Установка для контактной сушки ленточных волокнистых материалов

Установка для контактной сушки ленточных волокнистых материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<>881487 (61) Дополнительное к авт, свид-ву— (22) Заявлено 1502.80 (21) 2883404/24-06 (51)М. Кл ) с присоединением заявки ¹

I (23) Приоритет

F 26 В 13/06

F 26 В 5/16

Государстиенный комитет

СССР но делам изобретений н открытий

Опубликовано151181. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 15.1 1.81 (5З) ЮЖ 66. 047. 77 (088.8) (72) Авторы изобретения

Б. Д. Левин, Э. Д. Левин и A. Г. Аверкин

Г

Сибирский технологический институт (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ КОНТАКТНОЙ СУШКИ ЛЕНТОЧНЫХ

ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к сушильной технике и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности, производстве тканей и т.д.

Известна установка для контактнорадиационной сушки длинномерных волокнистых материалов, содержащая вертикально расположенные камеры низкотемпературной сушки, заполненные мелкозернистыми инертными телами, приводимыми в псевдоожиженное состояние, и каналы высокотемпературной сушки с двухсторонним радиационным обогревом, причем в камерах установлены перфорированные металлические пластины с большим коэффициентом теплопроводности, контактирующие с обеими сторонами высушиваемого материала (1).

Однако в данной установке скоРость движения высушиваемого материала лимитируется его механической прочностью, вследствие чего сушка материалов с малым сопротивлением разрыву, например бумаги, практически невозможна, поскольку материал перемещается под натяжением.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является установка для контактной сушки ленточ ных волокнистых материалов, содержащая последовательно расположенные по ходу высушиваемого материала камеры контактной сушки, в которых раз. мещена мелкозернистая насадка, приводимая в состояние кипения потоком газа. Кипящий слой насадки контактиРует с одной стороной высушиваемого материала, расположенного в камере, через теплопроводную стенку,;выполненную в виде ленты вертикальногозамкнутого транспортера, а по другую сторону высушиваемого материала в каждой камере в контакте с ним установлена бесконечная прижимная лента из гигроскопического материала . .2).

Щ Необходимыми элементами данных камер являются ограничительные приспособления — нижняя опорная и верхняя ограничительная решетки — для предотвращения провала и уноса насад25 ки из камер при случайных колебаниях расхода газа. Присутствие их значительно повышает гидравлическое сопротивление камер движению газового теплоносителя. Помимо этого, при ,использовании камер с кипящим слоеМ

881487 подвод значительного количества тепла в единицу времени потоком горячего газа невозможен, так как увели-. чение его расхода сдерживается выносом твердых частиц из зоны теплообмена с греющей поверхностью. При этом лишь одна из ветвей транспортера обогревается кипящим слоем и используется для сушки, тогда как обратная ветвь является холостой.

Следовательно, лишь половина длины ленты транспортера оказывается рабочей, что вызывает необходимость установки дополнительных элементов, увеличивает габариты установки, ее металлоемкость и вес. По той же причине процесс сушки сопровождается 15 охлаждением ленты на холостой ветви, понижением ее температуры, теплопотерями в окружающую среду. Лента транспортера, охлажденная на холостой ветви, при попадании в зону тегло- що обмена с кипящим слоем некоторую долю пути нагревается, вследствие чего производительность установки снижается.

Цель изобретения — повышение производительности и экономичности, а также сокращение весовых и габарит-. ных характеристик. указанная цель достигается тем, что установка дополнительно содержит замкнутый циркуляционный контур для теплоносителя с последовательно установленными в .нем циклоном с линией отсепарированных твердых частиц, вентилятором и калорифером, а камеры контактной сушки выполнены в виде 35 включенных в контур газоходов с двумя рабочими вертикальными стенками.

При этом циклон по линии отсепарированных твердых частиц подключен к контуру перед газоходами. 40

Увеличение производительности установки достигается тем, что для обогрева высушиваемого материала в камерах контактной сушки используется не кипящий слой, а сквозной поток газовзвеси. Применение сквозного потока позволяет увеличить скорость его движения, и, как следствие, коэффициент теплоотдачи к стенке. Вследствие этого возрастает тепловой поток,go сообщаемый влажному материалу в единицу времени через единицу площади, что приводит к снижению продол;кительности сушки или, что то же самое, создает возможность увеличить скорость перемещения высушиваемог4, материала и производительность установки.

Также для увеличения производительности поток газовзвеси и влажный материал приводятся в контакт не с О одной, а с обеими ветвями бесконечной металлической ленты транспортера. При этом площадь поверхности теплообмена в пределах каждой камеры удваивается, исключается охлаждение ленты на холостой ветви. уменьшается общее число элементов установки, ее габариты, металлоемкость и вес. Среднее значение влагосъема с единицы площади греющей поверхности возрастает по следующим причинам: исключено охлаждение холостой ветви металлической ленты транспортера и нет необходимости в подогреве ленты.

Кроме того, снижактся потери тепла лентой транспортера в окружающую среду.

В предлагаемой установке сквозной поток газовзвеси не контактирует непосредственно с высушиваемым материалом, вследствие чегс влагосодержание газа не меняется. Поэтому дисперсионная среда газовзвеси после теплообмена с греющей поверхностью — бесконечной лентой транспортера, не выбрасывается в атмосферу, а многократно используется в качестве теплоносителя путем повторного частичного подогрева. Это позволяет исключить тепловые потери в окружающую среду с отходящим-теплоносителем, тем самым, повысить экономичность установки.

