×
16.02.2019
219.016.bb76

Установка для сушки пастообразных материалов в закрученном взвешенном слое инертных тел

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к сушильной технике, а более конкретно к сушилкам с активным гидродинамическим режимом, предназначенным для сушки пастообразных материалов, и может найти применение в производстве пищевых продуктов, медицинских препаратов и красителей. Техническая задача - создание установки для сушки пастообразных материалов в закрученном взвешенном слое инертных тел, позволяющей интенсифицировать процесс сушки и увеличить производительность с помощью применения регулируемой диафрагменной перегородки, задающей оптимальное объемное соотношение слоев в верхнем и нижнем ярусах при сушке конкретизированных влажных пастообразных материалов. Данная установка для сушки пастообразных материалов в закрученном взвешенном слое инертных тел содержит биконическую камеру взвешенного закрученного слоя инертных тел с верхним и нижним ярусами, тангенциальные вводы основного и дополнительного теплоносителя, питатель и диафрагменную перегородку. С целью интенсификации процесса сушки и увеличения производительности по высушенному продукту используется регулируемая диафрагменная перегородка для сепарации закрученного слоя инертных тел и разделения рабочей зоны установки на два яруса с разными гидродинамическими режимами. 3 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относятся к сушильной технике, а более конкретно к сушилкам с активным гидродинамическим режимом, предназначенным для сушки пастообразных материалов, и может найти применение в производстве пищевых продуктов, медицинских препаратов и красителей.

Аналогом является сушилка для суспензий и пастообразных материалов на инертных телах, содержащая биконическую камеру, сопряженную с цилиндрической сепарационной камерой, устройство для подвода теплоносителя с диффузором, полый ротор с насадком, выполненным из двух частей, имеющих криволинейную образующую боковой поверхности и сопряженными большими основаниями, при этом нижняя поверхность насадка снабжена перфорацией, а ротор установлен с возможностью перемещения (SU 1778478 А1).

Недостатком данной конструкции является незначительная высота рабочего слоя, что обусловлено монодисперностью частиц инерта, и налипание влажного материала в верхней части сушилки.

Прототипом является сушилка для пастообразных материалов на инертных телах (SU 1666898 А1), содержащая цилиндро-коническую камеру взвешенного слоя, барабан для тангенциального ввода теплоносителя с конусом, соосные с камерой диффузор и кольцо, и боковое фильерное устройство.

Сушилка работает следующим образом. Теплоноситель, подаваемый через тангенциальные вводы барабана, делится при помощи конической вставки и цилиндрической вставки на два потока - пристеночный и центральный, вставки имеют прямоугольные окна, позволяющие задавать соотношение потоков теплоносителя. Пристеночный и центральный потоки теплоносителя воздействуют на инертный носитель и приводят его во взвешенное состояние. При этом образуется плотный кольцеобразный закрученный поток инертных тел, в который через боковое фильерное устройство вводится пастообразный материал, высушивается и, в виде аэровзвеси, отводится с отработанным теплоносителем. Пристеночный поток имеет большую, чем центральный поток, скорость, что способствует истиранию высохшего слоя материала. Организация оптимального гидродинамического режима выполняется за счет регулирования соотношения потоков теплоносителя.

К недостаткам этой сушилки следует отнести следующее:

- недостаточная высота рабочего слоя инерта;

- отсутствует разделение частиц по высоте слоя инерта с влажным материалом и высохшим;

- вертикальная циркуляция частиц инерта незначительна.

Техническая задача - создание установки для сушки пастообразных материалов в закрученном взвешенном слое инертных тел, позволяющей интенсифицировать процесс сушки и увеличить производительность с помощью применения регулируемой диафрагменной перегородки, задающей оптимальное объемное соотношение слоев в верхнем и нижнем ярусах при сушке конкретизированных влажных пастообразных материалов.

На фиг. 1 изображена описываемая установка; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 сечение Б-Б на фиг. 1.

