Устройство для непрерывной сушки сыпучих материалов

Устройство для непрерывной сушки сыпучих материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к устройствам для сушки сыпучих материалов, например, гранулированных и сыпучих материалов, сыпучих зернистых материалов, в частности зерна и может найти применение в сельском хозяйстве, машиностроительной, химической, фармацевтической, пищевой, комбикормовой и других отраслях промышленности.

Известен сушильный шкаф (А.С. СССР №227175, кл. F 26 В 9/06, 1966), содержащий теплоизолированную камеру с герметизированной поворотной дверью и друг под другом установленные в камере поддоны для высушиваемого материала.

Недостатком известного устройства является ограниченные технологические возможности ввиду неподвижности материала, малая производительность, низкое качество сушки и неудобство обслуживания при загрузке-выгрузке.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является сушильный шкаф (А.С. СССР №1035365, кл. F 26 В 9/06, 1983 г.), содержащий снабженную узлом разгрузки теплоизоляционную камеру с герметизированной поворотной дверью и поярусно установленные с возможностью поворота в камере поддоны для высушиваемого материала, при этом в камере имеются на уровне днищ поддонов разгрузочные окна.

Недостатком известного устройства является низкое качество сушки и ограниченные технологические возможности.

Техническим решением задачи является расширение технологических возможностей за счет повышения интенсивности перемешивания в процессе транспортирования сыпучих материалов от загрузки к выгрузке, повышение качества сушки за счет радиальной подачи теплоагентов относительно движения сыпучих материалов от загрузки к выгрузке и обеспечения рационального теплового режима сушки.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для непрерывной сушки сыпучих материалов, содержащем теплоизолированную камеру, устройство для загрузки и выгрузки обрабатываемого материала, подачи и вывода сушильного агента и поярусно установленные в камере поддоны, последние установлены друг под другом с возможностью вращения, сообщены между собой и выполнены в виде барабанов в форме винтовых тетраэдальных колонн, смонтированных из отдельных перфорированных равносторонних треугольников.

По данным научно-технической литературы не обнаружено техническое решение, аналогичное заявляемому, что позволяет судить об изобретательском уровне предлагаемой конструкции устройства для непрерывной сушки сыпучих материалов.

Новизна предлагаемого изобретения заключается в том, что такое конструктивное оформление поддона по периметру позволяет не только обеспечить продольное каскадное перемещение материалов от загрузки к выгрузке при горизонтальном расположении поддона, но и обеспечить интенсивное перемешивание частиц высушиваемого материала в восходящих радиальных потоках теплоагента.

Кроме того, новизна обусловлена тем, что все поддоны расположены друг под другом и соединены между собой в единую технологическую цепочку, по которой непрерывным потоком перемещается сыпучий материал, а секции сит смонтированы одна к другой под различными углами, и по пути движения материала созданы гребни линии стыковки секций сит, которые выполняют роль подъемников порций высушиваемого материала, поэтому имеет место не просто скольжение материала по поверхности барабанов-поддонов, а каскадное перемещение и интенсивное перемешивание.

Новизна усматривается также в том, что монтаж воздуховода для подачи теплоагента на расстоянии 2/3 транспортного пути сыпучих материалов от загрузки к выгрузке обеспечивает оптимальный транспортный маршрут с плавным нагревом поступающих через загрузочное устройство сыпучих материалов до максимальных температур и плавного снижения температуры сыпучих материалов, поступающих в разгрузочное устройство, что обеспечивает повышение качества сушки.

Новизна обусловлена также тем, что форма поперечного сечения барабанов - неправильный четырехугольник, который по длине тетраэдальной колонны меняет не только форму и размеры сторон четырехугольника, но и их расположение относительно оси вращения барабанов, что нарушает стационарность движения материалов и способствует интенсификации процесса смешивания и сушки.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где: на фиг.1 изображено устройство для непрерывной сушки сыпучих материалов, общий вид; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - вид А на фиг.1; на фиг.4 - вид Б на фиг.1; на фиг.5 - конструкция поддона, общий вид; на фиг.6 - каркас барабана; на фиг.7 - сечение Б-Б на фиг.5.

Устройство для непрерывной сушки сыпучих материалов (фиг.1, фиг.2, фиг.3, фиг.4) содержит корпус 1, включающий загрузочное 2 и разгрузочное 3 устройства, сушильную камеру 4, вытяжной патрубок 5, воздуховоды 6 вентилятора (не показан), через который подается теплоагент в сушильную камеру 4. Корпус 1 изготовлен из листового материала и отделен от кожуха 7 теплоизоляцией 8. В корпусе 1 смонтированы друг под другом поддоны 9, 10, 11 с возможностью вращения от единого привода 12 с помощью шестерен 13, 14, 15, 16.

Выходное торцевое отверстие 17 поддона 9 закрыто теплоизоляционной крышкой 18, которая перекрывает одновременно и входное отверстие 19 поддона 10 и обеспечивает перемещение сыпучего материала из верхнего поддона 9 в средний поддон 10, точнее из выходного отверстия 17 поддона 9 во входное отверстие 19 поддона 10.