Вследствие того, что циркуляционный контур для теплоносителя замкнут в нем создается некоторое избыточное давление, под действием которого влажный материал сильнее прижимается лентой транспортера к прижимной ленте, что обеспечивает повышение как скорости передачи тепла (т.е. производительности), так и прочностных характеристик готового материала.

На чертеже схематически изображена предлагаемая установка для контактной сушки ленточных волокнистых материалов.

Установка содержит две или более камеры 1 и 2 контактной сушки, представляющие собой газоходы прямоугольного сечения. Две стенки в каждой камере 1 и 2 — греющие поверхности для влажного материала 3, представляют собой верI èêàëüío замкнутые транспортеры 4 и 5 из теплопроводного материала.

Снаружи камер 1 и 2 установлены бесконечные прижимные ленты б и 7 из гигроскопичного материала, прижатые к материалу с помощью натяжных устройств 8 и 9. Кроме того, имеются обогреваемые валики 10 и 11 для подсушивания лент б и 7. Камеры 1 и 2 соединены с приемным патрубком 12 циклона 13. Выхлопная труба 14 циклона 13 соединена с всасывающим патрубком вентилятора 15. Нагнетательный патрубок вентилятора 15 соединен с калорифером 16, который трубопроводом 17 связан с камерами 1 и 2.

Трубопровод 17 соединен с линией 18 .отсепарированных твердых частиц циклона 13. Камеры 1 и 2, циклон 13 с выхлопной трубой 14, вентилятор 15, 881487

Формала изобретения калорифер 16 и трубопровод 17 являются элементами замкнутого циркуляционного контура для теплоносителя.

Установка работает следующим образом.

Влажный ленточный материал 3 захватывается лентой транспортера 4 и прижимной лентой 6 и движется вместе с ними к стенке камеры 1. При этом одна сторона высушиваемого материала получает тепло от ленты 4 транспортера, которая, в свою очередь, обогревается теплоносителем (потоком газовзвеси), движущимся по контуру внутри газохода камеры 1. Теплообмен между влажным материалом и газовзвесью происходит как на прямой, так и на обратной ветвях ленты транспортера 4.

Затем высушиваемый материал захватывается транспортером 5 и прижимной лентой 7 следующей камеры и движется вместе с ними к камере 2, где влажный материал другой стороной контактирует с лентой транспортера 5, также обогреваемой потоком газовзвеси изнутри камеры газохода 2. Натяжные устройства 8 и 9 обеспечивают плотный контакт высушиваемого материала с транспортерами 4 и 5 и прижимными лентами 6 и 7. Пары влаги аккумулируются лентами 6 и 7, а также удаляются на участках свободного хода материала между камерами 1 и 2. Прижимные ленты 6 и 7 подсушйваются на обогреваемых валиках 10 и 11.

Циркуляция потока газовзвеси по контуру осуществляется за счет тяги, создаваемой вентилятором 15. Выходящий из камер 1 и 2 поток поступает в циклон 13 для отделения твердых частиц от газа для предотвращения их . проскока в вентилятор 15 и калорифер

16. Очищенный газ из циклона 13 проходит вентилятор 15 и нагнетается в калорифер 16, откуда поступает в трубопровод 17. Здесь он вновь смешивается с твердыми частицами, поступающими в газовый поток по линии 18, и в виде газовзвеси вновь поступает для обогрева в камеры 1 и 2

Предложенная конструкция позволяет проводить процесс сушки ленточных материалов, особенно обладающих низким сопротивлением разрыву, например бумаги, с высокой скоростью при минимальных энергетических затратах и, получать материал с гладкой, чистой поверхностью и высокой прочностью.

В установке возможно создание больших разностей температур между теплоносителем, имеющим атмосферное давление, и влажньпч материалом, что ведет к уменьшению массы и размеров установки, при этом возможен подвод к к материалу в единицу времени значительных количеств тепла.

Использование замкнутого контура позволяет вести процесс с минимальным расходом тепла. конструкция установки компактна, имеет развитую поверхность теплообмена, небольшую металлоемкость и вес.

Тепловые потери в окружающую среду сведены. к минимуму.

1,установка для контактной сушки ленточных волокнистых материалов, содержащая последовательно расположенные по ходу высушиваемого материала камеры контактной сушки, ограНиченные вертикально замкнутыми транспортерами в виде ленты из теплопроводного материала, контактирующей в смежных камерах с различными сторонами высушиваемого материала, причем по другую сторону последнего в контакте с ним установлены бесконечные прижимные ленты из гигроскопичного материала, о т л и ч а ю щ а— я с я тем, что, с целью повышения производительности и экономичности, а также сокращения весовых и габарит35 ных характеристик, установка дэ . лни-. тельно содержит замкнутый циркуляционный контур для теплоносителя с последовательно установленными в нем циклоном с линией отсепарированных твердых частиц, вентилятором и кало40 рифером, а камеры контактной сушки выполнены в виде включенных в контур газоходов с двумя рабочими вертикальными стенками.

2. Установка по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что линия отсепарированных твердых частиц циклона подключена к контуру перед газоходами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 357431 кл. F 26 В 13/06, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р .271.5442,кл.F 26 В 13/26, 1979.

881487 !

О

Составитель Ю. Мартинчик

Редактор Ю. Петрушко Техред М.Гергель Корректор В. Бутяга

Закаэ 9932/61 Тираж 743 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауыская наб., д. 4/5

ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4