Установка для сушки пастообразных материалов в закрученном взвешенном слое инертных тел содержит биконическую камеру 1 взвешенного закрученного слоя инертных тел с верхним 2 и нижним 3 ярусами, тангенциальные вводы основного теплоносителя 4 и дополнительного теплоносителя 5; питатель 6; диафрагменную перегородку 7.

Установка для сушки работает следующим образом. В биконическую камеру 1, в зависимости от предварительно известных свойств высушиваемого пастообразного материала, загружаются наиболее подходящие инертные тела (гранулированные частицы размером (3…5)*10-3 м из фторопласта, полиэтилена, полипропилена и т.д.). При первичном пуске в отсутствии подачи влажного материала все инертные тела образуют закрученный взвешенный слой и сообразно скорости витания находятся преимущественно в верхнем ярусе 2, в нижнем ярусе 3 инертные тела практически отсутствуют. Оба яруса разделяются диафрагменной перегородкой 7, позволяющей изменять площадь поперечного сечения, соединяющего оба яруса, регулируя тем самым скорость теплоносителя в сечении диафрагмы.

Затем организуется дозированная при помощи питателя 6 подача влажного материала, который наносится на слой инертных тел верхнего яруса 2, распределяется по поверхности частиц инерта и подвергается процессу сушки в закрученном слое инертных тел.

Процесс нанесения высушиваемого материала на инерт носит весьма сложный характер. Пленка высушиваемого материала далека от «идеальной» (равнотолщинное покрытие поверхности инертных тел) формы покрытия. Кроме того, при избыточном нанесении материала на единичные тела инерта, возникают агрегаты из двух и более единичных инертных тел. При этом резко нарушается гидродинамика закрученного инертного слоя, что в дальнейшем может привести к аварийной остановке сушилки.

С целью повышения устойчивости работы сушилки, повышения производительности и устранения агрегатирования в предложенной сушильной установке применяется сепарация закрученного слоя инерта, основанная на разности веса единичных тел с «нормальным» распределением влажного материала и «аномальным» (под этим понимается избыточное количество наносимого влажного материала, приводящее, как правило, к агрегатированию инертных тел).

При данном техническом решении отдельные инертные тела с избыточным нанесенным влажным материалом, а также агрегатированные инертные тела проваливаются в нижний ярус 3 через диафрагменную перегородку 7, разделяющую верхний 2 и нижний ярус 3, подвергаются досушке с удалением высушенного материала с поверхности инертных частиц, а также разрушению агрегатов и возвратом отдельных частиц в верхний ярус 2.

Изменение сечения диафрагменной перегородки 7 (фиг 2.) позволяет регулировать скорость витания в этом сечении. Это приводит к тому, что в нижний ярус 3 попадают только агрегаты из инертных тел или инертные тела с повышенным содержанием влажного материала (как более тяжелые). При этом досушка в нижнем ярусе 3 при отсутствии вновь поступающего влажного материала приводит к разрушению агрегатов и вбрасыванию частиц в верхний ярус 2. Такое техническое решение позволяет удалять из основного слоя в верхнем ярусе 2 агрегатированные инертные тела с помощью регулирования скорости витания в зоне диафрагменной перегородки 7.

В нижнем ярусе 3 организуется более активный гидродинамический режим, скорость движения частиц инерта на 35-70% больше, чем в верхнем ярусе 2. Это улучшает истирающие возможности слоя.

Таким образом изменение сечения диафрагменной перегородки 7 позволяет оперативно регулировать скорость теплоносителя непосредственно в этом сечении, создавая тем самым гидродинамические условия для провала агрегатов и «тяжелых» инертных тел в нижний ярус 3. Как показывает производственная практика, пастообразные материалы значительно отличаются по вязкости, плотности, адгезионным свойствам и т.д., т.е. имеют явно выраженный индивидуальный характер, что отражается на условиях распределения влажного материала по поверхности инертных тел.

