от нагревающегося в этом поле инертного материала. Одновременно с непрерывной подачей в корпус 1 через патрубок 10 высушиваемого материала с

СВЧ-генератора на коаксиальный СВЧ-излучатель 11 подается энергия. Инертный материал с образовавшейся на его поверхности пленкой высушиваемого материала выносится из активной зоны 3 в фильтрующую золу 4 потоком ожижающего агента.

Происходит подсыхание обрабатываемого материала. Инертный материал по наклонной фильтрующей решетке 5 сползает в активную зону 3, образуя устойчивую циркуляцию. По мере подсыхания высушиваемый материал скалывается с поверхности инертного материала и выносится потоком ожижающего агента через фильтрующую решетку 5, кольцевой короб 8 и патрубок

9 в циклон (не показан), где происходит разделение пылегазовой смеси.

Сушку сыпучих материалов проводят в периодическом режиме, так как в корпусе 1 не предусмотрены разгрузочные и загрузочное устройства для непрерывного подвода и выгрузки материала. При этом инертный материал при сушке сыпучих материалов не используется. В остальном процесс сушки протекает аналогично выше изложенномуу.

Применение СВЧ-излучателя 11 позволяет интенсифицировать процесс сушки за счет мгновенного объемного нагрева высушиваемого материала, при этом отсутствуют продукты сгорания. Покрытие стенок корпуса радиопоглощающим материалом позволяет достигнуть хорошее согласование сушильного объема с источником СВЧ-энергии. Таким образом, в предлагаемой установке КПД преобразования

СВЧ-энергий в тепловую достигает 96в/в.