Выходное отверстие 20 поддона 10 закрыто теплоизоляционной крышкой 21, которая перекрывает одновременно и входное отверстие 22 поддона 11, обеспечивая передачу сыпучих материалов из среднего поддона 10 в нижний поддон 11. Под выходным отверстием 23 поддона 11 смонтировано разгрузочное устройство 3.

Поддоны 9, 10, 11 выполнены в виде барабанов (фиг.5), снабженных с двух сторон опорными цилиндрическими опорными кольцами 24 и 25, на которых не только крепятся приводные шестерни 14 или 15 или 16, но и которые служат входными и выходными отверстиями для прохода высушиваемого материала и его перемещения из одного поддона в другой. Опорные кольца 24, 25 поддонов 9, 10, 11 установлены с возможностью вращения в опорных отверстиях рамы 1. Между опорными кольцами 24 и 25 смонтирована рама 26 каркаса барабана, выполненная в виде винтовой тетраэдальной колонны. Рама 26 каркаса барабана поддона выполнена в виде тетраэдальной колонны (фиг.6), смонтированной из тетраэдальных пустот. Вершины тетраэдров 27-28-29-30-31, 32-33-34-35-36, 37, 38, 39, 40 образуют явно выраженную трехходовую винтовую цилиндрическую линию.

Секции сит в виде отдельных равносторонних треугольников закрепляются на раме 26 каркаса барабана по его периметру, создавая винтовую пустотелую тетраэдальную колонну, внутри которой перемещается высушиваемый материал. Форма поперечного сечения тетраэдльной колонны - неправильный четырехугольник (фиг.7), при этом по длине тетраэдальной колонны изменяется не только форма и размеры сторон четырехугольника, но и их расположение относительно оси вращения.

Сушильный шкаф работает следующим образом.

Известными методами и устройствами через воздуховоды 6 подается теплоагент внутрь сушильного шкафа 4. После прогрева, от привода 12 через шестерни 13, 14, 15, 16 передается вращательное движение поддонам 9, 10, 11. Сыпучий материал поступает в загрузочное устройство 2, откуда непрерывным потоком подается во внутреннюю полость вращающегося вокруг собственной оси поддона 9. По винтовым линиям сыпучий материал транспортируется от загрузки к выходному отверстию 17. Из выходного отверстия 17 через пространство, закрытое теплоизоляционной крышкой 18, сыпучий материал поступает в отверстие 19 вращающегося поддона 10 и по винтовым канавкам поддона 10 транспортируется к выходному отверстию 20. Из выходного отверстия 20 через пространство, закрытое теплоизоляционной крышкой 21, сыпучий материал подается на вход поддона 11. В поддоне 11 сыпучий материал транспортируется к выходному отверстию 23, а затем выгружается через выгрузное устройство 3 за пределы сушильного шкафа. При вращении поддонов 9, 10, 11 материал, подлежащий сушке, совершает сложное пространственное движение по винтовым траекториям, происходит его интенсивное перемешивание. Так как секции сит смонтированы одна к другой под различными углами, то по пути движения высушиваемого материала создаются гребни-линии стыковки секций сит, т.е. ребра тетраэдальных пустот, которые выполняют роль подъемников высушиваемого материала. Поэтому при вращении барабана имеет место не просто скольжение высушиваемого материала по внутренней поверхности барабана, а каскадное перемещение и интенсивное перемешивание внутри тетраэдальной колонны, при этом векторы скорости материала изменяются, что способствует интенсификации процесса смешивания и сушки. Кроме того, так как по длине тетраэдальной колонны форма и размеры сторон поперечного сечения меняются, усугубляется нарушаемость упорядоченности процесса движения материала, т.е. имеет место интенсивное перемешивание, что приводит к повышению эффективности сушки поддона, увеличивает скорость движения материала, создает сложно-пространственное движение потоков сыпучих материалов и интенсифицирует процесс сушки. Размеры отверстий перфорации стенок поддона меньше, чем минимальный размер частиц сыпучих материалов, однако, достаточный для прохождения теплоагента сквозь эти отверстия. Монтаж воздуховодов 6 и подача теплоагентов на расстоянии 2/3 транспортного пути единой технологической цепочки пути прохождения высушиваемого материала обеспечивает оптимальный транспортный маршрут с плавным нагревом поступающего через загрузочное устройство 2 в сушильную камеру 4 сыпучего материала до максимальных температур и затем плавного снижения температуры сыпучего материала при прохождении им оставшегося расстояния 1/3 всего транспортного пути до выгрузного устройства 3.

Устройство для непрерывной сушки сыпучих материалов, содержащее теплоизолированную камеру, устройство для загрузки и выгрузки обрабатываемого материала, подачи и вывода сушильного агента и поярусно установленные в камере поддоны, отличающееся тем, что поддоны установлены друг под другом с возможностью вращения, сообщены между собой и выполнены в виде барабанов в форме винтовых тетраэдальных колонн, смонтированных из отдельных перфорированных равносторонних треугольников.