установка для сушки сыпучих материалов

Формула изобретения

Установка для сушки сыпучих материалов, преимущественно зерна, включающая загрузочный бункер, охладительную зону, сушильную зону, состоящую из камеры с псевдоожиженным слоем сыпучего материала в виде, например, конического корпуса с расположенными в нем перфорированными наклонными решетками и стабилизаторами толщины зернового слоя, отличающаяся тем, что стабилизаторы толщины зернового слоя смонтированы с возможностью перемещения по вертикальной оси.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технике сушки сыпучих материалов и может быть использовано в сельском хозяйстве, пищевой и других отраслях.

Известна "Установка для сыпучих материалов" (патент №2041434, приоритет от 30.08.95), которая включает сушилку в кипящем слое сыпучего материала в виде цилиндрического корпуса с поярусно расположенными в нем чередующимися центральными воронками, выполненными в виде прямого периферийного конуса, ориентированного вершиной вверх и установленного осесимметрично в цилиндрическом корпусе, и периферийными воронками в виде усеченного конуса, ориентированного большим основаниям вверх, примыкающим к стенкам корпуса, с перетоками в виде кольцевого кармана, образованного цилиндром и корпусом в периферии центральных воронок и в виде переточных труб в центрах периферийных воронок, угол наклона образующих центральных воронок в 1,2-1,5 раза, а в периферийных в 2-4 раза больше угла естественного откоса сыпучего материала, перфорации воронок для прохода сушильного агента выполнены в виде арочных прорезей выпуклостью вверх, расположенных по концентрическим окружностям по отношению к осям воронок, направление осей арочных прорезей тангенциальное у центральных воронок и под острым углом к образующей от перфорации к центру, и в одну и ту же сторону на периферийных воронках, патрубок в нижней части корпуса для провода сушильного агента и тангенциально присоединенный патрубок в верхней части корпуса, совпадающий с направлением осей арочных прорезей, центральный патрубок вверх для ввода высушиваемого сыпучего материала и центральный патрубок внизу для отвода высушенного сыпучего материала, циклон, соединенный с выходным патрубком корпуса, отсасывающий вентилятор, подсоединенный к выхлопному патрубку циклона; установка снабжена дополнительной сушилкой большого диаметра с кипящим слоем и одинаковой с ней конструкции с аналогичными центральными и периферийными перфорированными воронками и переточными устройствами, патрубками для ввода и отвода сушильного агента и сыпучего материала, нориями для подачи высушиваемого материала в верхнюю часть шахтной сушилки, высушенного материала с нижней части шахтной сушилки, вентилятором для сушилки, установка также снабжена охладителем с кипящим слоем высушенного материала, выполненным аналогично как и первая сушилка.

Наиболее близким аналогом по своей конструкции к заявляемой установке для сушки сыпучих материалов является следующее устройство.

Известна многокамерная цилиндрическая сушилка с наклонными решетками (фирмы Lurgi, ФРГ) ("Пищевая промышленность" Москва. 1966 г., стр.104). Эта установка состоит из сушильной камеры, циклона, решеток, бункера, калорифера, вентилятора и зоны выгрузки сухого материала, причем сушильная и охладительные зоны непосредственно связаны между собой и воздух, прошедший через охладитель после чистки от пыли и дополнительного нагрева, направляется в сушильную зону. Данная установка отличается высокой эффективностью и экономичностью сыпучих материалов с высокой начальной влажностью, а благодаря использованию тепла охлажденного зерна, значительно повышается тепловой кпд аппарата, но она очень металлоемка, громоздка и не приемлема для использования в небольших фермерских хозяйствах, к тому же зерно, находящееся на наклонных поверхностях воронок распределяется неравномерно, толщину его слоя невозможно регулировать, что приводит к неравномерной сушке зерна.

Наиболее близким аналогом к заявляемому устройству является теплообменник А.С. №289274, кл. F 26 В 17/12 - прототип, в котором над наклонной газораспределительной решеткой установлены перегородки для выравнивания слоя высушиваемого материала при перемешивании, выполненные в виде концентрически расположенных обечаек с основаниями, размещенными на уровне оснований соответствующих полок, образующих газораспределительную решетку.

Этот теплообменник имеет следующие недостатки: трудно осуществить регулируемый выпуск зерна при сходе его с газораспределительной решетки, увеличение производительности устройства приведет к чрезмерному увеличению диаметра основания конуса, повышению неравномерности стечения зерна, т.е. определить разное аэродинамическое сопротивление слоя зерна и приведет к неравномерному охлаждению. Кроме того, интенсивный теплообмен в кипящем слое зерна, особенно в верхней части устройства, приведет к замедлению испарения влаги из зерна при охлаждении его и может вызвать, вследствие резкого изменения температуры, образование трещин и снижение выхода крупы для зерна крупяных культур.

