БАРАБАННАЯ СУШИЛКА
DRUM DRYER

Изобретение относится к сушильной технике и может быть использовано в химической и пищевой промышленности.
Известна барабанная сушилка [Пат. №4212536 СССР, Шишацкий Ю.И., Денисов Г.А., Шевцов А.А.; опубл. 07.01.1989].
Однако в данной сушилке не решена проблема высоких энергозатрат в процессе сушки.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является барабанная сушилка (Патент СССР №1657907 от 16.01.1989, опубл. 23.06.1991), включающий первую секцию барабана, вторую секцию барабана, загрузочную воронку, патрубок для подвода теплоносителя, патрубок для отвода отработанного теплоносителя.
К недостаткам данного изобретения можно отнести высокую металлоемкость конструкции и невозможность реализации переменных и осциллирующих режимов в широком диапазоне изменения режимных параметров.
Технической задачей изобретения является обеспечение снижения энергозатрат, возможность реализации переменных и осциллирующих режимов сушки, снижение металлоемкости барабанной сушилки.
Поставленная задача достигается тем, что в барабанной сушилке, содержащей неподвижный цилиндрический кожух с поперечными перегородками, снабженный патрубками подвода теплоносителя, загрузочное устройство, разгрузочный бункер и концентрично размещенный в кожухе перфорированный барабан с канальной насадкой, новым является то, что барабан выполнен многосекционным, каждая секция которого установлена в подшипниках с возможностью автономного соосного вращения относительно неподвижного кожуха и снабжена переливной диафрагмой, при этом вращение смежных секций перфорированного барабана осуществляется через замкнутую планетарную дифференциальную передачу, образованную зубчатыми колесами-сателлитами, установленными в подшипниках стоек, выполняющих функции водил, которые закреплены к внешней поверхности предыдущей секции и взаимодействуют с зубчатым венцом, расположенным на внутренней цилиндрической поверхности неподвижного кожуха, приводя во вращение зубчатый венец, расположенный на внешней перфорированной поверхности последующей секции, выполняющий функции центрального колеса.
На фиг. 1 схематически изображена барабанная сушилка, на фиг. 2 - увеличенное изображение I и II на фиг. 1, на фиг. 3 - вид А на фиг. 1, на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 1, на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 1.
Барабанная сушилка содержит неподвижный кожух 1, перфорированный барабан 2, состоящий из двух секций, профильную канальную насадку 3, кольцевые перегородки 4, подшипник 5, крышку подшипника 6, сальниковое уплотнение 7, стойку 8, ось 9, подшипник 10, зубчатое колесо-сателлит 11, внутренний венец неподвижного кожуха 12, внешний зубчатый венец 13, глухую крышку подшипника 14, крышку подшипника 15, переливной фланец 16, патрубки для подвода теплоносителя 17, неподвижный фланец 18, приводное колесо 19, привод 20, загрузочную воронку 21, разгрузочный бункер 22, патрубок для отвода теплоносителя 23, опорные стойки 24.
Барабанная сушилка работает следующим образом.
Влажный дисперсный материал через загрузочную воронку 21 подается в первую секцию вращающегося перфорированного барабана 2 с профильной канальной насадкой 3 от привода 20 с помощью приводного колеса 19. Вращение барабана осуществляется в подшипниках 5, установленных в кольцевых перегородках 4. При вращении перфорированного барабана 2 слой дисперсного материала располагается под углом естественного откоса, при этом через патрубок подвода теплоносителя 17 осуществляют подачу теплоносителя под щели профильной канальной насадки 3, на которой находится дисперсный материал, что позволяет обеспечить рациональное использование теплоносителя при его равномерном распределении по длине секции. Соосное вращение смежных секций осуществляется через внутреннюю планетарную дифференциальную передачу, образованную зубчатыми колесами-сателлитами 11, ось 9 которых установлена в подшипниках 10, внутренним венцом неподвижного кожуха 12, расположенным на цилиндрической поверхности неподвижного кожуха 1, и внешним зубчатым венцом 13, расположенным на поверхности перфорированного барабана 2 последующей секции. При этом стойка оси 8, приваренная к внешней поверхности предыдущей секции перфорированного барабана 2, выполняет функции водила. Зубчатые колеса-сателлиты 11 взаимодействуют с внутренним венцом неподвижного кожуха 12, приводя во вращение последующую секцию перфорированного барабана 2 через внешний зубчатый венец 13. За счет выбора передаточных отношений зубчатого колеса-сателлита 11 достигается необходимая частота вращения последующей секции и создаются условия для более интенсивного перемешивания дисперсного продукта в процессе сушки. Замкнутая планетарная зубчатая дифференциальная передача приводит во вращение последующую секцию в противоположное направление относительно предыдущей, что также интенсифицирует процесс перемешивания дисперсного материала по длине устройства. Переливной фланец 16 предотвращает просыпание продукта между секциями, вращающимися с разными угловыми скоростями. Кольцевые перегородки 4 предотвращают перемещение материала с разным температурным потенциалом в другие секции сушилки. Уплотнитель 24 служит для предотвращения потерь теплоносителя в окружающую среду. Высушенный дисперсный материал выводят через разгрузочный бункер 22, а отработанный теплоноситель - через патрубок 23. Количество секций выбирается исходя из способа сушки конкретного материала.
Таким образом, предлагаемая барабанная сушилка позволяет обеспечить снижение энергозатрат, т.к. используется один привод для всех вращающихся частей барабанной сушилки, дает возможность реализовать переменные и осциллирующие режимы сушки, снижает металлоемкость устройства, позволяет повысить качество готового материала.