устройство для сушки длинномерных материалов

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СУШКИ ДЛИННОМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ, преимущественно ткани, содержащее вращающийся барабан и концентрично размещенный в нем перфорированный цилиндр, соединенный с торца с источником теплоносителя и образующий с барабаном кольцевую полость для подачи последнего на внутреннюю поверхность барабана, и центральную трубу для отбора отработавшего теплоносителя, соединенную перепускными патрубками с кольцевой полостью и образующую кольцевой коллектор с перфорированным цилиндром, отличающееся тем, что, с целью интенсификации тепломассообмена путем повышения равномерности нагрева барабана, кольцевая полость разделена поперечными перегородками на отсеки, крайний из которых соединен с торцом центральной трубы, противолежащим торцу перфорированного цилиндра, подключенного к источнику теплоносителя, при этом по оси центральной трубы установлен ряд втулок с поперечными перемычками коробчатого типа, соединенными с перепускными патрубками и выполненными с выпускными окнами, обращенными в сторону источника теплоносителя.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к текстильному производству, в частности к конструкции сушильных барабанных машин.

Известна конструкция сушильной машины, основным узлом ее является сушильный барабан, представляющий собой сварной цилиндр, во внутреннюю полость которого подается пар высокого давления.

Известно устройство для сушки тканей и аналогичных материалов, представляющее собой группу сушильных барабанов, внутри каждого из них стационарно установлено газогорелочное устройство. Продукты сгорания из горелки через распределительную решетку поступают к внутренней поверхности барабана, отдавая ей тепло. Отработанные газы, выходящие из каждого барабана, собираются в общую камеру, из которой удаляются с помощью вентилятора.

Такие устройства не обеспечивают равномерность нагрева поверхности барабана, по конструкции сложны и недостаточно надежны в эксплуатации.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному решению является устройство для сушки ткани, содержащее вращающийся барабан и концентрично размещенные в нем перфорированный цилиндр, соединенный с торца с источником теплоносителя и образующий с барабаном кольцевую полость для подачи последнего на внутреннюю поверхность барабана, и центральную трубу для отбора отработавшего теплоносителя, соединенную перепускными патрубками с кольцевой полостью и образующую кольцевой коллектор с перфорированным цилиндром.

Недостатками данного устройства являются неравномерный нагрев поверхности вращающегося барабана, а также повышенное гидравлическое сопротивление элементов системы, что вызывает повышенные энергозатраты.

Целью изобретения является интенсификация тепломассообмена путем повышения равномерности нагрева поверхности барабана.

Цель достигается тем, что в известном устройстве для сушки ткани, содержащем вращающийся барабан и концентрично размещенные в нем перфорированный цилиндр, соединенный с торца с источником теплоносителя и образующий с барабаном кольцевую полость для подачи последнего на внутреннюю поверхность барабана, и центральную трубу для отбора отработавшего теплоносителя, соединенную перепускными патрубками с кольцевой полостью и образующую кольцевой коллектор с перфорированным цилиндром, кольцевая полость разделена поперечными перегородками на отсеки, крайний из которых соединен с торцом центральной трубы, противолежащим торцу перфорированного цилиндра, подключенного к источнику теплоносителя, при этом по оси центральной трубы установлен ряд втулок с поперечными перемычками коробчатого типа, соединенными с перепускными патрубками и выполненными с выпускными окнами, обращенными в сторону источника теплоносителя.

На фиг.1 показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2 - втулка с поперечными перемычками коробчатого типа и выпускными окнами.

Устройство содержит вращающийся барабан 1 и перфорированный цилиндр 2, образующие между собой кольцевую полость 3, в которую поступает теплоноситель. В кольцевой полости 3 между перепускными патрубками 4 установлены поперечные перегородки 5, присоединенные непосредственно к перфорированному барабану 1 с минимальным зазором, исключающим переток теплоносителя из одной зоны в другую. Между цилиндром 2 и центральной трубой 6 расположен коллектор 7 для ввода теплоносителя. Удаление теплоносителя внутри барабана производится через патрубки 4 и открытый выходной торец, который сообщен проходом 8 с центральной трубой 6.

По ходу движения теплоносителя в центральной трубе 6 установлены втулки 9, снабженные поперечными перемычками 10 коробчатого типа, образующими выпускные окна 11, в зоне каждого патрубка 4.

Промежутки между перемычками 10 каждой втулки 9 вне зоны патрубков 4 образуют полости 12 для прохода отработавшего теплоносителя. Оси патрубков 4 и соответствующие им выпускные окна 11, ограниченные перемычками 10, а также полости 12 в каждой последующей втулке 9 повернуты относительно друг друга на угол 20^о.

Подвод теплоносителя осуществляется через патрубок 13 и кольцевой трубопровод 14, удаление - через трубу 15. Вращающийся барабан также оснащен опорами 16, 17 и приводным устройством 18.

Устройство работает следующим образом. Продукты сгорания (теплоноситель) из теплогенератора через патрубок 13 и трубопровод 14 поступают в кольцевой коллектор 7, откуда многочисленными струями со скоростью не менее 20 м/с направляются на внутреннюю поверхность вращающегося барабана 1, нагревая ее. Поперечные перегородки 5 разделяют кольцевую полость 3 на отсеки с целью упорядочения ввода и удаления теплоносителя. Отработанный теплоноситель из кольцевой полости 3 через перепускные патрубки 4, обслуживающие каждый отсек, и проход 8, а также втулки 9 поступает в центральную трубу 6 и далее в трубу 15, подключенную к источнику отвода теплоносителя для рециркуляции и частичного сброса. Рециркулирующие газы после подогрева в теплогенераторе вновь возвращаются в барабан.

С помощью выпускных окон 11, ограниченных перемычками коробчатого типа 10 и входящих в состав втулок 9, при удалении теплоносителя обеспечивается такое направление движения его потоков, при котором исключается их пересечение и уменьшается гидравлическое сопротивление системы.

Снижению гидравлического сопротивления системы удаления теплоносителя в пределах центральной трубы 6 также способствуют полости 12, образуемые вне патрубков 4 перемычками 10, горловиной втулки 9 и центральной трубой 6. Установка поперечных перегородок в кольцевой полости позволяет повысить равномерность нагрева поверхности барабана по сравнению с прототипом от 15 до 2^о С.

Кроме того, установленные в центральной трубе втулки, снабженные перемычками, позволяют снизить гидравлическое сопротивление системы на 26%.