Способ сушки растворов,паст,суспензий и эмульсий во взвешенном слое
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ СУШКИ РАСТВОРОВ, ПАСТ, СУСПЕНЗИЙ И ЭМУЛЬСИЙ вЬ ВЗВЕШЕННОМ СЛОЕ самого материала или инертных тел при направленном их перемещении по замкнутому контуру в сушильной камере с верхней частью в виде параллепипеда и с нижней частью в виде воронки, имекицей скругление у основания и только одну наклонную стенку, расположенную напротив скругления со стороны ввода теплоносителя, выполненного в виде отличающийся решетки, тем, что, с целью интенсификации тепломассообмена, при сушке материалов , образующих на поверхности инертных тел хрупкую пленку, склонную к скалыванию,выбирают инертные тела из материала с плотностью 7600-7800 кг/м, а параметр б , характеризующий отношение диаметра отверстия решетки к радиусу скругления , равнь 1 0,8-1,0, при сушке материалов, образующих на поверхности инертных тел упругую.пленку, склонную к истиранию, инертные тела вы (Л бирают из материала с плотностью 200-3000 кг/м, параметр 8-0,3t 0,6, а сушку материалов, имеющих плотность 100-1200 кг/м, ведут без инертных тел при значении пара .метра 9, равном 1-1,2. ел сх :о
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦ)4АЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ГЮ ДЕЛАМ ИЗ06РЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н -АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
4(5!) F 26 В 3/10, 17/10 (21) 3703302/24-06 (22) 01.03.84 (46) 23.04.85. Бюл, Р 15 (72) В.Е.Куцакова, E.H.Óñâÿò, А.Б.Уваева, В.Ю,Купанов и Н;П.фомичев (72) Ленинградский ордена Трудового
Красного Знамени технологический институт холодильной промышленности (53) 66 ° 047.751(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
В 208534, кл. F 26 В 17/10,1966.
Авторское свидетельство СССР
В 956942., кл. F 26 В 17/10,1982.
Авторское свидетельство СССР
В 896843, кл F 26 В 17/10,1979. (54)(57) СПОСОБ СУШКИ РАСТВОРОВ, ПАСТ СУСПЕНЗИЙ И ЭМУЛЬСИЙ ВЬ ВЗВЕШЕННОМ СЛОЕ самого материала или инертных тел при направленном их перемещении по замкнутому контуру в сушильной камере с верхней частью в виде параллепипеда и с нижней частью в виде воронки, имеющей скруг„„SU„„1151789 A ление у основания и только одну наклонную стенку, расположенную напротив скругления.со стороны ввода теплоносителя, выполненного в виде решетки, отличающийся тем, что, с целью интенсификации тепломассообмена, при сушке материалов, образующих на поверхности инертных тел хрупкую пленку, склонную к скалыванию,выбирают инертные тела иэ материала с плотностью
7600-7800 кг/м, а параметр а характеризующий отношение диаметра отверстия решетки к радиусу скругления, равным 0,8-1,0, при сушке материалов, образующих на поверхности инертных тел упругую. пленку, склон- 3 ную к истиранию, инертные тела выбирают из материала с плотностью
200-3000 кг/мз, параметр В =0,30,6, а сушку материалов, имеющих плотность 100-1200 кг/м з, ведут без инертных тел при значении параметра 8, равном 1-1,2.
1151789
Изобретение относится к технике сушки растворов, суспензий, эмульсий и паст на инертных телах, предусматривает обработку материалов с различной адгезионной способностью пленки высушенного продукта к телу инерта.и может быть использовано в мясной, молочной, пищевой, химической и других отраслях промышленности.
Цель изобретения — интенсификация тепломассообмена. 10
На фиг.1 схематично изображена сушилка, работающая по предлагаемому способу; на фиг.2 — схема движения инертных тел в сушилке при 8= 0,8-1; на фиг.3 — та же схема при 8 = 0,3-0,6; на фиг ° 4 - схема движения материала при 8= 1-1,2.
Сушилка содержит камеру с верхней частью в виде параллепипеда 1 и с нижней частью в виде воронки, имеющей скругление 2 у основания и одну наклонную стенку 3 со стороны ввода теплоносителя, выполненного в виде решетки 4.
При работе через решетку 4 подают теплоноситель. Пути интенсификации процесса сушки на инерте связаны с улучшением процесса, скалывания (для материалов, склонных к скалыванию) или истирания (для материалов, склонных к истиранию), что существенно зависит от характера взаимодействия инерта с поверхностью сушилки.
В зависимости от параметра 8 движение частиц инерта в воронке имеет принципиально различный характер.
Как показывают опыты, в диапазоне рабочих скоростей течение теплоносителя в воронке имеет автомодельный характер, причем, развиваясь в стенном пространстве, струя закругляет- 40 ся параллельно дуге скругления 2, практически сохраняя трубный профиль.
Эти да н ные послужили ос нов ной для расчета динамических параметров икерта, находяще"ося в области (динамических 45 параметров) струйного течения на участке ввода теплоносителя. Расчет проводился в системе координат (х-у), связанной с сушилкой (фиг.1).
Конкретная оценка зависимости траектории движения инерта от его плотности (р) и параметра 8 основывалась на том, что эффективная составляющая мощности
ВФ с< "ист 1 (1) 55 где Н„ — часть от общей мощности, затрачиваемая на скалывание пленки продукта на участке ввода теплоносителя;
М„, — часть от общей мощности, затрачиваемая на истирание пленки продукта на участке ввода теплоносителя °
В результате преобразования получено
-г
"(„ «О»
-2 и „0„, (г} где U» — касательная составляющая вектора скорости т частицы инерта в точке А ее соприкосновения с поверхностью скругления 2; „ — нормальная составляющая скорости 8 частицы инерта в той же точке А.
Поскольку в реальной сушилке движется поток шариков, то нормальную и касательную составляющие скорости нри расчетах нужно усреднять по m Количеству траекторий.
Р и м е р 1 . Материал инерта сталь () 7800 кг/м ). 8 =0,6;0,8;1,0.
Эффективность скалывания при
8 = -- 1,,оставаясь на относительно высоком уровне, мало чувствительна к изменению скорости подачи теплоносителя. B то же время при 8< 0,8 эффективность скалывания для стали становится меньше. По истирании все значения 0 практически в районе нуля.
Пример 2. Материал инертафторопласт(У 2400 кг/м ) ° 8 =0,4;
0,6у 0,8; 1,0, Для фторопласта при 8, изменяющемся в диапазоне 1,0-0,6, эффективность скалывания и истирания падает с увеличением .скорости, в то же время она начинает резко возрастать при изменении 8 в диапазоне
0,3-0,6. Особенно это резко выражено для 0-, °
Пример 3. Сушка каэеина (р 1100 кг/м ).
При изменении 8 в диапазоне
1,0-1,2 уже при скоростях подачи теплоносителя больше 15 м/с показатели скалывания и истирания равны нулю, расчет же в другом диапазоне не имеет смысла, поскольку, как видно из предыдущих расчетов, это может только увеличить показатели, 1151789
Фиа Я
Ю= 1-1,2
9= 03-0,б
ФиЗ
Чоставитель Ю.Мартинчик
Редактор Т.Кугрыаева Техред Ж.Кастелевич Корректор B.Ãèðíÿê
Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4
Заказ 2304/29 Тираж
BHHHIIH Государственного по делам изобретений и
113035, Москва, Ж-35
652 Подписное комитета СССР открытий
Раушская наб., д.4/5