Указанное решение позволяет для каждого конкретного высушиваемого материала с индивидуальными характеристиками задавать конкретную скорость витания в зоне диафрагменной перегородки 7, т.е. производить классификацию (разделение) по весу инертных тел с нанесенным материалом. Такой подход позволяет раздельно осуществлять сушку инертных тел с «нормальным» распределением влажного материала в верхнем ярусе 2 и сушку в нижнем ярусе 3 инертных тел с «аномальным» распределением влажного материала, а также активное разрушение агрегатов, образовавшихся в процессе нанесения влажного материала на инертные тела.

Предлагаемое техническое решение позволяет оперативно без дополнительных опытов устанавливать непосредственно в процессе сушки оптимальное сечение диафрагменной перегородки 7 для сепарации инертных тел с «нормальным» и «аномальным» распределением влажного материала при обеспечении максимальной производительности сушилки.

Таким образом, при одинаковых габаритах сушилки (по сравнению с прототипом) значительно уменьшается вероятность агрегатирования инерта, более полно используется рабочая зона сушилки (закрученный слой разбивается на два яруса). В нижнем ярусе 3 активно применяется ударно-истирающее воздействие на инертные тела и агрегаты из них. Обеспечивается постоянный вывод агрегатов из зоны нанесения, что в целом обеспечивает увеличение производительности сушилки.

По сравнению с прототипом при равных габаритных размерах производительность предлагаемой сушилки больше на 32…35% (в зависимости от конкретного пастообразного материала) за счет:

- постоянной сепарации взвешенного слоя инертных тел верхнего (основного) яруса с переводом агрегатированных инертных тел в нижний (дополнительный) ярус;

- досушки нанесенного на инертные тела в избыточном количестве влажного материала в условиях, исключающих дальнейшее агрегатообразование;

- организации существенно более активного гидродинамического режима в нижнем ярусе для разрушения агрегатов из инертных тел.

Использование предлагаемой сушилки обеспечивает по сравнению с существующими конструкциями следующие преимущества:

- разделение взвешенного слоя инертных тел на две части позволяет более полно использовать рабочий объем сушильной камеры при существенном увеличении эффективной площади тепломассообмена (до 30…35%);

- сепарация взвешенного слоя инертных тел верхнего (основного) яруса с переводом агрегатированных инертных тел в нижний (дополнительный) ярус значительно повышает устойчивость работы установки в условия нестабильной подачи влажного материала;

- применение организованной сепарации взвешенного слоя инертных частиц позволяет увеличить производительность установки без опасности аварийной остановки;

- активное механическое разрушение агрегатов из инертных тел и материала в нижнем ярусе сушилки;

- включение в активный процесс сушки нижнего яруса сушильной камеры, в котором локальные коэффициенты тепломассопереноса в 2…2,5 раза выше средней величины по рабочей зоне верхнего яруса установки;

- возможность оперативного регулирования параметров сепарационной зоны при изменении вида влажного продукта или при изменении начальной влажности целевого продукта.

Установка для сушки пастообразных материалов в закрученном взвешенном слое инертных тел, содержащая биконическую камеру взвешенного закрученного слоя инертных тел с верхним и нижним ярусами, тангенциальные вводы основного теплоносителя и дополнительного теплоносителя, питатель, диафрагменную перегородку, отличающаяся тем, что с целью интенсификации процесса сушки и увеличения производительности по высушенному продукту используется регулируемая диафрагменная перегородка для сепарации закрученного слоя инертных тел и разделения рабочей зоны установки на два яруса с разными гидродинамическими режимами.
Установка для сушки пастообразных материалов в закрученном взвешенном слое инертных тел
Установка для сушки пастообразных материалов в закрученном взвешенном слое инертных тел
Установка для сушки пастообразных материалов в закрученном взвешенном слое инертных тел
Установка для сушки пастообразных материалов в закрученном взвешенном слое инертных тел
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 118 items.
13.01.2017
№217.015.8551

