RU2667839C1 - Spray dryer for liquid products - Google Patents
Spray dryer for liquid products Download PDFInfo
- Publication number
- RU2667839C1 RU2667839C1 RU2018101104A RU2018101104A RU2667839C1 RU 2667839 C1 RU2667839 C1 RU 2667839C1 RU 2018101104 A RU2018101104 A RU 2018101104A RU 2018101104 A RU2018101104 A RU 2018101104A RU 2667839 C1 RU2667839 C1 RU 2667839C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzle
- housing
- chamber
- mixing chamber
- agitator
- Prior art date
Links
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 title claims abstract description 15
- 239000007921 spray Substances 0.000 title claims abstract description 11
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 5
- 239000013078 crystal Substances 0.000 abstract description 13
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 abstract description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 8
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 1
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000006193 liquid solution Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B17/00—Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement
- F26B17/10—Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement with movement performed by fluid currents, e.g. issuing from a nozzle, e.g. pneumatic, flash, vortex or entrainment dryers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B9/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B3/00—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
- F26B3/02—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air
- F26B3/10—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the gas or vapour carrying the materials or objects to be dried with it
- F26B3/12—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the gas or vapour carrying the materials or objects to be dried with it in the form of a spray, i.e. sprayed or dispersed emulsions or suspensions
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к сушильным устройствам и может быть использовано в пищевой, химической, нефтехимической, медицинской, фармацевтической и других отраслях промышленности.The invention relates to drying devices and can be used in food, chemical, petrochemical, medical, pharmaceutical and other industries.
Известна распылительная сушилка для растворов и суспензий в кипящем слое инертных тел по патенту РФ №2335714, F26В 17/10, содержащая корпус с газораспределительной решеткой, распылитель жидкого продукта и расположенный над решеткой ворошитель, причем в корпусе горизонтально установлен ротор с приводом и лопастями, который имеет возможность радиальной регулировки над ворошителем в слое инертных тел (прототип).Known spray dryer for solutions and suspensions in a fluidized bed of inert bodies according to the patent of Russian Federation No. 2335714,
Недостатком известной сушилки является недостаточно высокая интенсивность теплообмена за счет сравнительно невысокой степени распыла жидкого продукта.A disadvantage of the known dryer is the insufficiently high heat transfer rate due to the relatively low degree of atomization of the liquid product.
Технический результат - интенсификация тепломассообмена при использовании в качестве инертных тел затравочных кристаллов и повышение степени распыла жидкого продукта.The technical result is the intensification of heat and mass transfer when using seed crystals as inert bodies and an increase in the degree of atomization of the liquid product.
Это достигается тем, что в распылительной сушилке для жидких продуктов, содержащей корпус с газораспределительной решеткой, распылитель жидкого продукта и расположенный над решеткой ворошитель, причем в корпусе горизонтально установлен ротор с приводом и лопастями, который имеет возможность радиальной регулировки над ворошителем в слое инертных тел, ротор выполнен в виде оси с вращающейся на ней втулкой с лопастями, приводимый в движение реечной парой, состоящей из зубчатого кругового венца, закрепленного на лопастях ворошителя, и реечной шестерней, выполненной на роторе, а ось ротора жестко закреплена на корпусе, под форсункой, причем количество лопастей ворошителя выбирается равным не менее трех, а крепление к корпусу ворошителя, выполненному в виде конической втулки, осуществляется посредством крепежных элементов, а форсунка содержит корпус с камерой завихрения и сопло, корпус выполнен в виде подводящего штуцера с центральным отверстием, и жестко соединенной с ним и соосной цилиндрической гильзой с внутренней резьбой и расширительной камерой, соосной корпусу, при этом соосно корпусу, в его нижней части подсоединено к гильзе посредством резьбы сопло, выполненное в виде перевернутого стакана, в днище которого выполнен турбулентный завихритель потока жидкости с, по крайней мере двумя, наклонными к оси сопла вводами в виде цилиндрических отверстий, расположенных в торцевой поверхности сопла, где также выполнено центральное цилиндрическое дроссельное отверстие, соединенное со смесительной камерой сопла, последовательно соединенной с диффузорной выходной камерой, а в нижней части смесительной камеры сопла закреплен полый конический завихритель, коническая