Патент на изобретение №2324874

(54) ГРАНУЛЯТОР КИПЯЩЕГО СЛОЯ

(57) Реферат:

Изобретение относится к технике сушки растворов, плавов, суспензий и получения гранул различных веществ и может быть использовано в микробиологической, пищевой, химической и других отраслях промышленности. Гранулятор кипящего слоя состоит из сушильной камеры, включающей в себя конический корпус, нижняя часть которого соединена с цилиндрической частью, в которой закреплены решетки и патрубок для подачи псевдоожижающего сушильного агента из теплогенератора, согласно изобретению верхняя часть корпуса соединена с цилиндрической частью и конической частью сушильной камеры, в которой расположен патрубок для размещения контрольно-измерительной аппаратуры, причем коническая часть сушильной камеры соединена с вертикальным патрубком и с выходным патрубком отработанного сушильного агента, соединенного с батарейным циклонным фильтром, причем в грануляторе предусмотрено два питателя: один в верхней части, другой в нижней, а в вертикальном патрубке расположены патрубок подачи исходного материала, например раствора солей, и оппозитно расположенные патрубки для подачи распыливающего агента, например газа или воздуха, а в горизонтальном вводе расположены патрубок подачи исходного материала, например раствора солей, и оппозитно расположенные патрубки для подачи распыливающего агента, например газа или воздуха, а гранулированный продукт выводится через шнек с затвором, причем питатель выполнен в виде акустической форсунки для распыливания жидкостей, каждая из которых состоит из корпуса с размещенным внутри стаканом и стержнем с коническим буртиком, образующим генератор акустических колебаний в виде сопла и резонатора, выполненных в виде концентрических кольцевых щелей. Технический результат – повышение производительности сушки. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к технике сушки растворов, плавов, суспензий и получения гранул различных веществ и может быть использовано в микробиологической, пищевой, химической и других отраслях промышленности.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является сушилка по а.с. СССР №553424, F26B 17/10,1975 г., содержащая загрузочный бункер влажного материала со шнековым питателем, сушильную камеру, калорифер, вентилятор и систему очистки отработанного воздуха (прототип).

Недостаток прототипа – сравнительно невысокая производительность сушки конечного продукта из-за недостаточно высокой степени распыла растворов.

Технический результат – повышение производительности сушки.

Это достигается тем, что в грануляторе кипящего слоя, состоящем из сушильной камеры, включающей в себя конический корпус, нижняя часть которого соединена с цилиндрической частью, в которой закреплены решетки и патрубок для подачи псевдоожижающего сушильного агента из теплогенератора, согласно изобретению верхняя часть корпуса соединена с цилиндрической частью и конической частью сушильной камеры, в которой расположен патрубок для размещения контрольно-измерительной аппаратуры, причем коническая часть сушильной камеры соединена с вертикальным патрубком и с выходным патрубком отработанного сушильного агента, соединенного с батарейным циклонным фильтром, причем в грануляторе предусмотрено два питателя: один в верхней части, другой в нижней, а в вертикальном патрубке расположены патрубок подачи исходного материала, например раствора солей, и оппозитно расположенные патрубки для подачи распыливающего агента, например газа или воздуха, а в горизонтальном вводе расположены патрубок подачи исходного материала, например раствора солей, и оппозитно расположенные патрубки для подачи распыливающего агента, например газа или воздуха, а гранулированный продукт выводится через шнек с затвором, причем питатель выполнен в виде акустической форсунки для распыливания жидкостей, каждая из которых состоит из корпуса с размещенным внутри стаканом и стержнем с коническим буртиком, образующим генератор акустических колебаний в виде сопла и резонатора, выполненных в виде концентрических кольцевых щелей.

Резонатор форсунки может быть выполнен с возможностью регулирования генерируемой частоты акустических колебаний за счет регулирования ширины кольцевой щели, образованной торцевыми плоскостями стакана и стержня со стороны конической поверхности буртика, посредством установки между днищем стакана и торцем стержня со стороны, противоположной конической поверхности буртика, калиброванных прокладок, толщина которых соответствует заданной частоте акустических колебаний.

На фиг.1 показана схема гранулятора кипящего слоя, на фиг.2 – общий вид пневматической акустической форсунки.

Гранулятор кипящего слоя состоит из сушильной камеры, включающей в себя конический корпус 1 (фиг.1), нижняя часть которого соединена с цилиндрической частью 2, в которой закреплены решетки 3 и патрубок 4 для подачи псевдоожижающего сушильного агента из теплогенератора (не показано). Верхняя часть корпуса 1 соединена с цилиндрической частью 9 и конической частью 10 сушильной камеры, в которой расположен патрубок 17 для размещения контрольно-измерительной аппаратуры. Коническая часть 10 сушильной камеры соединена с вертикальным патрубком 12 и с выходным патрубком 11 отработанного сушильного агента, соединенного с батарейным циклонным фильтром (не показано). В грануляторе предусмотрено два питателя: один в верхней части, другой – в нижней.

В вертикальном патрубке 12 расположены патрубок 16 подачи исходного материала, например раствора солей, и оппозитно расположенные патрубки 14 и 15 для подачи распыливающего агента, например газа или воздуха. В горизонтальном вводе расположены патрубок 7 подачи исходного материала, например раствора солей, и оппозитно расположенные патрубки 6 и 8 для подачи распыливающего агента, например газа или воздуха, а гранулированный продукт выводится через шнек 5 с затвором (не показано).

