專利名稱：用過熱蒸汽干燥潮濕的顆粒材料的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用過熱蒸汽來干燥大小不均勻的顆粒材料的設(shè)備。該設(shè)備包括一個(gè)下部圓筒形部件和一個(gè)圓錐形部件。該圓筒形部件具有若干相互平行的、布置成環(huán)形的、基本上垂直延伸的細(xì)長(zhǎng)室，一個(gè)或多個(gè)室的底部是密封，而其他室的底部是可滲透蒸汽的，相鄰的室之間通過室壁底端上的開口相通。該圓錐形部件也被分成若干個(gè)室，圓錐形部件的底端與設(shè)備的圓筒形部件中的室相連，而其頂端與傳送區(qū)域相連，圓錐形部件的室被多塊傾斜的導(dǎo)向板分隔成若干更小的室。該設(shè)備還包括把潮濕的顆粒材料輸送到底板滲透蒸汽的室中的裝置;把干燥后的材料從底板不滲透蒸汽的室中卸出的裝置;把過熱蒸汽輸送到可滲透蒸汽的底板下方的裝置;從傳遞區(qū)內(nèi)排放蒸汽的裝置;以及，重新加熱上述排放的蒸汽并把它循環(huán)地送回到可滲透蒸汽的室底板下方的裝置。
上述類型的設(shè)備已在《糖業(yè)》(Zuckerind.)第114卷(1989)第12期第964-70頁上公開。這種現(xiàn)有的設(shè)備特別適于干燥甜菜漿，該甜菜漿是在從制糖甜菜絲與水的混合物中提取糖時(shí)形成的。不僅如此，該設(shè)備也適用于從許多敏感的有機(jī)材料中除去非水液體。
這種現(xiàn)有設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)是在不與空氣接觸的情況下干燥顆粒材料，因此，在干燥期間能夠避免材料的氧化。該設(shè)備的其他重要的優(yōu)點(diǎn)是，由于干燥是在基本上密閉的系統(tǒng)中進(jìn)行的，十分有利于周圍環(huán)境的保護(hù)。另外，在干燥甜菜漿時(shí)所產(chǎn)生的過量蒸汽是很純凈的，因此可用于濃縮糖汁，而且它的冷凝液不象用鼓式干燥機(jī)干燥甜菜漿所產(chǎn)生的排出物那樣產(chǎn)生令人討厭的氣味。
在上述干燥設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用中人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，一部分干燥后的顆粒往往會(huì)粘在傾斜的導(dǎo)向板上，特別是粘在這些板的上表面，這樣在導(dǎo)向板上會(huì)形成一層逐漸增厚的覆蓋層。
本發(fā)明的目的是避免這一缺陷。根據(jù)本發(fā)明提供的設(shè)備，就可以完成本發(fā)明的目的。該設(shè)備的特征是，在設(shè)備的圓錐形部件中至少一部分傾斜的導(dǎo)向板上帶有導(dǎo)向板加熱裝置。
因此，本發(fā)明是基于下述發(fā)現(xiàn)而作出的，加熱上述導(dǎo)向板能夠消除或至少顯著抑制顆粒材料粘到導(dǎo)向板上表面的趨勢(shì)。避免這種粘接的原因尚不清楚，但人們?cè)O(shè)想，與熱的導(dǎo)向板接觸會(huì)使含有液體的顆粒在導(dǎo)向板上跳動(dòng)，如同在熱的板上的水滴一樣;也可能是在靠近導(dǎo)向板的表面處形成了較熱的蒸汽區(qū)，所述的熱蒸汽使顆粒材料表面被干燥。
本發(fā)明的這種傾斜的導(dǎo)向板最好是中空的，導(dǎo)向板的內(nèi)部與蒸汽供應(yīng)裝置相通。然而，該導(dǎo)向板也可用其他方法加熱，例如用電子加熱器加熱。
在本發(fā)明設(shè)備的使用期間，導(dǎo)向板的表面溫度最好保持在一定值上，該溫度值比設(shè)備中使用的在給定壓力下的蒸汽飽和溫度高20-80℃。因此，若使用壓力為3.7巴、相應(yīng)的蒸汽飽和溫度為140℃的過熱蒸汽，則導(dǎo)向板的溫度最好保持在160℃-220℃。
按照本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例，在圓錐形部件和圓筒形部件之間的過渡區(qū)域中，相鄰的干燥室之間通過室壁上的開口相通。導(dǎo)向板上表面裝有導(dǎo)向裝置，這些導(dǎo)向裝置最好以這樣的方式設(shè)置，應(yīng)使與導(dǎo)向板上表面接觸的顆粒材料被引導(dǎo)向相鄰的下游側(cè)的干燥室開口。這些導(dǎo)向裝置例如可以是安裝在導(dǎo)向板上表面的金屬擋桿。因此，導(dǎo)向裝置維系著設(shè)備中的顆粒材料的前進(jìn)運(yùn)動(dòng)，并有助于減少材料的停留時(shí)間。