обечайка которого фиксируется посредством, по крайней мере, трех спиц, закрепленных одним концом на конической обечайке завихрителя, в ее верхней части, а другим концом - в кольцевой канавке, выполненной на внутренней поверхности смесительной камеры, а на внешней поверхности полого конического завихрителя выполнена винтовая нарезка.This is achieved by the fact that in a spray dryer for liquid products containing a housing with a gas distribution grid, a spray of liquid product and an agitator located above the grate, the rotor with a drive and blades horizontally mounted in the housing, which has the ability to radially adjust above the agitator in a layer of inert bodies, the rotor is made in the form of an axis with a sleeve rotating on it with blades, driven by a rack pair, consisting of a ring gear mounted on the agitator blades, and gear made on the rotor, and the rotor axis is rigidly mounted on the housing, under the nozzle, and the number of agitator blades is selected to be at least three, and the attachment to the agitator housing, made in the form of a conical sleeve, is carried out by means of fasteners, and the nozzle contains a housing with swirl chamber and nozzle, the casing is made in the form of a supply fitting with a central hole, and rigidly connected to it and a coaxial cylindrical sleeve with an internal thread and an expansion chamber, a coaxial casing, this is coaxial to the body, in its lower part is connected to the sleeve by a thread a nozzle made in the form of an inverted glass, in the bottom of which a turbulent swirl of a fluid flow is made with at least two entries inclined to the axis of the nozzle in the form of cylindrical holes located in the end surface nozzle, which also has a central cylindrical throttle hole connected to the mixing chamber of the nozzle, connected in series with the diffuser outlet chamber, and in the lower part of the mixing chamber The nozzle has a hollow conical swirl, the conical shell of which is fixed by at least three spokes, fixed at one end on the conical shell of the swirl in its upper part, and the other end in the annular groove made on the inner surface of the mixing chamber, and the outer surface of the hollow conical swirl made screw thread.
На фиг. 1 представлена предлагаемая распылительная сушилка для жидких продуктов, на фиг. 2 - схема форсунки для распыливания жидкостей.In FIG. 1 shows the proposed spray dryer for liquid products, FIG. 2 is a diagram of a nozzle for spraying liquids.
Распылительная сушилка для жидких продуктов содержит цилиндрический корпус 1, газораспределительную решетку 2, воздуховод 3 для подачи нагретого воздуха, ворошитель 4, установленный на валу 5 в подшипниках, закрепленных на газораспределительной решетке 2. Вал 5 приводится во вращение приводом 6 и фиксируется гайкой на корпусе 4 ворошителя. На крышке 7 сушилки расположена форсунка 8. Над лопастями ворошителя 4 установлен ротор в виде оси 10 с вращающейся на ней втулкой с лопастями 9, приводимый в движение реечной парой, состоящей из зубчатого кругового венца, закрепленного на лопастях ворошителя 4, и реечной шестерней, выполненной на роторе 10. Ось ротора 10 жестко закреплена на корпусе 1, под форсункой 8. Количество лопастей ворошителя 4 выбирается равным не менее трех, над газораспределительной решеткой 2 расположено выгрузочное окно.The spray dryer for liquid products contains a cylindrical body 1, a
Форсунка 8 (фиг. 2) состоит из корпуса 1 I, который выполнен в виде подводящего штуцера с центральным отверстием 13, и жестко соединенной с ним и соосной цилиндрической гильзой 12 с внутренней резьбой 15. В цилиндрической гильзе 12 расположена расширительная камера 14, соосная корпусу. При этом соосно корпусу, в его нижней части подсоединено к гильзе 12 посредством резьбы 15 сопло 16, выполненное в виде перевернутого стакана, в днище 17 которого выполнен турбулентный завихритель потока жидкости с, по крайней мере двумя, наклонными к оси сопла вводами в виде цилиндрических отверстий 19 и 20, расположенных в торцевой поверхности сопла 16, образованной его днищем 17. В торцевой поверхности сопла 16 также выполнено центральное цилиндрическое дроссельное отверстие 18, соединенное со смесительной камерой 11 сопла, последовательно соединенной с диффузорной выходной камерой 22. Причем эффективные площади проходных сечений наклонных цилиндрических отверстий 19 и 20, взятые в совокупности, и центрального отверстия 18 равны между собой.The nozzle 8 (Fig. 2) consists of a housing 1 I, which is made in the form of a supply fitting with a
В нижней части смесительной камерой 21 сопла закреплен полый конический завихритель 25, коническая обечайка которого фиксируется посредством, по крайней мере, трех спиц 23, закрепленных одним концом на конической обечайке завихрителя, в ее верхней части, а другим концом - в кольцевой канавке (на чертеже не показано), выполненной на внутренней поверхности смесительной камеры 21. На внешней поверхности полого конического завихрителя 25 выполнена винтовая нарезка 24.In the lower part of the mixing
Вихревая форсунка работает следующим образом.Vortex nozzle operates as follows.
