УСТРОЙСТВО ДЛЯ СУШКИ (ВАРИАНТЫ)

Полезная модель относится к технике сушки и может быть использована в химической, фармацевтической, микробиологической, пищевой и смежных отраслях промышленности, например, при производстве синтетических моющих средств.
Известны Фен для сушки волос [1], устройство для сушки обуви [2], комбайн для уборки и сушки зерна [3], устройство кондиционирования [4]. Недостаток этих устройств заключается в узкой области применения.
Известно гелиоэнергетическое устройство для термообработки продуктов [5]. Недостаток этого технического решения заключается в том, что оно может функционировать только от восхода до заката солнца при отсутствии или небольшой облачности.
Известно устройство для сушки сыпучих диэлектрических материалов [6], использующее сверхвысокочастотное (СВЧ) электромагнитное излучение. Его недостаток заключается в необходимости использования персонала высокой квалификации, в противном случае не исключена возможность воздействия на людей вредного для здоровья СВЧ поля.
Известна ленточная сушилка для сыпучих грузов [7], использующая гибкие транспортерные ленты для перемещения подвергаемого сушке материала. Недостаток этой сушилки заключается в том, что она неприменима при обработке липкого сыпучего материала.
Наиболее близким по технической сущности к заявленному устройству является распылительная сушилка для растворов и суспензий [8], содержащая открытую снизу сушильную башню, устройство для распыления жидкости, устройство для ввода сушильного агента, расположенную под башней подвижную перфорированную поверхность для осаждения на ней частично высушенного материала, устройство для отвода отработанного сушильного агента и устройство для досушивания осажденного на перфорированной поверхности материала. Сушилка снабжена смесительной камерой, охватывающей нижнюю часть сушильной башни и содержащей устройства для
введения сушильного агента внутрь башни, выполненные с возможностью индивидуальной регулировки.
Недостаток известной распылительной сушилки для растворов и суспензий заключается в низких потребительских свойствах, что обусловлено узкой областью применения - она может высушивать только те материалы, которые не слипаются в частично высушенном состоянии, так как в этом устройстве частично высушенный материал осаждается на подвижную перфорированную поверхность, где осуществляется его досушивание.
Задачей полезной модели является повышение потребительских свойств за счет расширения области применения.
Решение поставленной задачи в соответствии с п.1 полезной модели обеспечивается тем, что в известное устройство, содержащее сушильную башню, устройство для введения высушиваемого материала, распределительную камеру, устройства для введения сушильного агента, устройство для введения высушиваемого материала расположено в верхней части сушильной башни, распределительная камера соединена с устройствами для введения сушильного агента, устройства для введения сушильного агента установлены в стенке сушильной башни в нижней ее части, устройства для введения сушильного агента выполнены с возможностью индивидуальной регулировки, внесены следующие усовершенствования: оно дополнительно содержит днище, вторую распределительную камеру, проницаемое внутреннее днище, устройства для введения защитного агента, вторая распределительная камера соединена с устройствами для введения защитного агента, днище закреплено к нижней части сушильной башни, нижняя часть днища выполнена в форме усеченного конуса, обращенного своим малым отверстием вниз, устройства для введения защитного агента установлены в стенке днища, проницаемое внутреннее днище выполнено из проницаемого для защитного агента материала в форме расширяющегося вверх усеченного конуса, проницаемое внутреннее днище размещено внутри днища, узкая часть проницаемого внутреннего днища закреплена к нижней части конусной части днища, широкая часть проницаемого внутреннего днища закреплена к верхней части днища выше устройств для введения защитного агента, причем устройства для введения защитного агента выполнены с возможностью индивидуальной регулировки. Такое построение заявленного устройства устраняет
в процессе сушки материала возможность его соприкосновения с внутренней поверхностью днища. Поток защитного агента с требуемыми характеристиками формируется проницаемым внутренним днищем, выполненным из проницаемого для защитного агента материала. Это позволяет использовать заявленное устройство для сушки материалов, которые слипаются в частично осушенном состоянии. В результате этого расширяется область применения заявленного технического решения, что приводит к повышению потребительских свойств.
В частном случае (п.2 формулы полезной модели) зависимость проницаемости ξ проницаемого внутреннего днища от вертикальной координаты Y выбирают из соотношения:
где F(Y) - дискретно-непрерывная функция.
Давление в пространстве между днищем и проницаемым внутренним днищем изменяется при изменении координаты Y, что может снизить эффективность функционирования защитного агента. Выбором вида функции F(Y) можно обеспечить максимальную эффективность функционирования защитного агента в зависимости от конкретного конструктивного выполнения устройства для сушки, вида высушиваемого материала и условий эксплуатации.
