СУШИЛЬНАЯ КАМЕРА С КИПЯЩИМ СЛОЕМ

Полезная модель относится к технике сушки мелкосыпучих материалов и может быть использована в пищевой, химической, химико-фармацевтической и в других отраслях промышленности.
Прототипом является сушилка с кипящим (псевдоожиженным) слоем, в которой сушильная камера содержит вертикальную емкость с окном для сброса высушенного материала и с патрубками входа и выхода горячего газа, питатель и газораспределитель (см. книгу А.Н.Плановского, В.М.Рамма, С.З.Кагана «Процессы и аппараты химической технологии», М., Химия, 1968 г., с.774-775, рис.21-25).
Недостатком указанной сушильной камеры является низкая производительность из-за малой предельно возможной скорости газа в сушильной камере, превышение которой приводит к интенсивному уносу газовым потоком зерен высушенного материала.
Задачей полезной модели является повышение производительности.
Поставленная задача решается тем, что в сушильной камере с кипящим слоем, содержащей вертикальную емкость с окном для сброса высушенного материала и с патрубками входа и выхода горячего газа, питатель и газораспределитель, согласно полезной модели, газораспределитель выполнен в виде тангенциального пластинчатого завихрителя, установленного коаксиально в нижней части вертикальной емкости, питатель выполнен в виде соосно установленной в вертикальной емкости трубы, нижний конец которой расположен над нижним основанием тангенциального пластинчатого завихрителя с зазором, а верхний ее конец выведен наружу сушильной камеры, окно для сброса высушенного материала выполнено в виде кольцевой щели, образованной стенкой верхнего основания тангенциального пластинчатого завихрителя и расположенной над ней боковой стенкой вертикальной емкости, между нижним концом трубы и нижним основанием тангенциального пластинчатого завихрителя установлена в горизонтальном положении соосно расположенная круглая тарелка диаметром, превышающим диаметр трубы, а над верхним основанием тангенциального пластинчатого завихрителя установлен отсекатель, выполненный в форме полого усеченного конуса, размещенного соосно тангенциальному пластинчатому завихрителю и обращенного вершиной вниз, причем диаметр нижнего основания отсекателя меньше диаметра окружности касания внутренних вертикальных кромок пластин тангенциального пластинчатого завихрителя.
На фиг.1 изображена сушильная камера с кипящим слоем, продольный разрез, на фиг.2 - разрез по А-А фиг.1.
Сушильная камера с кипящим слоем содержит вертикальную емкость 1 с окном 2 для сброса высушенного материала и с патрубками входа 3 и выхода 4 горячего газа, питатель 5 и газораспределитель, выполненный в виде тангенциального пластинчатого завихрителя 6, установленного коаксиально в нижней части вертикальной емкости.
Питатель 5 выполнен в виде установленной соосно в емкости 1 трубы, нижний конец которой расположен над нижним основанием 7 завихрителя 6 с зазором, а верхний ее конец выведен наружу сушильной камеры.
Окно 2 емкости 1 выполнено в виде кольцевой щели, образованной стенкой верхнего основания 8 завихрителя 6 и расположенной над ней боковой стенкой емкости.
В емкости 1 между нижним концом трубы 5 и нижним основанием 7 завихрителя 6 установлена в горизонтальном положении соосно расположенная круглая тарелка 9 диаметром, превышающим диаметр трубы.
Над верхним основанием 8 завихрителя 6 установлен отсекатель 10, выполненный в форме полого усеченного конуса, размещенного соосно завихрителю и обращенного вершиной вниз. Диаметр нижнего основания отсекателя 10 меньше диаметра окружности касания внутренних вертикальных кромок 11 пластин 12 завихрителя 6.
Нижнее основание 7 завихрителя 6 выполнено в форме конуса с обращенной вниз вершиной.
Сушильная камера с кипящим слоем работает следующим образом.
Горячий газ поступает через патрубок 3 в кольцевое пространство между емкостью 1 и завихрителем 6, из которого уходит в межпластинчатые каналы завихрителя. На выходе из этих каналов газовый поток, равномерно распределяясь как по сечению, так и по высоте рабочей зоны завихрителя 6, приобретает восходящее вращательно-поступательное (вихревое) движение.
Выполнение нижнего основания 7 завихрителя 6 в форме конуса с обращенной вниз вершиной обеспечивает плавное обтекание газовым потоком завихрителя снизу.
Зерна мелкосыпучего высушиваемого материала сбрасываются по трубе 5 на тарелку 9, с которой сползают к периферии рабочей зоны завихрителя 6, где подхватываются потоком горячего газа и вовлекаются им в совместное восходящее вихревое движение. Превышение диаметра тарелки 9 диаметра трубы 5 исключает приосевой унос зерен мелкосыпучего материала газовым потоком по наружной стенке трубы.
В процессе совместного с горячим газом вихревого движения в рабочей зоне завихрителя 6 зерна мелкосыпучего материала отбрасываются центробежной силой к периферии, образуя в непосредственной близости от внутренних вертикальных кромок 11 пластин 12 завихрителя кипящий слой. При выходе из рабочей зоны завихрителя 6 высушенные зерна отсекаются отсекателем 10 в кольцевую щель окна 2, через которую высыпаются наружу емкости 1. Отделенный от высушенных зерен газ проходит отсекатель 10 и через патрубок 4 выходит из сушильной камеры.
Превышение диаметра нижнего основания отсекателя 10 диаметра окружности касания внутренних вертикальных кромок 11 пластин 12 завихрителя 6 исключает проскок высушенных зерен кипящего слоя через отсекатель вверх.
Выполнение окна 2 в виде кольцевой щели исключает накопление высушенных зерен мелкосыпучего материала на стенке верхнего основания 8 завихрителя 6.
Технико-экономическая эффективность от использования полезной модели достигается за счет повышения производительности, что стало возможным благодаря выполнению газораспределителя в виде тангенциального пластинчатого завихрителя, питателя - в виде соосно установленной в вертикальной емкости трубы с расположением ее нижнего конца над нижним основанием тангенциального пластинчатого завихрителя с зазором, а верхнего конца - вне сушильной камеры, окна для сброса высушенного материала - в виде кольцевой щели, образованной стенками верхнего основания тангенциального пластинчатого завихрителя и вертикальной емкости, а также наличию круглой тарелки, установленной между нижним концом трубы и нижним основанием завихрителя, и отсекателя над верхним основанием завихрителя.