РАСПЫЛИТЕЛЬНАЯ СУШИЛКА
SPRAY DRIER

Предлагаемое изобретение предназначено для сушки растворов, суспензий и может быть использовано в химической, пищевой и других отраслях промышленности.
Известна распылительная сушилка, содержащая вертикальный корпус с расположенным в его верхней части дисковым распылителем. Раствор, распыливаемый диском, высушивается в потоке теплоносителя и готовый продукт выводится из сушильной камеры в нижней части корпуса [АС №675283, 1976].
К недостаткам данной распылительной сушилки следует отнести повышенные затраты энергии и теплоносителя, вызванные неравномерностью распределения объемной плотности распыляемого материала по сечению потока.
Наиболее близкой к предлагаемой является распылительная сушилка, содержащая устройства загрузки и выгрузки, патрубки подачи теплоносителя, вертикальный корпус, расположенный в его внутреннем объеме перфорированный отражатель, приводной полый вал с установленными на нем диском и коническими насадками [АС №885754, 1981].
К недостаткам данной распылительной сушилки следует отнести повышенные энергозатраты теплоносителя, вызванные неравномерностью распределения объемной плотности распыляемого материала по сечению потока, т.е. в объеме аппарата высушиваемый дисперсный материал находится в разных условиях сушки.
Задачей данного изобретения является создание распылительной сушилки, позволяющей получать разреженный поток с равномерной объемной плотностью, имеющей невысокое потребление теплоносителя, а главное, равномерное высушивание материала по всему объему аппарата.
Поставленная задача достигается тем, что в распылительной сушилке, содержащей устройства загрузки и выгрузки, патрубки подачи теплоносителя, вертикальный корпус, расположенный в его внутреннем объеме перфорированный отражатель, приводной полый вал с установленными на нем диском и конической насадкой, перфорированный отражатель выполнен в виде присоединенного к корпусу полого цилиндра, на боковой поверхности которого горизонтальными рядами размещены отверстия, причем площади отверстий в рядах увеличиваются по нормальному закону от плоскости диска вверх и вниз, и к перфорированному отражателю в нижней части прикреплен конический приемник жидкости, а во внутреннем объеме конического приемника жидкости размещена коническая насадка, связанная с радиальными каналами диска.
На фиг.1 показана распылительная сушилка.
На фиг.2 условно показана часть развертки поверхности перфорированного отражателя 5.
Распылительная сушилка состоит из вертикального корпуса 1, устройств загрузки 2 и выгрузки 3, патрубков подачи теплоносителя 4. Внутри вертикального корпуса 1 размещены перфорированный отражатель 5, с отверстиями 6, конический приемник жидкости 7, приводной полый вал 8 с установленными на нем диском 9 и конической насадкой 10. На нижней поверхности диска размещены радиальные каналы 11.
Распылительная сушилка работает следующим образом.
Подлежащий высушиванию жидкий материал поступает из устройства загрузки 2, через приводной полый вал 8 на вращающийся диск 9 и распыляется. Образованный разреженный поток взаимодействует с поверхностью перфорированного отражателя 5. При этом часть жидкости проходит через отверстия 6, а другая поступает в отраженном потоке в конический приемник жидкости 7. На поверхности перфорированного отражателя 5 горизонтальными рядами размещены отверстия 6. С целью получения равномерного распределения объемной плотности материала площади отверстий в рядах увеличиваются по нормальному закону от плоскости диска 9 вверх и вниз.
Из многочисленных литературных источников известно, что масса жидкости диспергированных частиц в перпендикулярных потоку сечениях изменяется по нормальному закону. Таким образом, в сечении потока, где сосредоточено максимальное количество дисперсных частиц, площадь отверстий минимальна и она возрастает пропорционально уменьшению объемной плотности потока по его сечению. Жидкий материал, не прошедший через отверстия 6, отражается и поступает в конический приемник жидкости 7. Во внутреннем объеме конического приемника жидкости 7 размещена коническая насадка 10. Жидкость захватывается этой насадкой, поднимается под действием центробежных сил по ее внутренней поверхности и направляется в радиальные каналы 11, выполненные в диске 9, и повторно распыляется.
Сформированный поток с равномерной объемной плотностью распределения в объеме аппарата взаимодействует с теплоносителем, поступающим из патрубков 4, при этом происходит одинаковое взаимодействие частиц с теплоносителем по всему сушильному объему корпуса. По всему объему сушилки дисперсный материал находится в одинаковых условиях взаимодействия с потоком теплоносителя, что дает возможность сократить энергозатраты и получить продукт одинакового по всей массе качества.