Результат интеллектуальной деятельности: Агрегат для непрерывной сушки сыпучих материалов

Изобретение относится к устройствам для сушки сыпучих материалов, например гранулированных и сыпучих материалов, сыпучих зернистых материалов, в частности зерна, и может найти применение в сельском хозяйстве, машиностроительной, химической, фармацевтической, пищевой и других отраслях промышленности.

Известно устройство для непрерывной сушки сыпучих материалов (патент РФ №2237223 кл. F26В 11/04, опубл. 427.09.2006, бюл. №27), содержащее теплоизолированную камеру, устройство для загрузки и выгрузки обрабатываемого материала, подачи и вывода сушильного агента и поярусно установленные поддоны, установленные друг под другом с возможностью вращения, соединенные между собой в единую технологическую цепочку, и выполненные, по крайне мере, из трех перфорированных полос, скрученных по винтовым линиям в продольном и в поперечном направлениях.

Недостатком известного устройства является низкое качество сушки и ограниченные технологические возможности.

Наиболее близким к предполагаемому изобретению является устройство для непрерывной сушки сыпучих материалов (патент РФ №2276762 кл. F26В 17/12, F26В 11/04, опубл. 20.05.2006, бюл. №14), содержащее теплоизолированную камеру, устройство для загрузки и выгрузки обрабатываемого материала, подачи и вывода сушильного агента, поярусно установленные в камере и соединенные между собой в единую технологическую цепочку поддоны. Поддоны выполнены из скрученных по винтовой линии в продольном направлении и изогнутых по винтовой линии на конической оправке в поперечном направлении перфорированных полос трапециевидной формы с разными размерами по ширине с увеличением их по длине поддона от загрузки к выгрузке.

Недостатком известного устройства является недостаточное качество сушки, ограниченные технологические возможности в виду недостаточной интенсивности смешивания и переориентации материала.

Техническим решением задачи является повышение качества сушки и расширение технологических возможностей за счет расширения диапазона изменений результирующих векторов перемещений частиц материалов, повышения интенсивности смешивания и переориентации частиц материалов и скорости перемещений их от загрузки к выгрузке.

Поставленная задача достигается тем, что в агрегате для непрерывной сушки сыпучих материалов, содержащем теплоизолированную камеру, устройство для загрузки и выгрузки обрабатываемого материала, подачи и вывода сушильного агента, поярусно установленные в камере и соединенные между собой в единую технологическую цепочку перфорированные поддоны перфорированные поддоны выполнены из последовательно установленных секций, каждая из которых изготовлена в виде смонтированных двух пар перфорированных треугольников соединенных боковыми сторонами, при этом первая пара перфорированных треугольников выполнена из двух одинаковых равнобедренных перфорированных треугольников, а вторая пара перфорированных треугольников смонтирована из равнобедренного перфорированного треугольника, равного перфорированным треугольникам первой пары и равностороннего перфорированного треугольника стороны которого равны боковым сторонам перфорированных треугольников первой пары, причем каждая последующая секция, при сборке перфорированных поддонов повернута относительно предыдущей секции на 120°.

По данным научно-технической литературы не обнаружено техническое решение, аналогичное заявляемому, что позволяет судить об изобретательском уровне предлагаемой конструкции агрегата для непрерывной сушки сыпучих материалов.

Новизна предложения заключается в том, что за счет ступенчатого увеличения проходного сечения перфорированного поддона от загрузки к выгрузке, т.е. условно конической формы перфорированного поддона, нарушается стационарность движения материалов, повышается качество сушки и расширяются технологические возможности.

Новизна усматривается также в том, что шаг ломанных винтовых линий увеличивается от загрузки к выгрузке, что не только обеспечивается повышение скорости продольного перемещения частиц материалов, но и интенсифицирует процесс сушки и расширяет технологические возможности за счет усложнения траекторий их движения внутри поддона.

Новизна обусловлена также тем, что площадь и форма поперечного сечения поддонов изменяется от загрузке к выгрузке, что изменяет скорости и траектории перемещения материалов по мере их перемещений от загрузке к выгрузке.

Новизна заключается также в том, что за счет того, что перфорированные поддоны выполнены из последовательно установленных секций, каждая из которых изготовлена в виде смонтированных двух пар перфорированных треугольников соединенных боковыми сторонами, при этом первая пара перфорированных треугольников выполнена из двух одинаковых равнобедренных перфорированных треугольников, а вторая пара перфорированных треугольников смонтирована из равнобедренного перфорированного треугольника, равного перфорированным треугольникам первой пары и равностороннего перфорированного треугольника стороны которого равны боковым сторонам перфорированных треугольников первой пары, причем каждая последующая секция, при сборке перфорированных поддонов повернута относительно предыдущей секции на 120° изменяется траектория движения частиц материалов в каждой точке поверхности, нарушается стационарность их движения и усиливает эффект сушки, расширяются технологические возможности, возростает интенсивностс смешивания и переориентации материала.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг. 1 изображено устройство для непрерывной сушки сыпучих материалов, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид А на фиг. 1; на фиг. 4 - вид Б на фиг. 1; на фиг. 5 - один из перфорированных поддонов, общий вид; на фиг. 6 - одна из секция перфорированного поддона; на фиг. 7 - схема сборки перфорированного; на фиг. 8 - вид спереди одного из перфорированных поддонов после сборки из секций; на фиг. 9 - вид Г на фиг. 8.