Перекрытие здания, сооружения

Предложение относится к области строительства и может быть использовано при возведении жилых, общественных и административных зданий и сооружений, а также при их восстановлении или реконструкции. Технический результат предложения заключается в сокращении трудо- и материалозатрат и обеспечении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603106
Дата охранного документа: 20.11.2016
13.01.2017
№217.015.88f8

Интегратор постоянного напряжения

Изобретение относится к вычислительной и информационно-измерительной технике. Технический результат - способность определять не только интегральное значение входного сигнала, но и скорость его изменения. Интегратор постоянного напряжения содержит генератор 1 импульсов, двоичный счетчик 2,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002602675
Дата охранного документа: 20.11.2016
13.01.2017
№217.015.8932

Устройство для регистрации суммарного значения параметра

Изобретение относится к измерительной технике. Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение быстродействия и надежности работы устройства. Устройство для регистрации суммарного значения параметра содержит датчик параметра и усилитель, а также последовательно соединенные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002602673
Дата охранного документа: 20.11.2016
25.08.2017
№217.015.b128

Способ измерения теплофизических свойств анизотропных материалов методом линейного импульсного источника теплоты

Изобретение относится к области исследования теплофизических характеристик анизотропных материалов. Заявлен способ измерения теплофизических свойств анизотропных материалов методом линейного импульсного источника теплоты, заключающийся в том, что образец исследуемого материала изготавливают в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002613194
Дата охранного документа: 15.03.2017
25.08.2017
№217.015.b1d0

Способ определения коэффициента диффузии растворителей в массивных изделиях из капиллярно-пористых материалов

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при исследовании процессов массопереноса в капиллярно-пористых материалах для определения коэффициента диффузии растворителей в строительных материалах и конструкциях, а также в пищевой, химической и других отраслях...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002613191
Дата охранного документа: 15.03.2017
25.08.2017
№217.015.b26b

Способ определения удельной теплоемкости сыпучих материалов

Изобретение относится к области технической физики, в частности к тепловым методам исследования материалов. Способ определения удельной теплоемкости сыпучих материалов заключается в том, что герметизируют объем с образцом известной массы, образец приводят в тепловой контакт по плоскости с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002613591
Дата охранного документа: 17.03.2017
25.08.2017
№217.015.b441

Способ охлаждения дыхательной газовой смеси в средствах индивидуальной защиты органов дыхания

Изобретение относится к области спасательной техники, а именно к средствам индивидуальной защиты органов дыхания, преимущественно маятникового типа, работающим на химически связанном кислороде. Дыхательную газовую смесь (ДГС) пропускают между волокнистыми подложками, на которые предварительно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002614028
Дата охранного документа: 22.03.2017
25.08.2017
№217.015.b5ae

Линия приготовления сухой хмелево-тыквенной закваски

Изобретение относится к хлебопекарной промышленности, в частности к производству хлебопекарных заквасок, и может быть использовано в производстве хлеба функционального назначения. Линия предусматривает приготовление двух фаз, фазы порционного приготовления жидкой хмелево-тыквенной закваски и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002614364
Дата охранного документа: 24.03.2017
26.08.2017
№217.015.e217

Гидродинамический смеситель

Изобретение относится к устройствам для перемешивания, гомогенизации, эмульгирования жидких сред и может быть использовано для проведения и интенсификации различных физико-химических, гидромеханических, тепломассообменных процессов в системах "жидкость-жидкость". Смеситель содержит корпус с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002625874
Дата охранного документа: 19.07.2017
26.08.2017
№217.015.e4c4

Электробаромембранный аппарат плоскокамерного типа

Изобретение относится к аппаратам, предназначенным для очистки, разделения и концентрирования растворов электрогиперфильтрационным и электронанофильтрационным методами. Электробаромембранный аппарат плоскокамерного типа состоит из двух фланцев и камер корпуса с каналами ввода и вывода...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002625668
Дата охранного документа: 18.07.2017
Showing 1-10 of 40 items.
10.11.2013
№216.012.7bce

