RU2326303C1 - Spray dryer - Google Patents
Spray dryer Download PDFInfo
- Publication number
- RU2326303C1 RU2326303C1 RU2007100024/06A RU2007100024A RU2326303C1 RU 2326303 C1 RU2326303 C1 RU 2326303C1 RU 2007100024/06 A RU2007100024/06 A RU 2007100024/06A RU 2007100024 A RU2007100024 A RU 2007100024A RU 2326303 C1 RU2326303 C1 RU 2326303C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coolant
- rod
- housing
- spray
- distribution
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике сушки дисперсных материалов и может быть использовано в микробиологической, пищевой, химической и других отраслях промышленности.The invention relates to techniques for drying dispersed materials and can be used in microbiological, food, chemical and other industries.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является сушилка по а.с. СССР №171797, F26B 3/12, 1964 г., содержащая сушильную камеру, систему газораспределения сушильного агента, систему подачи раствора и систему очистки отработанного воздуха (прототип).The closest technical solution to the claimed object is a dryer by.with. USSR No. 171797, F26B 3/12, 1964, containing a drying chamber, a gas distribution system of a drying agent, a solution supply system and an exhaust air purification system (prototype).
Недостаток прототипа - сравнительно невысокая производительность сушки конечного продукта.The disadvantage of the prototype is the relatively low productivity of drying the final product.
Технический результат - повышение производительности сушки.The technical result is an increase in drying performance.
Это достигается тем, что в распылительной сушилке, содержащей сушильную камеру, в корпусе которой в его верхней части размещена распылительная камера, снабженная форсункой и коллектором для подачи теплоносителя, систему подачи раствора, систему очистки отработанного теплоносителя и систему газораспределения теплоносителя, оборудованную двумя газораспределителями: верхним и нижним, при этом верхний газораспределитель подводит теплоноситель к корню факела распыла и предназначен для равномерного распределения теплоносителя по факелу распыленного материала, а нижний газораспределитель позволяет вводить теплоноситель в нижнюю часть корпуса, где установлена газораспределительная решетка с патрубками для подачи вторичного теплоносителя и течка для выхода гранул, причем в центральной части корпуса расположен гранулятор, выполненный в виде эксцентриковых валков, вращающихся в профилированных лотках с продольными щелями, под которыми размещена сетка, согласно изобретению форсунка выполнена в виде акустической форсунки для распыливания жидкостей, содержащей резонатор.This is achieved by the fact that in a spray dryer containing a drying chamber, in the housing of which a spray chamber is located in its upper part, equipped with a nozzle and a collector for supplying a heat carrier, a solution supply system, a waste heat carrier cleaning system and a heat transfer gas distribution system equipped with two gas distributors: an upper and lower, while the upper gas distributor brings the coolant to the root of the spray torch and is designed to evenly distribute the coolant along the torch sprayed material, and the lower gas distributor allows you to enter the coolant into the lower part of the housing, where a gas distribution grill with nozzles for supplying the secondary coolant and estrus for the exit of granules is installed, and in the central part of the housing there is a granulator made in the form of eccentric rolls rotating in profiled trays with longitudinal according to the invention, the nozzle is made in the form of an acoustic nozzle for spraying liquids containing resonance p.