如果干燥含水份的顆粒材料時(shí)，可以使用過熱蒸汽來干燥顆粒材料。若所干燥的材料含有非水的其他液體時(shí)，可以使用材料中所含液體的過熱蒸汽來干燥該顆粒材料。
現(xiàn)將參照附圖進(jìn)一步描述本發(fā)明。


圖1為本發(fā)明設(shè)備的一個(gè)最佳實(shí)施例的局部剖透視圖。
圖2為圖1設(shè)備的垂直剖面圖。
圖3為沿圖1設(shè)備的Ⅲ-Ⅲ線的水平剖面圖。
圖4為沿圖1設(shè)備的Ⅳ-Ⅳ線的水平剖面圖。
圖5為本發(fā)明設(shè)備的干燥室的示意性透視圖。
圖6為本發(fā)明設(shè)備的一個(gè)最佳實(shí)施例中的一個(gè)傾斜導(dǎo)向板的垂直剖面圖。
圖7為本發(fā)明設(shè)備的另一個(gè)最佳實(shí)施例的一個(gè)傾斜導(dǎo)向板上表面的透視圖。
附圖中所示的設(shè)備包括用標(biāo)號(hào)1表示的底部件，用標(biāo)號(hào)2表示的圓筒形部件，用標(biāo)號(hào)3表示的圓錐形部件，及用標(biāo)號(hào)4表示的頂部件。
圓筒形部件2被垂直的室壁5分隔成十五個(gè)干燥室6和一個(gè)卸料室7。這些干燥室6相互依次串聯(lián)，卸料室7位于第一個(gè)和最后一個(gè)干燥室6之間。干燥室6的底部由有孔的底板構(gòu)成。一個(gè)隔離件9設(shè)置在上述底板8的中心上方，該隔離件9具有向下和向外傾斜的上表面，以及一個(gè)下表面。該下表面位于有孔室底板8的上方，并與底板8相隔一段小的間隔。干燥室6延伸至設(shè)備的圓錐形部件3中，每個(gè)干燥室6被傾斜的導(dǎo)向板11分隔成若干向下漸縮的小室10。這些導(dǎo)向板11設(shè)有加熱件(未示出)。在圓筒形部件2和圓錐形部件3之間的過渡區(qū)域內(nèi)，相鄰干燥室6和卸料室7通過室壁5上的孔12相互連通。
可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在卸料管14內(nèi)的螺旋輸送機(jī)13位于卸料室7的底部，設(shè)備的圓筒形部件2的上端也安裝著相應(yīng)的螺旋輸送機(jī)15。該螺旋輸送機(jī)15安裝在與第一干燥室6相通的喂入管16中。
一個(gè)管式熱交換器20位于圓筒形部件2、圓錐形部件3和一部分頂部件4的中心部位。所述的熱交換器與過熱蒸汽供給管21相連。如下所述，過熱蒸汽經(jīng)過許多熱交換管22從設(shè)備的頂部件4流向設(shè)備的底部件1，與此同時(shí)，熱交換管22被管21供給的過熱蒸汽加熱。另外，熱交換器20與熱交換管22周圍的冷凝物的排出管(未示出)相聯(lián)。
頂部件4被板30分隔成一個(gè)中心室31和一個(gè)傳送室32。一個(gè)固定填充件33安裝在熱交換器20上端的中心室內(nèi)。填充件33的外表面裝有許多導(dǎo)流葉片34。導(dǎo)流葉片34的形狀和間隔能在板30范圍內(nèi)產(chǎn)生蒸汽的旋風(fēng)區(qū)，該蒸汽從傳送室32流過填充件33和板30之間的間隙。
板30靠近旋流器40設(shè)置，并且中心室31通過板30和旋流器40上的一個(gè)開口41與旋流器40的內(nèi)部相通。旋流器40的下面為一個(gè)錐形部分42，42的端部連接一個(gè)錐度很小的漏斗形部分43。該漏斗形部分延伸至卸料室7的一個(gè)室10中。在錐形部分42和漏斗形部分43之間的過渡區(qū)域內(nèi)有管44用來供給壓力氣體，在旋流器40的錐形部分42和漏斗形部分43之間的過流區(qū)產(chǎn)生噴射效應(yīng)。
排出過量蒸汽的管子45安裝在設(shè)備的頂部件4的頂部。
設(shè)備的底部件1包括一個(gè)漏斗形部分50，該漏斗形部分50從熱交換器20的最低端向下延伸，直到一個(gè)離心式鼓風(fēng)機(jī)51的內(nèi)部。該鼓風(fēng)機(jī)具有一個(gè)由兩塊環(huán)形板52、53組成的轉(zhuǎn)子，兩塊板之間安裝有葉片54。
