Аппарат для обработки дисперсных материалов во встречных закрученных потоках
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и> 703143
Сеюэ Советскик
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 170676(21) 2377054/23-26 (51)М. Кл.2
В 04 С 9/00 с присоединением заявки М
Государственный комитет
СССР по, делам изобретений и открытий (23) Приоритет—
Опубликовано 1Б.12.79. Бюллетень Мо 46
Дата опубликования описания 171279 (53) УДК 621.928. .37(088.8) Б. С. Сажин, А. М. Грабский, И. Ф. Фокин, A. А. Шабельник, Л. И. Гудим, 3. А. Станиславский и Е. A. Чувпило (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) АППАРАТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ
ВО ВСТРЕЧНЫХ ЗАКРУЧЕННЫХ ПОТОКАХ
Изобретение относится к области тепло- и массообменных аппаратов с активными гидродинамическими режимами и может быть использовано .в химической и других отраслях промышленности в системах: дисперсный материал — гаэ или жидкость, с одновременным улавливанием твердой фазы.
Известен аппарат для обработки дис-1О персных материалов в активных гидродинамических режимах, в том числе с использованием закрученных потоков.
Эти аппараты позволяют значительно интенсифицировать тепло- и массообменные процессы (1). Недостатком извест15 ного аппарата является малая область их применения, обусловленная невозможностью регулирования времени пребывания обрабатываемого материала в аппарате и выносом твердой фазы из аппарата.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является аппарат, включающий цилиндри-25 ческую камеру, трубу с завихрителем для ввода гаэовэвеси, расположенную коаксиально в нижней части камеры, тангенциальные сопла для ввода вторичного потока газа, патрубки для выхода материала и отработанного газа (2):
Недостатком известного устройства является невозможность регулировки времени пребывания частиц материала в объеме аппарата.
Целью изобретения является интенсификация процессов тепло- и массообмена путем обеспечения регулировки времени пребывания частиц материала в объеме аппарата.
Поставленная цель достигается тем, что он снабжен распределительной шайбой, под которой размещены тангенциальные сопла.
Целесообразно снабжать аппарат трубой для ввода газа, установленной соосно трубе для ввода газовзвеси.
На фиг.1 представлен общий вид ап- . парата;на фиг.2 — разрез A-А на фиг.1.
Аппарат состоит из вертикальнбй цилиндрической камеры 1 с установленной соосно в ней трубой 2 для ввода газа, снабженной эавихрителем 3, питателя дисперсного материала 4 и регулировочной заслонки 5. Труба 2 установлена соосно трубе 6 для ввода газовзвеси так, что между ними образован кольцевой канал, а в нижней части аппарата расположены по окружности тангенциальные сопла 7. Для отвода обработанного
703143 материала предусмотрена труба 8 с гид равлическим затвором.
Над соплами 7 установлена распределительная шайба 9, которая крепится к корпусу 1 стержнями 10. В верхней части аппарата имеется труба 11 для подвода газовзвеси, эавихритель 12 и труба 13 для выхода отработанного газа.
Аппарат работает следующим образом. 0
Исходный дисперсный материал питателем 4 подают,в трубу 2, где он подхватывается потоком газа и, пройдя завихритель 3, поступает в камеру 1 в закрученном потоке газа. Поступающий
15 через трубу 11 газ, содержащий дисперсную фазу взвесй, проходит завихритель 12 и образует, внешний закрученный поток направлейный вниз навстречу внутреннему потоку.;Иэ внутреннего потока материал под действием центробеж ной силы вымывается во внешний поток и устремляется в нижнюю часть аппарата, при этом гаэ иэ внешнего закрученного ! потока на пути движения от завихрителя 12 до распределительной шайбы 9 пе- )5 реходит во внутренний поток и отработанный газ уходит Через трубу 13.
Материал из внешнего закрученного потока выделяется за счет центробеж--.. ных сил в момент резкого изменения направления потока под шайбой и через зазор между шайбой и корпусом .аппарата поступает на дополнительную обработку. Высоту подъема материала и время его обработки в сепарационном про35 странстве регулируют экранирующим потоком газа, поступающим через трубу
6 и кольцевой канал. Тангенциальные сопла 7, образующие замкнутые токи газа с чередующимися зонами повы- 40 шенного и пониженного статического давления. Поступающий через кольцевой зазор материал накапливается в зонах пониженного давления, образуя вращающиеся кольца материала 14. 45 Поскольку в стационарном режиме удерживающая способность колец постоянна, происходит непрерывное перетекание материала из одного кольца в другое в направлении эоны выгрузки. 5р
Отработанный гаэ из нижней части аппарата в виде закрученной струи, через кольцевой зазор, смешивается с внутренним закрученным потоком в сепарационном пространстве и выходит через трубу 13. При этом упорядоченное движение потоков материала и отработанного газа, достигаемое использованием распределительной шайбы 9, значительно улучшает стабильность процесса и гидродинамическую модель аппарата, которая приближается к модели идеального вытеснения.
Возможность регулирования времени пребывания продукта в данном аппарате позволяет значительно интенсифицировать процессы тепло- и массообмена, а также уменьшить габаритные размеры установки и металлоемкость конструкции в целом.
Формула изобретения
1. Аппарат для обработки дисперсных материалов во встречных закрученных потоках, включающий цилиндрическую камеру, трубу с эавихрителем для ввода газовзвеси, расположенную коаксиально в нижней части камеры, тангенциальные сопла для ввода вторичного потока газа, патрубки для выхода материала и отработанного газа, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью интенсификации процессов теплои массообмена путем обеспечения регулировки времени пребывания частиц материала в объеме аппарата, он снабжен распределительной шайбой, под которой размещены тангенциальные сопла.
2. Аппарат по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что он снабжен трубой для ввода газа, установленHoA coocHo трубе для ввода гаэовэвеси.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе..
1. Сажин Б. С. Современные методы сушки, изд. Знание, 1973.
2. Патент ФРГ М 1542445, кл. 12 D 1/01, 1971.
703143
Составитель О. Егоров
Редактор Л. Новожилова Техред С.мигай Корректор. О. Ковинская
Заказ 7б94/5 Тираж 70б . Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий
113035, Москва,. Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент ., г. Ужгород, ул. Проектная, 4