Резонатор может быть выполнен в виде, по крайней мере, одной сферической полости, расположенной в торцевой стенке корпуса, обращенной к распределительной головке, причем сферическая полость соединена калиброванным отверстием с зазором между вертикальным отверстием в торцевой стенке корпуса и стержнем распределительной головки, причем в сечении, перпендикулярном оси стержня, зазор имеет кольцевое сечение, а распределительная головка выполнена в виде корпуса с крышкой в виде усеченных конусов, соединенных большими основаниями, причем в корпусе расположен коллектор в виде цилиндрической полости, соединенный кольцевым каналом, образованным внешней цилиндрической поверхностью полого стержня и соосными с ним отверстиями одинакового диаметра, выполненными соответственно в крышке и корпусе распределительной головки, с, по крайней мере, тремя равномерно размещенными по окружности и перпендикулярными оси стержня каналами для выхода раствора, причем срез отверстий расположен на конической поверхности крышки распределительной головки, угол наклона которой определяет корневой угол факела распыленного раствора.The resonator can be made in the form of at least one spherical cavity located in the end wall of the housing facing the distribution head, and the spherical cavity is connected by a calibrated hole with a gap between the vertical hole in the end wall of the housing and the rod of the distribution head, and in cross section, perpendicular to the axis of the rod, the gap has an annular section, and the distribution head is made in the form of a housing with a cover in the form of truncated cones connected by large bases, and in the housing is a collector in the form of a cylindrical cavity, connected by an annular channel formed by the outer cylindrical surface of the hollow rod and coaxial holes with the same diameter, made respectively in the cover and housing of the distribution head, with at least three evenly spaced around the circumference and perpendicular to the axis of the rod channels for the exit of the solution, and the cut of the holes is located on the conical surface of the cover of the distribution head, the angle of which determines Eve angle flame sprayed solution.
Резонатор может быть выполнен в виде тороидальной полости, ось которой расположена соосно стержню распределительной головки, а полость соединена, по крайней мере, одним калиброванным отверстием с кольцевым зазором между вертикальным отверстием в торцевой стенке корпуса и стержнем распределительной головки.The resonator can be made in the form of a toroidal cavity, the axis of which is located coaxially with the rod of the distribution head, and the cavity is connected by at least one calibrated hole with an annular gap between the vertical hole in the end wall of the housing and the rod of the distribution head.
При этом канал для выхода раствора может представлять собой радиальный кольцевой зазор, лежащий в плоскости, перпендикулярной оси стержня распределительной головки, и образованный в ее крышке посредством пластины, жестко прикрепленной к стержню, перпендикулярно его оси, и связанной с крышкой, по крайней мере, тремя крепежными элементами с образованием радиального кольцевого зазора. На фиг.1 показана схема распылительной сушилки, на фиг.2 - схема акустической пневматической форсунки.Moreover, the solution exit channel may be a radial annular gap lying in a plane perpendicular to the axis of the distribution head rod and formed in its cover by means of a plate rigidly attached to the rod, perpendicular to its axis, and connected with the cover by at least three fasteners with the formation of a radial annular gap. Figure 1 shows a diagram of a spray dryer, figure 2 is a diagram of an acoustic pneumatic nozzle.
Распылительная сушилка (фиг.1) содержит корпус 1 с размещенной в его верхней части распылительной камерой 2, снабженной форсункой 3 и коллектором 4 для подачи теплоносителя 9 или сушильного агента. Подсушенный материал поступает на гранулятор 5, выполненный в виде эксцентриковых валков 6, вращающихся в профилированных лотках 7 с продольными щелями, под лотками размещена сетка 8. В нижней части корпуса 1, где установлена газораспределительная решетка 9 с патрубками 10 для подачи вторичного теплоносителя, материал досушивается в кипящем слое и в виде гранул выходит через течку 11.The spray dryer (Fig. 1) contains a housing 1 with a spray chamber 2 located in its upper part, equipped with a nozzle 3 and a collector 4 for supplying a heat carrier 9 or a drying agent. The dried material enters the granulator 5, made in the form of eccentric rolls 6, rotating in profiled trays 7 with longitudinal slots, a grid 8 is placed under the trays. In the lower part of the housing 1, where a gas distribution grid 9 with nozzles 10 for supplying a secondary coolant is installed, the material is dried in a fluidized bed and in the form of granules leaves through estrus 11.
