Результат интеллектуальной деятельности: Сушилка для сыпучих материалов

Изобретение относится к сушильной технике и может быть использовано для сушки и обработки масличных семян с целью подготовки их для пищевых и кормовых целей.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту является сушилка для сыпучих материалов [Пат. № 2511807 РФ, F26B 17/10, F26B 17/04. Сушилка для сыпучих материалов [Текст] / А.В. Дранников, Д.А. Бритиков, С.А. Шевцов, Е.А. Острикова, А.В. Пономарев, А.С. Лесных (Россия) – № 2012123213/06; заявлено 06.06.2012; опубл. 10.04.2014; Бюл. № 10.], содержащая сушильную камеру, выполненную в виде секций сушки материала в кипящем слое и отлежки, включающих газоподводящие короба с расположенными над ними газораспределительными решетками, патрубки отвода отработанного теплоносителя и патрубки загрузки и выгрузки материала с устройствами, выполненными в виде шлюзовых затворов, секция отлежки снабжена неподвижной газораспределительной решеткой, установленной под углом, превышающим угол естественного откоса материала, при этом после секции сушки материала в кипящем слое предусмотрена секция двухэтапного смешивания материала с антиоксидантом с последовательно установленными смесителями малой и большой производительности, соединенных патрубками, причем выходной патрубок смесителя большой производительности осуществляет подачу материала в секцию отлежки, а входные патрубки смесителей снабжены устройствами для ввода антиоксиданта, закрепленными на внешней стороне сушильной камеры.

Однако данное устройство имеет следующие недостатки:

- невысокое качество готовой продукции;

- не позволяет осуществлять сушку и отлежку материала в непрерывном режиме, что влечет за собой простаивание секции смешивания в течение процесса сушки;

- длительность процесса сушки;

- не предусматривает возможность регулировки скорости подаваемого воздуха;

- недостаточно высокая эффективность процесса сушки;

- невысокая эксплуатационная надежность вследствие того, что возможен «завал» продуктом секции смешивания в момент перегрузки его из секции сушки материала в кипящем слое;

- нерациональное использование производственных площадей.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности процесса сушки, интенсификация процесса получения готового продукта, повышение эксплуатационной надежности работы сушилки и снижение занимаемой производственной площади.

Поставленная техническая задача изобретения достигается тем, что в предлагаемой сушилке для сыпучих материалов, содержащей сушильную камеру, выполненную в виде секций сушки материала в кипящем слое и отлежки, включающих газоподводящие короба с расположенными над ними газораспределительными решетками, патрубки отвода отработанного теплоносителя и патрубки загрузки и выгрузки материала с устройствами, выполненными в виде шлюзовых затворов, секция отлежки снабжена неподвижной газораспределительной решеткой, установленной под углом, превышающим угол естественного откоса материала, при этом после секции сушки материала в кипящем слое предусмотрена секция двухэтапного смешивания материала с антиоксидантом с последовательно установленными смесителями малой и большой производительности, соединенных патрубками, причем выходной патрубок смесителя большой производительности осуществляет подачу материала в секцию отлежки, а смесители снабжены устройствами для ввода антиоксиданта, закрепленными на внешней стороне сушильной камеры, новым является то, что секция сушки материала в кипящем слое расположена над секцией отлежки в вертикальной плоскости, при этом в секции сушки материала в кипящем слое закреплена под наклоном неподвижная газораспределительная решетка; после секции сушки материала в кипящем слое и перед секцией двухэтапного смешивания материала с антиоксидантом установлен бункер, соединенный двумя выходными патрубками с входными патрубками смесителей малой и большой производительности, причем над выходными патрубками бункера предусмотрена подвижная в горизонтальной плоскости заслонка, выполненная в виде рамки, внутренняя площадь которой закрыта плоским листом таким образом, что перемещение заслонки из одного крайнего положения в другое позволяет регулировать подачу материала из секции сушки материала в кипящем слое в смеситель большой производительности от 50 до 100 % от общего количества материала, направляемого в секцию двухэтапного смешивания; газоподводящие короба оснащены регулирующими заслонками для подачи теплого и холодного воздуха соответственно в секцию сушки материала в кипящем слое и секцию отлежки.

Технический результат изобретения заключается в интенсификации процесса получения готового продукта, повышении эксплуатационной надежности работы сушилки и снижении занимаемой производственной площади.

На фиг. 1 представлен общий вид сушилки для сушки сыпучих материалов, а на фиг. 2 – бункер с заслонкой в крайних ее положениях.

Сушилка содержит сушильную камеру 1 с загрузочным патрубком 2, снабженным устройством загрузки 3, выполненным в виде шлюзового затвора. Сушильная камера 1 состоит из секции сушки материала 4, в которой протекает процесс сушки в кипящем слое, секции двухэтапного смешивания материала с антиоксидантом 5 и секции отлежки материала 6, расположенные в вертикальной плоскости. Секция сушки материала 4 и секция отлежки материала 6 содержат газоподводящие короба 7 и 8, оснащенные регулирующими заслонками 9, 10 для подачи теплого и холодного воздуха соответственно в секцию сушки материала в кипящем слое 4 и секцию отлежки 6.