Устройство для непрерывной сушки сыпучих материалов (фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4) содержит корпус 1, включающий загрузочное 2 и разгрузочное 3 устройство, сушильную камеру 4, вытяжной патрубок 5, воздуховоды 6 вентилятора (не показан), через который подается теплоагент в сушильную камеру 4. Корпус 1 изготовлен из листового материала и отделен от кожуха 7 теплоизоляцией 8. В корпусе 1 смонтированы друг под другом перфорированные поддоны 9, 10, 11 с возможностью вращения от единого привода 12 с помощью шестерен 13, 14, 15, 16.

Выходное торцевое отверстие 17 перфорированного поддона 9 закрыто теплоизоляционной крышкой 18, которая перекрывает одновременно и входное отверстие 19 перфорированного поддона 10 и обеспечивает перемещение сыпучего материала из верхнего перфорированного поддона 9 в средний перфорированный поддон 10, точнее из выходного отверстия 17 перфорированного поддона 9 во входное отверстие 19 перфорированного поддона 10. Выходное отверстие 20 перфорированного поддона 10 закрыто теплоизоляционной крышкой 21, которая перекрывает одновременно и входное отверстие 22 перфорированному поддона 11, обеспечивая передачу сыпучих материалов из среднего перфорированного поддона 10 в нижний перфорированный поддон 11. Под выходным отверстием 23 перфорированного поддона 11 смонтировано разгрузочное устройство 3.

Перфорированные поддоны 9, 10, 11 (фиг. 5, представлен, например, перфорированный поддон 9) выполнены из последовательно установленных секций (фиг. 6), каждая из которых изготовлена в виде смонтированных двух пар треугольников 24 и 25 соединенных боковыми сторонами. Первая пара треугольников 24 выполнена из двух одинаковых равнобедренных треугольников 26 и 27. Вторая пара треугольников 25 смонтирована из равнобедренного треугольника 28, равного треугольникам 26 и 27 первой пары 24 и равностороннего треугольника 29 стороны которого равны боковым сторонам треугольников 26, 27, 28.

Каждая последующая секция (фиг. 7), при сборке перфорированного поддона 9 повернута относительно предыдущей секции на 120°.

Например, на фиг. 7 секция 58 30 повернута относительно предыдущей секции 31 на 120° по часовой стрелке, секция 32 повернута относительно предыдущей секции 31 в свою очередь тоже на 120° и т.д. Поворот секций 30, 31, 32 для наглядности фиксируется вершинами Д₁, Д₂, Д₃. Перфорированный поддон (фиг. 8 и фиг. 9) выполнен конусообразным с ломанными винтовыми линиями по периметру переменного по длине шага с тремя ломаными винтовыми линиями с шагом S₂, которые показаны на фиг. 8 и фиг. 9 утолщенными линиями 33-34-35-36-37; 38-39-40-41; 42-43-44-45-46.

При повороте секций 30, 31, 32, относительно друг друга по часовой стрелке образуются перфорированные поверхности с правыми винтовыми линиями основного направления S₂ (фиг. 8).

При повороте секций относительно друг друга против часовой стрелки образуются перфорированные поверхности с левыми винтовыми линиями основного направления S₂ (на чертежах не показаны).

Агрегат для непрерывной сушки сыпучих материалов работает следующим образом.

Известными методами и устройствами через воздуховоды 6 подается теплоагент внутрь сушильного шкафа 4. После прогрева от привода 12 через шестерни 13, 14, 15, 16 передается вращательное движение поддонам 9, 10, 11. Сыпучий материал поступает в загрузочное устройство 2, откуда непрерывным потоком подается во внутреннюю полость вращающегося вокруг собственной оси поддона 9. По винтовым линиям сыпучий материал транспортируется от загрузки к выходному отверстию 17. Из выходного отверстия 17 через пространство, закрытое теплоизоляционной крышкой 18, сыпучий материал поступает в отверстие 19 вращающегося поддона 10 и по винтовым канавкам поддона 10 транспортируется к выходному отверстию 20. Из выходного отверстия 20 через пространство, закрытое теплоизоляционной крышкой 21, сыпучий материал подается на вход поддона 11. В поддоне 11 сыпучий материал транспортируется к выходному отверстию 23, а затем выгружается через выгрузное устройство 3 за пределы агрегата для непрерывной сушки сыпучих материалов. Размеры отверстий перфорации стенок поддонов 9, 10, 11 меньше, чем минимальный размер частиц сыпучих материалов, однако достаточны для прохождения теплоагента сквозь эти отверстия. За счет увеличения проходного сечения каждого из поддонов 9, 10, 11 и благодаря их боковым перфорированным стенкам расположенных под различными углами не только друг к другу, но и к оси вращения перфорированных поддонов, снабженных тремя ломанными винтовыми канавками с переменным шагом S, векторы скорости материала изменяются, что способствует не только интенсификации процесса смешивания и сушки, но расширению технологических возможностей устройства. Коническая форма поддонов 9, 10, 11, изменение их площади и формы поперечного сечения по длине поддонов увеличивает скорость движения материала от загрузки к выгрузке, усложняет пространственное движение потоков сыпучих материалов и интенсифицирует процесс сушки.