В качестве распылителя используется акустическая форсунка (фиг.2), содержащая полый корпус 12 со стенками, образованными конической и торцевыми поверхностями с размещенным в нем резонатором 20 и полостью 16 для распыливающего агента, поступающего через штуцер 14 в коллектор 13, связанный через отверстия 15 с полостью 16, которая выполнена в виде усеченного конуса с большим и меньшим основанием.As a sprayer, an acoustic nozzle is used (Fig. 2), comprising a
На полом цилиндрическом стержне 18, жестко связанным с корпусом 12, установлена распределительная головка 28 для подачи исходного раствора через штуцер 17, при этом между стержнем 18 и корпусом 12 со стороны меньшего основания усеченного конуса, образующего полость 16, имеется кольцевой зазор 19. Резонатор 20 выполнен в виде, по крайней мере, одной сферической полости, расположенной в торцевой стенки корпуса 12, обращенной к распределительной головке 28, причем сферическая полость соединена калиброванным отверстием 21 с зазором 19 между вертикальным отверстием в торцевой стенки корпуса 12 и стержнем 18 распределительной головки 28. В сечении, перпендикулярном оси стержня 18, зазор 19 имеет кольцевое сечение, а распределительная головка 28 выполнена в виде корпуса 25 с крышкой 24 в виде усеченных конусов, соединенных большими основаниями. В корпусе распределительной головки 28 расположен коллектор 26 в виде цилиндрической полости, соединенный кольцевым каналом 29, образованным внешней цилиндрической поверхностью полого стержня 18 и соосными с ним отверстиями одинакового диаметра, выполненными соответственно в крышке 24 и корпусе 25 распределительной головки 28, с, по крайней мере, тремя равномерно размещенными по окружности и перпендикулярными оси стержня 18 каналами 23 для выхода раствора. Срез отверстий каналов 23 расположен на конической поверхности крышки 24 распределительной головки 28, угол наклона которой определяет корневой угол факела распыленного раствора.A
Резонатор 20 может быть выполнен в виде тороидальной полости (на чертеже не показано), ось которой расположена соосно стержню 18 распределительной головки 28, а его полость соединена, по крайней мере, одним калиброванным отверстием 21 с кольцевым зазором 19 между вертикальным отверстием в торцевой стенке корпуса 12 и стержнем 18 распределительной головки 28. Канал для выхода раствора может быть выполнен в виде радиального кольцевого зазора (на чертеже не показано), лежащего в плоскости, перпендикулярной оси стержня 18 распределительной головки 28 и образованный в ее крышке 24 посредством пластины 22, жестко прикрепленной к стержню 18, перпендикулярно его оси, и связанной с крышкой 24, по крайней мере, тремя крепежными элементами 30 с образованием радиального кольцевого зазора.The
Система газораспределения оборудована двумя газораспределителями: верхним и нижним, при этом верхний газораспределитель подводит сушильный агент к корню факела распыла и предназначен для равномерного распределения теплоносителя по факелу распыленного материала, а нижний газораспределитель позволяет вводить теплоноситель в нижнюю часть корпуса, где установлена газораспределительная решетка с патрубками для подачи вторичного теплоносителя и течка для выхода гранул, причем в центральной части корпуса расположен гранулятор, выполненный в виде эксцентриковых валков, вращающихся в профилированных лотках с продольными щелями, под которыми размещена сетка. The gas distribution system is equipped with two gas distributors: an upper and a lower one, while the upper gas distributor brings the drying agent to the root of the spray plume and is designed to evenly distribute the coolant along the spray of the sprayed material, and the lower gas distributor allows the coolant to be introduced into the lower part of the housing where the gas distribution grill with nozzles for supply of secondary coolant and estrus for the exit of the granules, and in the central part of the housing there is a granulator, ny in the form of eccentric rollers rotating in trays profiled with longitudinal slits, which is placed under the mesh.
Распылительная сушилка работает следующим образом.Spray dryer operates as follows.