Способ производства конфет функционального назначения со сбивными корпусами

Изобретение относится к пищевой промышленности, к кондитерской отрасли. Способ включает приготовление агаро-сахаро-паточного сиропа, его сбивание с предварительно подготовленным белком, смешивание полученной массы с жиросодержащим сырьем и другими рецептурными компонентами, формование конфетной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497367
Дата охранного документа: 10.11.2013
20.07.2014
№216.012.e186

Способ энергосберегающей сушки гранулированных полимерных материалов

Способ относится к области химической промышленности и служит для сушки гранулированных полимерных материалов и композитов на их основе. В способе энергосберегающей сушки гранулированных полимерных материалов, включающем раздельную подачу гидрофобных и гидрофильных материалов сверху вниз в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002523520
Дата охранного документа: 20.07.2014
10.12.2014
№216.013.0d12

Сушилка периодического действия для гранулированных полимерных материалов с адаптивным объемом сушильной камеры

Сушилка относится к области химической промышленности и служит для сушки гранулированных полимерных материалов и композитов на их основе. Сушилка периодического действия для гранулированных полимерных материалов с адаптивным объемом рабочей камеры содержит питающий бункер, верхний затвор,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534763
Дата охранного документа: 10.12.2014
20.02.2015
№216.013.2a20

Способ непрерывного приготовления многокомпонентных смесей сыпучих материалов

Изобретение относится к области переработки сыпучих материалов и может быть использовано для непрерывного приготовления многокомпонентных смесей в химической и других родственных с ней отраслях промышленности. Способ включает в себя непрерывное дозирование компонентов, их загрузку в смеситель...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002542241
Дата охранного документа: 20.02.2015
20.04.2015
№216.013.415c

Энергосберегающая двухступенчатая сушильная установка для растительных материалов

Изобретение относится к области сушки растительных материалов, в частности к вакуумным сушилкам периодического действия, и может быть использовано для сушки пищевых продуктов, а именно овощей, грибов, фруктов, зелени и др. Энергосберегающая двухступенчатая сушильная установка для растительных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002548230
Дата охранного документа: 20.04.2015
27.05.2015
№216.013.4ddb

Двухступенчатая жидкостно-кольцевая машина

Изобретение относится к насосо-компрессоростроению. Двухступенчатая жидкостно-кольцевая машина содержит разделенные корпусы первой и второй ступеней, соединенные патрубком, в которых установлены с эксцентриситетом колеса. Вал первой ступени проходит через полый вал второй ступени и связан с ним...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551449
Дата охранного документа: 27.05.2015
10.07.2015
№216.013.5dcd

Способ извлечения липидов из биомассы

Изобретение относится к области переработки биомассы. Предложен способ извлечения липидов из биомассы. Способ включает разрушение клеточных оболочек микроводорослей Chlorella в вихревом электромагнитном поле ферромагнитными частицами с последующей экстракцией липидной фракции. Экстрагирование...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002555554
Дата охранного документа: 10.07.2015
20.08.2015
№216.013.6f82

Конвективно-вакуумная сушилка

Изобретение относится к сушильной технике, а более конкретно к сушильным аппаратам с активными гидродинамическими режимами, предназначенными для сушки дисперсных материалов во взвешенном закрученном слое, и может найти применение при переработке сельскохозяйственных продуктов, получении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002560116
Дата охранного документа: 20.08.2015
10.12.2015
№216.013.9718

Энергосберегающее устройство для очистки растительного сырья паром

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для массовой очистки растительного сырья паром. В отсеке емкости для загрузки растительного сырья располагается сетка с валом привода. К верхней части емкости подключен жидкостно-кольцевой вакуум насос. В нижней части...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002570300
Дата охранного документа: 10.12.2015
10.12.2015
№216.013.98bc

Способ приготовления зефира с фитодобавками

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству зефира. Предложен способ приготовления зефира, в котором яблочное пюре и сахар-песок соединяют в соотношении 1:1, перемешивают до растворения сахара, вводят яичный белок, смесь порошков топинамбура и цветков календулы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002570720
Дата охранного документа: 10.12.2015
+ добавить свой РИД