Секция сушки материала в кипящем слое 4 оснащена неподвижной газораспределительной решеткой 11, установленной под наклоном относительно оси 12.

После секции сушки материала в кипящем слое 4 и перед секцией двухэтапного смешивания 5 установлен бункер 13, снабженный подвижной в горизонтальной плоскости заслонкой 14, выполненной в виде рамки 15, внутренняя площадь которой закрыта плоским листом 16 (фиг. 2). Бункер 13 соединен двумя выходными патрубками 17, 18 с входными патрубками 19, 20 смесителей малой 21 и большой 22 производительности секции двухэтапного смешивания 5.

Смесители малой 21 и большой 22 производительности оснащены выходными патрубками 23, 24, расположенными таким образом, что выходной патрубок смесителя малой производительности 23 соединен с входным патрубком смесителя большой производительности 20, а выходной патрубок 24 смесителя большой производительности осуществляет подачу материала в секцию отлежки 6. Смесители 21 и 22 снабжены устройствами для ввода антиоксиданта 25 и 26, выполненные в виде шлюзовых затворов и закрепленные на внешней стороне сушильной камеры 1.

Секция отлежки материала 6 оснащена неподвижной горизонтальной газораспределительной решеткой 27, установленной под углом относительно оси 28, превышающим угол естественного откоса материала.

Выгрузка готового материала из секции отлежки 6 осуществляется через патрубок 29 с устройством 30, выполненным в виде шлюзового затвора.

Отвод отработанного теплого и холодного воздуха из секций 4, 6 осуществляется через патрубки 31, 32, а вся конструкция сушилки установлена на станине 33.

Сушилка для сыпучих материалов работает следующим образом.

Влажный материал через загрузочный патрубок 2 и устройство загрузки 3 поступает на неподвижную наклонную газораспределительную решетку 11 секции сушки материала 4.

Далее осуществляется сушка материала в кипящем слое теплым воздухом, подаваемым через газоподводящий короб 7, расход которого регулируется с помощью заслонки 9. Угол наклона решетки 11 и расход теплого воздуха подбирают в зависимости от вида высушиваемого материала и его начальной влажности таким образом, чтобы сушка происходила в непрерывном режиме с минимальным уносом частиц материала с отработанным теплоносителем.

Из секции сушки 4 подсушенный до требуемой влажности материал попадает в бункер 13, оснащенный заслонкой 14, перемещение которой из одного крайнего положения в другое (фиг. 2) позволяет регулировать подачу материала из секции сушки 4 в смеситель большой производительности 22 от 50 до 100 % от общего количества материала, направляемого в секцию двухэтапного смешивания 5.

С целью предотвращения процессов окисления в материале, пагубно влияющих на его качество, вводится антиоксидант через устройства 25, 26, закрепленные на внешней стороне сушильной камеры 1. Соотношение вводимого в смесители 21, 22 количества антиоксиданта находится в прямо пропорциональной зависимости от положения заслонки 14, которая делит площадь бункера над выходными патрубками 17, 18 в требуемой пропорции. Введение антиоксиданта в два приема обеспечивает равномерность его распределения по объему материала.

Меньшее количество материала и антиоксиданта подается в смеситель малой производительности 21. По окончании смешивания обогащенная антиоксидантом меньшая часть материала через выходной патрубок 23 попадает во входной патрубок 20 смесителя большой производительности 22, откуда вместе с оставшимся большим количеством (от 50 % до 100 %) материала попадает в смеситель большой производительности 22. По окончании смешивания материал, доведенный до максимально возможной однородности, подается через выходной патрубок 24 смесителя большой производительности 22 в секцию отлежки материала 6. Причем выходной патрубок 24 расположен под таким углом, чтобы его выходное отверстие располагалось в начале и по центру неподвижной наклонной газораспределительной решетки 27.

В секцию отлежки материала 6 через газоподводящий короб 8 подается холодный воздух, расход которого регулируется с помощью заслонки 10. Угол наклона решетки 27 и расход холодного воздуха подбирают в зависимости от вида материала и антиоксиданта, а также в зависимости от влажности смеси, полученной в секции двухэтапного смешивания с антиоксидантом 5. Процесс отлежки осуществляется в непрерывном режиме до требуемой температуры и влажности материала. Высушенный и охлажденный материал удаляют из сушилки через патрубок выгрузки материала 29, оснащенный устройством разгрузки 30, выполненным в виде шлюзового затвора.

В зависимости от вида обрабатываемого материала и используемого антиоксиданта секции сушки материала, смешивания и отлежки могут повторяться такое количество раз, чтобы достичь максимально высокого качества готового материала и наивысшей эффективности процесса его обработки.

Таким образом, предложенная сушилка для сыпучих материалов позволяет:

- интенсифицировать процесс получения готового продукта,

- повысить эксплуатационную надежность работы сушилки,

- повысить качество готового продукта и эффективность процесса сушки,

- осуществлять сушку и отлежку материала в непрерывном режиме,

- рационально использовать производственные площади.