В сушилке достигается высокая интенсивность испарения влаги за счет тонкого распыления высушиваемого материала в сушильной камере, через которую движется сушильный агент (нагретый воздух или топочные газы). При сушке в распыленном состоянии удельная поверхность испарения становится столь большой, что процесс высушивания завершается чрезвычайно быстро (примерно за 15...30 сек).A high evaporation rate of moisture is achieved in the dryer due to fine atomization of the dried material in the drying chamber through which the drying agent (heated air or flue gases) moves. When spray drying, the specific evaporation surface becomes so large that the drying process is completed extremely quickly (in about 15 ... 30 sec).
В распылительной сушилке материал подается в камеру 2 через форсунку 3. Сушильный агент движется параллельным током с материалом по коллектору 4. Подсушенный материал поступает на гранулятор 5, выполненный в виде эксцентриковых валков 6, вращающихся в профилированных лотках 7 с продольными щелями, под лотками размещена сетка 8. Материал проходит через щели и выдавливается через сетку в виде тонких нитей, которые отрываются и падают в нижнюю часть корпуса, где установлена газораспределительная решетка 9 с патрубками 10 для подачи вторичного теплоносителя. Здесь материал досушивается в кипящем слое и в виде гранул выходит через течку 11.In the spray dryer, the material is fed into the chamber 2 through the nozzle 3. The drying agent moves in parallel current with the material through the collector 4. The dried material enters the granulator 5, made in the form of eccentric rolls 6, rotating in profiled trays 7 with longitudinal slots, a mesh is placed under the trays 8. The material passes through the slots and is squeezed out through the grid in the form of thin threads that come off and fall into the lower part of the housing, where a gas distribution grill 9 with nozzles 10 for supplying secondary t plonositelya. Here the material is dried in a fluidized bed and in the form of granules leaves through estrus 11.
Мелкие твердые частицы высушенного материала (размером до нескольких микрон) отводятся через коллектор, расположенный между распылительной камерой 2 и корпусом 1, и поступают в выходной коллектор, а оттуда - сначала в акустическую установку, где происходит акустическая агломерация мелких частиц, а затем в циклон и в рукавный фильтр (на чертеже не показано). Отработанный сушильный агент после очистки от пыли в циклоне и рукавном фильтре выбрасывается в атмосферу.Small solid particles of dried material (up to several microns in size) are discharged through a collector located between the spray chamber 2 and the casing 1, and enter the output collector, and from there, first into the acoustic unit, where the acoustic agglomeration of small particles takes place, and then into the cyclone and in a bag filter (not shown in the drawing). Spent drying agent after cleaning from dust in the cyclone and bag filter is released into the atmosphere.
Акустическая форсунка для распыливания жидкостей работает следующим образом. Распыливающий агент, например воздух, подается по штуцеру 14 в коллектор 13, связанный через отверстия 15 с полостью 16, которая выполнена в виде усеченного конуса. Из полости 16 воздух направляется в кольцевой зазор 19 между стержнем 18 и корпусом 12, где встречает на своем пути резонатор 20, выполненный в виде сферической полости, соединенной с зазором 19 посредством калиброванного отверстия 21. В результате прохождения резонатора 20 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 распределительную головку 28 через полый стержень 18, из которой раствор подается в виде пленки жидкости, перекрывающей выход распыливающего агента из генератора звуковых колебаний, образованного резонатором 20. Эта пленка 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 крышки 24 распределительной головки 28.The acoustic nozzle for spraying liquids works as follows. A spraying agent, for example air, is supplied through a
Напряжение по испаряемой влаге для данной сушилки в 2,5...3 раза больше, чем для сушилок с обычным газораспределением. Распыление может осуществляться пневматическими форсунками или с помощью центробежных распылителей (на чертеже не показано), скорость вращения которых составляет 4000...20000 оборотов в мин.The voltage of the evaporated moisture for this dryer is 2.5 ... 3 times greater than for dryers with conventional gas distribution. Spraying can be carried out with pneumatic nozzles or with the help of centrifugal sprayers (not shown in the drawing), the rotation speed of which is 4000 ... 20,000 rpm.