Решение поставленной задачи в соответствии с п.3 полезной модели обеспечивается тем, что в известное устройство, содержащее сушильную башню, устройство для введения высушиваемого материала, распределительную камеру, устройства для введения сушильного агента, устройство для введения высушиваемого материала расположено в верхней части сушильной башни, распределительная камера соединена с устройствами для введения сушильного агента, устройства для введения сушильного агента установлены в стенке сушильной башни в нижней ее части, устройства для введения сушильного агента выполнены с возможностью индивидуальной регулировки, внесены следующие усовершенствования: оно дополнительно содержит днище, вторую распределительную камеру, устройства для введения защитного агента, вторая распределительная камера соединена с устройствами для введения защитного агента, днище закреплено к нижней части сушильной башни, нижняя часть днища выполнена в форме усеченного конуса, обращенного своим малым отверстием вниз, устройства для
введения защитного агента установлены в стенке днища, направление выхода защитного агента каждого устройства для введения защитного агента ориентировано наклонно вниз, причем устройства для введения защитного агента выполнены с возможностью индивидуальной регулировки. Такое построение заявленного устройства устраняет в процессе сушки материала возможность его соприкосновения с внутренней поверхностью днища. Поток защитного агента с требуемыми характеристиками формируется устройствами для введения защитного агента. Это позволяет использовать заявленное устройство для сушки материалов, которые слипаются в частично высушенном состоянии. В результате этого расширяется область применения заявленного технического решения, что приводит к повышению потребительских свойств.
Сущность полезной модели поясняется описанием конкретного варианта конструктивного выполнения устройства для сушки и прилагаемыми чертежами, на которых:
- на фиг.1 приведен разрез устройства для сушки, соответствующего п.1 формулы полезной модели,
- на фиг.2 приведен разрез днища, соответствующего п.3 формулы полезной модели.
Описанное в п.1 формулы полезной модели устройство для сушки содержит сушильную башню 1, устройство 2 для введения высушиваемого материала, распределительную камеру 3, устройства 4 для введения сушильного агента, устройство 2 для введения высушиваемого материала расположено в верхней части сушильной башни 1, распределительная камера 3 соединена с устройствами 4 для введения сушильного агента, устройства 4 для введения сушильного агента установлены в стенке сушильной башни 1 в нижней ее части, устройства 4 для введения сушильного агента выполнены с возможностью индивидуальной регулировки. Верхняя часть сушильной башни 1 выполнена цилиндрической формы, нижняя часть сушильной башни 1 выполнена в виде раструба 5, который выполнен в виде усеченного конуса, обращенного вверх своим малым отверстием. Сушильное устройство также содержит днище, вторую распределительную камеру 6, проницаемое внутреннее днище 7, устройства 8 для введения защитного агента, вторая распределительная камера 6 соединена с устройствами 8 для введения защитного агента, днище закреплено к выполненной в виде раструба 5 нижней части
сушильной башни 1, нижняя часть 9 днища выполнена в форме усеченного конуса, обращенного своим малым отверстием 10 вниз, верхняя часть 11 днища выполнена цилиндрической формы, устройства 8 для введения защитного агента установлены в стенке верхней части 11 днища, проницаемое внутреннее днище 7 выполнено из проницаемого для защитного агента материала в форме расширяющегося вверх усеченного конуса, проницаемое внутреннее днище 7 размещено внутри днища, узкая часть проницаемого внутреннего днища 7 закреплена к нижней части 9 конусной части днища, широкая часть проницаемого внутреннего днища 7 закреплена к верхней части 11 днища выше устройств 8 для введения защитного агента, причем устройства 8 для введения защитного агента выполнены с возможностью индивидуальной регулировки. Распределительная камера 3 выполнена в виде пустотелого кольца, снабженного входным патрубком 12. Сечение пустотелого кольца в плоскости, проходящей через ось симметрии пустотелого кольца, может быть выполнено прямоугольной, круговой, эллиптической или какой-либо другой формы в зависимости от условий эксплуатации. Распределительная камера 8 окружает нижнюю часть сушильной башни 1. Вторая распределительная камера 6 выполнена также в виде пустотелого кольца, снабженного входным патрубком 13. Она окружает верхнюю часть 11 днища. Держатели 14 фиксируют положение в пространстве проницаемого внутреннего днища 7.