Распыляемая жидкость поступает в корпус 11 через центральное отверстие 13, затем в расширительную камеру 14, соосную корпусу 11. После камеры 14 жидкость направляется к соплу 16, где распределяется по нескольким направлениям: первое - по центральному цилиндрическому дроссельному отверстию 18 в смесительную камеру 21, а второе - в турбулентный завихритель потока жидкости с наклонными к оси сопла вводами в виде цилиндрических отверстий 19 и 20, также соединенных со смесительной камерой 21 сопла, где при взаимодействии этих встречающихся потоков происходит их дробление с образованием турбулентного потока, направляющегося к диффузорной выходной камере 22, где происходит дополнительное дробление капель жидкости при их столкновении друг с другом за счет расширяющегося турбулентного потока жидкости.The sprayed liquid enters the
Использование форсунки, как мелкодисперсного распылителя описанной конструкции, позволяет получить равномерный по объему поток капель мелкодисперсного распыла поверхностно-активного вещества в диапазоне диаметров капель от 30 до 150 мкм при давлении его подачи не более 1 МПа.The use of a nozzle as a finely dispersed sprayer of the described design allows one to obtain a stream of droplets of finely dispersed surfactant that is uniform in volume in the range of droplet diameters from 30 to 150 microns with a supply pressure of no more than 1 MPa.
Распылительная сушилка для жидких продуктов работает следующим образом. На газораспределительную решетку 2 засыпается слой затравочных кристаллов. Под газораспределительную решетку 2 по воздуховоду 3 подается нагретый воздух. Включается ворошитель 4, который перемешивает кристаллы. Через форсунку 8 в корпус подается жидкий раствор продукта, например сахарный раствор. Форсунка 8 распыляет жидкий продукт до тонкодисперсного состояния, который напыляется на слой перемешиваемых затравочных кристаллов. В процессе сушки происходит обволакивание затравочных кристаллов продуктом, наращивание слоя кристаллов и образующихся гранул на газораспределительной решетке 2. По мере достижения определенной высоты слоя образующихся гранул на перфорированном днище начинается выгрузка их через окно.Spray dryer for liquid products works as follows. A layer of seed crystals is poured onto the
Постепенно происходит замещение затравочных кристаллов на образующиеся гранулы. После вывода затравочных кристаллов в качестве новых центров кристаллизации используются обломки образующихся гранул продукта. Одновременно с подачей продукта через центробежную форсунку 8 посредством реечного привода включается в работу ротор с лопастями 9. Лопасти ротора погружены в слой кристаллов (гранул). При вращении лопасти ротора захватывают кристаллы (гранулы) и разбрасывают их веерообразно в факел распыляемого форсункой 8 продукта. При таком направленном разбрасывании кристаллов (гранул) происходит увеличение поверхности контакта кристаллов (гранул) с подаваемым через форсунку 8 продуктом.Gradually, the seed crystals are replaced with the resulting granules. After the withdrawal of seed crystals, fragments of the resulting product granules are used as new crystallization centers. At the same time as the product is fed through the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018101104A RU2667839C1 (en) | 2018-01-12 | 2018-01-12 | Spray dryer for liquid products |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018101104A RU2667839C1 (en) | 2018-01-12 | 2018-01-12 | Spray dryer for liquid products |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2667839C1 true RU2667839C1 (en) | 2018-09-24 |
Family
ID=63668908