Пневматические форсунки работают по принципу распыления жидкости высокоскоростной струей газа или пара, подаваемого под давлением 0,1...1,0 МПа. Производительность пневмофорсунок достигает 12 т/ч; они отличаются высокой универсальностью в отношении регулирования формы факела, производительности, дисперсности распыла и возможностей распыления высоковязких паст и суспензий. Пневматические форсунки так же, как и гидравлические, могут быть установлены по одной или объединены в блоки до 50 штук.Pneumatic nozzles operate on the principle of spraying a liquid with a high-speed jet of gas or steam supplied under a pressure of 0.1 ... 1.0 MPa. The performance of pneumatic nozzles reaches 12 t / h; they are highly versatile in regulating the shape of the torch, productivity, dispersion of the spray and the ability to spray high viscosity pastes and suspensions. Pneumatic nozzles, like hydraulic nozzles, can be installed one at a time or combined into blocks of up to 50 pieces.
Отработавшие запыленные газы подвергаются предварительной акустической обработке в акустической установке, оптимальными параметрами которой для звуковой обработки среднедисперсной пыли являются: уровень звукового давления 140 дБ и более, частота колебательного движения 900 Гц, концентрация пыли в воздушном потоке не менее 2 г/м3, время озвучивания 1,5...2 с, после чего газовый поток направляется в циклон с бункером, где выделяется основная часть унесенного газами сухого материала, а окончательная очистка газов происходит в рукавном фильтре.Exhaust dusty gases are subjected to preliminary acoustic treatment in an acoustic installation, the optimal parameters of which for sound processing of medium-fine dust are: sound pressure level of 140 dB or more, vibrational frequency of 900 Hz, dust concentration in the air stream at least 2 g / m 3 , sound time 1.5 ... 2 s, after which the gas stream is sent to the cyclone with the hopper, where the bulk of the dry material carried away by the gases is released, and the final cleaning of the gases takes place in a bag filter .
Распылительные сушилки работают также по принципам противотока и смешанного тока. Однако прямоток особенно распространен, так как позволяет производить сушку при высоких температурах без перегрева материала, причем скорость осаждения частиц складывается в этом случае из скорости их витания и скорости сушильного агента. Распылительные сушилки такого типа применяются для сушки растворов, суспензий и пастообразных материалов.Spray dryers also work according to the principles of counterflow and mixed current. However, direct flow is especially common, as it allows drying at high temperatures without overheating of the material, and the rate of deposition of particles in this case is the sum of their speed and the speed of the drying agent. This type of spray dryer is used to dry solutions, suspensions and pasty materials.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007100024/06A RU2326303C1 (en) | 2007-01-09 | 2007-01-09 | Spray dryer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007100024/06A RU2326303C1 (en) | 2007-01-09 | 2007-01-09 | Spray dryer |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2326303C1 true RU2326303C1 (en) | 2008-06-10 |
Family
ID=39581421
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007100024/06A RU2326303C1 (en) | 2007-01-09 | 2007-01-09 | Spray dryer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2326303C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2544109C1 (en) * | 2013-10-18 | 2015-03-10 | Олег Савельевич Кочетов | Spray drier |
| CN107537170A (en) * | 2017-08-25 | 2018-01-05 | 金川集团股份有限公司 | A kind of anti-sticking wall spray drying device of gradual change type hot blast |
| RU2645372C1 (en) * | 2017-06-26 | 2018-02-21 | Олег Савельевич Кочетов | Spray dryer |