Целью предлагаемого изобретения является повышение производительности и эффективности при охлаждении сыпучего материала воздухом, снижение металлоемкости устройства, возможность применения сушилки в небольших фермерских хозяйствах.

Поставленная цель достигается тем, что конструкция установки для сушки сыпучих материалов состоит из загрузочного бункера, сушильной и охладительной зоны, электрокалорифера, центробежного вентилятора, при этом сушильная зона состоит из камеры с псевдоожиженным слоем сыпучего материала в виде, например, конического корпуса с расположенными в нем перфорированными наклонными решетками, стабилизаторов толщины зернового слоя, выполненных в виде вертикально размещенных пластин и смонтированных с возможностью их перемещения по вертикальной оси, а охладительная камера содержит регулятор сушки и охлаждения зерна, выполненного в виде шлюзового затвора с регулируемой частотой вращения.

Установка для сушки сыпучих материалов представлена на чертежах.

Фиг.1 - общий вид установки.

Фиг.2 - вид по стрелке А.

Установка для сушки сыпучих материалов состоит из загрузочного бункера сырого зерна 1, сушильной камеры 2 и охладительной зоны (камеры) 3, электрокалорифера 6, центробежного вентилятора 7, разгрузочного устройства 8. Сушильная камера 2 состоит из конического корпуса 4, наклонной перфорированной решетки 5, стабилизаторов толщины зернового слоя 6. Охладительная зона (камера) 3 состоит, см. Фиг.2, из двух подводящих коробов 10, торцевые стороны которых открыты (на Фиг.2 обозначено знаком +) и трех отводящих коробов 11, одна из торцевых сторон которых закрыта (на Фиг.2 обозначено знаком -), а другая - открыта (не показано), всасывающего патрубка 9 вентилятора 7.

Установка для сушки сыпучих материалов работает следующим образом.

Сырое зерно загружается в бункер 1 и направляется на перфорированную решетку 5 сушильной камеры 2, на которой размещается слой зерна заданной толщины. Толщина зернового слоя формируется за счет монтажа стабилизаторов 6, представляющих собой вертикально расположенные пластины, установленные с возможностью их перемещения по вертикальной оси, что позволяет регулировать зазор между ними и перфорированной решеткой 5. Зерновой слой на решетке 5 псевдоожижается агентом сушки, подаваемым через электрокалорифер 6 центробежным вентилятором 7, всасывающий патрубок 9 которого соединен с охладительной камерой 3. Благодаря тому, что перфорированная решетка 5 наклонена и зерновой слой пронизывается агентом сушки и течет по перфорированной решетке 3 сверху вниз в охладительную камеру 3. Охладительная камера 3 состоит из двух подводящих коробов 10, торцевые стороны которых закрыты, и трех отводящих коробов 11, одна из торцевых сторон которых закрыта, а другая открыта для всасывающего патрубка 9 центробежного вентилятора 7. Когда охладительная камера 3 заполнена, идет интенсивное охлаждение зерна за счет продувки через него атмосферного воздуха. Атмосферный воздух через подводящие короба 10 продувает плотный слой зерна и через отводящие короба 11 вентилятором 7 направляется в сушильную камеру 2 после его предварительного нагрева - нагрева в калорифере 6. При этом происходит экономия энергозатрат на нагрев и охлаждение зерна. Для более интенсивного охлаждения зернового слоя, стенки коробов 10 и 11 делают жалюзийными.

Продолжительность пребывания зерна на решетке 5 регулируется разгрузочным устройством 8 охладительной камеры 3, которое, по сути, выполняет функцию регулятора сушки и охлаждения зерна, выполненного в виде шлюзового затвора с регулируемой частотой вращения. При полной остановке регулятора сушки зерновой слой "кипит" на решетке 5 и не движется. При вращении регулятора сушки зерновой слой перемещается по решетке. Таким образом, продолжительность сушки и охлаждения зерна регулируется частотой вращения регулятора сушки.

Особенностью заявляемой установки для сушки сыпучих материалов является то, что для псевдоожижения зерна на наклонной решетке необходимо незначительное давление агента сушки под решеткой, а для предотвращения слива зерна по наклонной поверхности решетки устройство снабжено стабилизаторами толщины зернового слоя. Наличие в устройстве охладительной камеры способствует охлаждению и более интенсивного снятия влаги зерна.