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018101104A RU2667839C1 (en) | 2018-01-12 | 2018-01-12 | Spray dryer for liquid products |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2667839C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2739960C1 (en) * | 2020-09-08 | 2020-12-30 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Теплоэнергопром" | Drying device |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1666199A1 (en) * | 1989-05-23 | 1991-07-30 | Минский научно-исследовательский институт строительных материалов | Swirler for nozzle |
EP0725685B1 (en) * | 1993-10-25 | 2000-01-26 | Apv Anhydro A/S | Spray drying system with bypass nozzle |
RU2335714C1 (en) * | 2007-03-13 | 2008-10-10 | Олег Савельевич Кочетов | Distributing dryer for liquid products in boiling bed of inert bodies |
RU2374561C1 (en) * | 2008-04-22 | 2009-11-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" | Centrifugal-pneumatic jet |
RU2465066C1 (en) * | 2011-11-24 | 2012-10-27 | Олег Савельевич Кочетов | Vortex atomiser |
-
2018
- 2018-01-12 RU RU2018101104A patent/RU2667839C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1666199A1 (en) * | 1989-05-23 | 1991-07-30 | Минский научно-исследовательский институт строительных материалов | Swirler for nozzle |
EP0725685B1 (en) * | 1993-10-25 | 2000-01-26 | Apv Anhydro A/S | Spray drying system with bypass nozzle |
RU2335714C1 (en) * | 2007-03-13 | 2008-10-10 | Олег Савельевич Кочетов | Distributing dryer for liquid products in boiling bed of inert bodies |
RU2374561C1 (en) * | 2008-04-22 | 2009-11-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" | Centrifugal-pneumatic jet |
RU2465066C1 (en) * | 2011-11-24 | 2012-10-27 | Олег Савельевич Кочетов | Vortex atomiser |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2739960C1 (en) * | 2020-09-08 | 2020-12-30 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Теплоэнергопром" | Drying device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2335714C1 (en) | Distributing dryer for liquid products in boiling bed of inert bodies | |
RU2667839C1 (en) | Spray dryer for liquid products | |
RU2645796C1 (en) | Spray dryer for liquid products | |
RU2645380C1 (en) | Spray dryer for liquid products in fluidized bed of inert bodies | |
RU2328678C1 (en) | Drying plant for highly humid materials | |
RU2669893C1 (en) | Spray dryer | |
RU2326305C1 (en) | Spray dryer for liquid products in fluidised bed of inert bodies | |
RU2610632C1 (en) | Vortical evaporation-drying chamber with inertial nozzle | |
RU2328664C1 (en) | Turbulent evaporator and drying chamber with passive nozzle | |
RU2665846C1 (en) | Drying device for high-moisture materials | |
RU2607445C1 (en) | Fluidised bed granulator | |
RU2659872C1 (en) | Drying device for high-moisture materials | |
RU2328670C1 (en) | Drying plant for thermolabile materials | |
RU2668026C1 (en) | Mesh vertical filter | |
RU2645785C1 (en) | Vortex evaporation drying chamber | |
RU2671670C1 (en) | Device for drying dispersed materials in fluidized bed of inert bodies | |
RU2653999C2 (en) | Disc sprayer | |
RU219212U1 (en) | BIOLOGICAL SPRAYER | |
RU2669221C1 (en) | Vortex evaporative drying chamber with inert crown | |
RU2340843C1 (en) | Distributing dryer with counter swirling flows of csf type | |
RU2329747C1 (en) | Drier with inert head | |
RU180151U1 (en) | Bicone Centrifugal Liquid Dispenser | |
RU2490573C2 (en) | Vortex evaporative-drying chamber with inert nozzle | |
RU2646668C1 (en) | Vortex evaporative drying camera with inert crown | |
RU2671671C1 (en) | Vortex evaporating and drying chamber with inert packing |