Каждый из питателей может быть выполнен в виде акустической форсунки (фиг.2), которая содержит корпус 16 с размещенным внутри стаканом 27 и стержнем 25 с коническим буртиком 26, образующим генератор акустических колебаний в виде сопла и резонатора, выполненных в виде концентрических кольцевых щелей 19 и 20. Кольцо 21 выполнено с конической поверхностью 22, связанное с корпусом 16, а распылитель 23 закреплен в корпусе 16 посредством кольца и выполнен в виде кольцевой полости 18, ограниченной цилиндрической гильзой с площадкой 24, в которой равномерно расположены отверстия 23 для подачи жидкости.

Резонатор может быть выполнен в виде, по крайней мере, одной сферической полости 31, расположенной в теле центрального стержня 25, соосно расположенного в стакане 27, соосном корпусу 16, причем сферическая полость 31 соединена калиброванным отверстием 32 с кольцевой щелью 20, образованной торцевыми плоскостями стакана и стержня со стороны конической поверхности буртика 26, а стержень расположен с возможностью фиксированного перемещения вдоль оси корпуса 16 посредством резьбового соединения, фиксируемого контргайками 30. Резонатор может быть выполнен с возможностью регулирования генерируемой частоты акустических колебаний за счет регулирования ширины кольцевой щели 20, образованной торцевыми плоскостями 28 стакана 27 и стержня 25 со стороны конической поверхности буртика 26, посредством установки между днищем стакана 27 и торцем стержня 25 со стороны, противоположной конической поверхности буртика 26, калиброванных прокладок 29, толщина которых соответствует заданной частоте акустических колебаний.

Резонатор форсунки может быть выполнен в виде тороидальной полости (не показано), ось которой расположена соосно корпусу, а полость соединена, по крайней мере, одним калиброванным отверстием с кольцевой щелью, образованной торцевыми плоскостями стакана и стержня со стороны конической поверхности буртика.

Гранулятор кипящего слоя работает следующим образом.

В нижней части корпуса 1 закреплены решетки 3 и патрубок 4 для подачи псевдоожижающего сушильного агента из теплогенератора (не показано). В грануляторе предусмотрено два питателя: один в верхней части, другой – в нижней.

В вертикальном патрубке 12 расположены патрубок 16 подачи исходного материала, например раствора солей, и оппозитно расположенные патрубки 14 и 15 для подачи распыливающего агента, а в горизонтальном вводе расположены патрубок 7 подачи исходного материала, например раствора солей, и оппозитно расположенные патрубки 6 и 8 для подачи распыливающего агента, при этом гранулированный продукт выводится через шнек 5 с затвором (не показано). Каждый из питателей может быть выполнен в виде акустической форсунки (фиг.2). Акустическая форсунка для распыливания жидкостей работает следующим образом.

Распыливающий агент, например воздух, подается по патрубку 17, где встречает на своем пути резонатор, выполненный, например, в виде сферической полости 31, соединенной с кольцевых щелей 19 посредством калиброванного отверстия 32. В результате прохождения резонатора распыливающим агентом (например, воздухом) в последнем возникают пульсации давления, создающие акустические колебания, частота которых зависит от параметров резонатора. Акустические колебания распыливающего агента способствуют более тонкому распыливанию раствора, подаваемого в кольцевую полость 18, из которой жидкость вытекает в виде пленки на площадку 24, а затем дробится под воздействием акустических колебаний воздуха на мелкие капли, в результате чего образуется факел распыленного раствора с воздухом, корневой угол которого определяется величиной угла наклона конической поверхности 22 кольца 21.

Формула изобретения

1. Гранулятор кипящего слоя, состоящий из сушильной камеры, включающей в себя конический корпус, нижняя часть которого соединена с цилиндрической частью, в которой закреплены решетки и патрубок для подачи псевдоожижающего сушильного агента из теплогенератора, отличающийся тем, что верхняя часть корпуса соединена с цилиндрической частью и конической частью сушильной камеры, в которой расположен патрубок для размещения контрольно-измерительной аппаратуры, причем коническая часть сушильной камеры соединена с вертикальным патрубком и с выходным патрубком отработанного сушильного агента, соединенного с батарейным циклонным фильтром, причем в грануляторе предусмотрено два питателя: один в верхней части, другой в нижней, а в вертикальном патрубке расположены патрубок подачи исходного материала, например раствора солей, и оппозитно расположенные патрубки для подачи распыливающего агента, например газа или воздуха, а в горизонтальном вводе расположены патрубок подачи исходного материала, например раствора солей, и оппозитно расположенные патрубки для подачи распыливающего агента, например газа или воздуха, а гранулированный продукт выводится через шнек с затвором, причем питатель выполнен в виде акустической форсунки для распыливания жидкостей, каждая из которых состоит из корпуса с размещенным внутри стаканом и стержнем с коническим буртиком, образующим генератор акустических колебаний в виде сопла и резонатора, выполненных в виде концентрических кольцевых щелей.

2. Гранулятор кипящего слоя по п.1, отличающийся тем, что резонатор форсунки выполнен с возможностью регулирования генерируемой частоты акустических колебаний за счет регулирования ширины кольцевой щели, образованной торцевыми плоскостями стакана и стержня со стороны конической поверхности буртика, посредством установки между днищем стакана и торцем стержня со стороны, противоположной конической поверхности буртика, калиброванных прокладок, толщина которых соответствует заданной частоте акустических колебаний.

РИСУНКИ