| RU2656541C1 (en) * | 2017-06-29 | 2018-06-05 | Олег Савельевич Кочетов | Spray dryer |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU866364A1 (en) * | 1980-01-03 | 1981-09-23 | Ярославский политехнический институт | Drier-granulator |
| SU1320624A1 (en) * | 1985-07-31 | 1987-06-30 | Государственный научно-исследовательский институт химии и технологии элементоорганических соединений | Device for granulating and drying |
| SU1456727A1 (en) * | 1986-05-23 | 1989-02-07 | Научно-исследовательский институт химикатов для полимерных материалов | Installation for drying and granulating material |
| SU1705677A1 (en) * | 1989-12-12 | 1992-01-15 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ | Device for dispersion of fine free-flowing products into hermetically sealed apparatus |
-
2007
- 2007-01-09 RU RU2007100024/06A patent/RU2326303C1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU866364A1 (en) * | 1980-01-03 | 1981-09-23 | Ярославский политехнический институт | Drier-granulator |
| SU1320624A1 (en) * | 1985-07-31 | 1987-06-30 | Государственный научно-исследовательский институт химии и технологии элементоорганических соединений | Device for granulating and drying |
| SU1456727A1 (en) * | 1986-05-23 | 1989-02-07 | Научно-исследовательский институт химикатов для полимерных материалов | Installation for drying and granulating material |
| SU1705677A1 (en) * | 1989-12-12 | 1992-01-15 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ | Device for dispersion of fine free-flowing products into hermetically sealed apparatus |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2544109C1 (en) * | 2013-10-18 | 2015-03-10 | Олег Савельевич Кочетов | Spray drier |
| RU2645372C1 (en) * | 2017-06-26 | 2018-02-21 | Олег Савельевич Кочетов | Spray dryer |
| RU2656541C1 (en) * | 2017-06-29 | 2018-06-05 | Олег Савельевич Кочетов | Spray dryer |
| CN107537170A (en) * | 2017-08-25 | 2018-01-05 | 金川集团股份有限公司 | A kind of anti-sticking wall spray drying device of gradual change type hot blast |
| CN107537170B (en) * | 2017-08-25 | 2024-04-23 | 金川集团股份有限公司 | Gradual change type hot air wall sticking prevention spray drying equipment |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2335715C1 (en) | Plant for solution, suspension and spreads drying | |
| RU2347166C1 (en) | Fluidised bed dryer with inert nozzle | |
| RU2326303C1 (en) | Spray dryer | |
| RU2334180C1 (en) | Vortical evaporation-drying chamber with inertial nozzle | |
| RU2326309C1 (en) | Dryer for solutions and suspensions | |
| RU2326310C1 (en) | Catalyst drying and tempering plant | |
| RU2327088C1 (en) | Spraying drier of boiling layer with inertial nozzle | |
| RU2328673C1 (en) | Plant for drying of solutions and suspensions in boiling layer of inertial bodies | |
| RU2335709C1 (en) | Plant for solution drying with passive nozzle | |
| RU2672983C1 (en) | Plant for drying solutions, suspensions and pasty materials | |
| RU2328678C1 (en) | Drying plant for highly humid materials | |
| RU2328664C1 (en) | Turbulent evaporator and drying chamber with passive nozzle | |
| RU2656541C1 (en) | Spray dryer | |
| RU2645372C1 (en) | Spray dryer | |
| RU2328671C1 (en) | Spraying drier | |
| RU2326302C1 (en) | Fluidised-bed dryer with passive nozzle | |
| RU2341743C1 (en) | Pulse-type spray drier | |
| RU2610632C1 (en) | Vortical evaporation-drying chamber with inertial nozzle | |
| RU2334186C1 (en) | Drier of boiling layer with inertial nozzle | |
| RU2326308C1 (en) | Spray drying and disperse materials graining plant | |
| RU2328665C1 (en) | Distributing dryer of boiling bed with passive nozzle | |
| RU2332624C1 (en) | Counter-swirl flow (csf) spray-drier with inert carrier | |
| RU2326306C1 (en) | Drying plant for solutions, suspensions and paste-type spreads | |
| RU2347161C1 (en) | Spraying dryer | |
| RU2544109C1 (en) | Spray drier |