Описанное в п.1 формулы полезной модели устройство для сушки работает следующим образом. Высушиваемый материал подается в верхнюю часть сушильной башни 1 с помощью устройства для введения высушиваемого материала 2. Сушильный агент через входной патрубок 12 вначале поступает в распределительную камеру 3, затем - в устройства 4 для введения сушильного агента, после чего - в пространство, ограниченное сушильной башней 1 и днищем. Защитный агент через входной патрубок 13 вначале поступает во вторую распределительную камеру 6, затем - в устройства 8 для введения защитного агента, после чего - в пространство, ограниченное днищем и проницаемым внутренним днищем 7. Через проницаемое внутреннее днище 7 защитный агент поступает в пространство, ограниченное сушильной башней 1 и проницаемым внутренним днищем 7. Распыленный высушиваемый материал перемещается вниз вначале внутри сушильной башни 1,
затем - внутри днища. Параметры сушильной башни 1 и устройств 2 для введения высушиваемого материала подобраны таким образом, чтобы при движении вниз высушиваемый материал не касался внутренней поверхности сушильной башни 1. Проходящий через проницаемое внутреннее днище 7 защитный агент предотвращает соприкосновение высушиваемого материала с проницаемым внутренним днищем 7. Высушенный материал покидает устройство для сушки через малое отверстие 10. Направление движения сушильного агента и защитного агента показано на фиг.1 сплошными стрелками. Направление движения высушиваемого материала после выхода из устройства 2 для введения высушиваемого материала показано на фиг.1 прерывистыми стрелками. За счет того, что частично высушенный материал (который может быть липким) не касается внутренних поверхностей сушильной башни 1 и проницаемого внутреннего днища 7, отпадает необходимость в периодической очистке устройства для сушки от налипшего высушиваемого материала.
Описанное в п.2 формулы полезной модели устройство для сушки содержит проницаемое внутреннее днище 7, проницаемость ξ проницаемого внутреннего днища 7 выбирают в соответствии с (1). Это позволяет сформировать проходящий через проницаемое внутреннее днище 7 поток защитного агента, являющийся оптимальным для конкретных условий эксплуатации, под которыми подразумеваются параметры высушиваемого материала, параметры сушильного агента, параметры защитного агента и параметры устройства для сушки.
Описанное в п.2 полезной модели устройство для сушки работает идентично устройству, описанному в п.1 полезной модели.
Описанное в п.3 формулы полезной модели устройство для сушки имеет конструкцию, близкую к защищенной в п.1 формулы полезной модели.
Описанное в п.3 полезной модели устройство для сушки работает аналогично устройству, описанному в п.1 полезной модели, отличие заключается в том, что поток защитного агента внутри нижней части 9 днища (фиг.2) формируется не проницаемым внутренним днищем 7 (как в устройстве для сушки, защищенном п.1 формулы полезной модели), а непосредственно устройствами 8 для введения защитного агента. Направление движения защитного агента в этом случае показано на фиг.2 стрелками. Осуществляя
регулировку устройств 8 для введения защитного агента, формируют поток защитного агента с требуемыми параметрами.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Легрен М. Устройство для сушки волос с устройством изменения выходного сечения воздушного потока. Патент РФ №2262282 на изобретение, приоритет 28.11.2001, публ. 10.10.2004, МПК7 А 45 D 20/10.
2. Сапунов В.Е., Попов А.С., Плетнев Н.П. Устройство для сушки обуви. Заявка №2005106025 на патент РФ на изобретение, приоритет 04.03.2005, публ. 10.08.2006, МПК А 47 L 23/20 (2006.01).
3. Власенко В.Ф. Комбайн для уборки и сушки зерна. Заявка №2005101180 на патент РФ на изобретение, приоритет 19.01.2005, публ. 27.06.2006, МПК А 01 D 41/12 (2006.01).
4. Хэрмсмейер А., Ханиман Ф. Устройство кондиционирования. Заявка №2004131562 на патент РФ на изобретение, приоритет 26.03.2003, публ. 27.08.2005, МПК7 F 26 B 1/00.
5. Гелиоэнергетическое устройство для термообработки продуктов. Патент РФ №2271502 на изобретение. Приоритет 20.12.2002, публ. 10.03.2006, МПК F 24 J 2/02 (2006.01).
6. Волошко А.Ю., Гринев Б.В., Крамской Е.Д. и др. Устройство для сушки сыпучих диэлектрических материалов. Патент РФ №2281447 на изобретение. Приоритет 22.07.2004, публ. 10.08.2006, МПК F 26 В 19/00 (2006.01).
7. Тарасов Ю.Д. Ленточная сушилка для сыпучих грузов. Патент РФ №2276761 на изобретение. Приоритет 21.10.2004, публ. 20.05.2006, МПК F26B17/04 (2006.01).
8. Андерсен М., Кристенссон Л.С., Хульхоф О. Распылительная сушилка для растворов и суспензий. Патент РФ №2015467 на изобретение, приоритет 02.09.1988, публ. 30.06.1994, МПК5 F 26 B 3/12.