轉(zhuǎn)動(dòng)件51安裝在軸55，軸55上裝有楔形槽皮帶輪56。皮帶輪56通過一對(duì)V型皮帶57由電機(jī)58帶動(dòng)。蒸汽擴(kuò)散室59包圍著轉(zhuǎn)動(dòng)件51，在蒸汽擴(kuò)散室59中安裝著帶有孔61的導(dǎo)向板60。
如圖1所示，干燥室6的室壁5上開有孔62，通過這些孔62，未干燥的材料從一個(gè)干燥室6流入另一個(gè)干燥室6中。這些孔62或者其中一部分孔的尺寸沿材料的流動(dòng)方向逐漸減小。
如圖6所示，傾斜的導(dǎo)向板11可以由一個(gè)前板70和一個(gè)波紋形后板71焊接而成，焊接點(diǎn)在兩塊板的接觸區(qū)72上。所示的導(dǎo)向板11與一個(gè)過熱蒸汽供給管(未示出)以及一個(gè)冷凝液和蒸汽的排放管(未示出)相通。
圖7所示的導(dǎo)向板11的上表面上設(shè)有兩個(gè)側(cè)凸緣75和四個(gè)導(dǎo)向擋桿76。導(dǎo)向擋桿76是這樣布置的應(yīng)使經(jīng)過導(dǎo)向板上表面向下運(yùn)動(dòng)的顆粒材料朝著一個(gè)側(cè)凸緣75移動(dòng)。該側(cè)凸緣的最底部被切去，以形成通向相鄰干燥室6的孔12。
本發(fā)明設(shè)備的操作情況如下。
初始的顆粒材料被送入干燥室6中的第一個(gè)干燥室的上部，該第一干燥室6與螺旋輸送機(jī)15和喂料管16相連通。在干燥室中所輸入的材料承受著過熱蒸汽的處理，該過熱蒸汽是通過有孔的底板8輸入到干燥室6中的。如圖5所示，隔離件9使材料作回旋運(yùn)動(dòng)。一部分很重的材料不能保持懸浮狀態(tài)，將會(huì)向室底板8移動(dòng)。這種向下的運(yùn)動(dòng)主要發(fā)生在干燥室的中央部位。在向下運(yùn)動(dòng)過程中，材料將碰到隔離件9的上表面，并從該表面滑下。
從隔離件9的傾斜的上表面流到室底板8上的較粗大的物料，將通過室壁5上的孔62進(jìn)入下一個(gè)(第二個(gè))干燥室6中。
進(jìn)入第二干燥室6的較粗大的材料將以同樣的方式流進(jìn)第三干燥室6，依此類推。
在室6中干燥材料時(shí)，顆粒漸漸減輕了重量，并且最輕的顆粒將向上運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入設(shè)備的圓錐形部件3中。因?yàn)閷?dǎo)向板11處的上升氣流微弱，所以到達(dá)設(shè)備的部件3中的材料將沉積在導(dǎo)向板11的上表面上。這樣，材料將被進(jìn)一步加熱干燥，并在干燥狀態(tài)下向下滑入設(shè)備的圓筒形部件2中。若導(dǎo)向擋桿76如圖7所示的那樣布置于導(dǎo)向板11的上表面上，干燥后的材料將被引導(dǎo)向孔12，并進(jìn)入下一個(gè)室。
大的顆粒將會(huì)很好地留在室6的最底部。
在實(shí)踐中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，90%以上的材料(以干燥的物質(zhì)為基準(zhǔn))都是通過室底部的孔62和設(shè)在圓錐形部件3和圓筒形部件2之間的過渡區(qū)域中的孔12輸送的。因此僅有一少部分材料進(jìn)入了傳送區(qū)，而大部分材料向上運(yùn)動(dòng)進(jìn)入了中心室31。
因?yàn)樾读鲜?的底部是封閉的，所以在卸料室7的上方?jīng)]有向上運(yùn)動(dòng)的蒸汽流。若干燥顆粒進(jìn)入到卸料室7中，那么它們將向卸料室7的底部移動(dòng)。
通過干燥室最底部的孔62、通過設(shè)在圓筒形部件2與圓錐形部件3之間的過渡區(qū)內(nèi)的孔12、或通過傳送室32送入卸料室7的材料，在卸料室的底部由安裝在卸料管14中的螺旋輸送機(jī)13排出。
由于有傳送室，來自干燥室6的蒸汽流將向上運(yùn)動(dòng)進(jìn)入中心室31內(nèi)，于是蒸汽流過導(dǎo)流葉片34。導(dǎo)流葉片34使蒸汽沿著板30的內(nèi)側(cè)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，這樣，蒸汽所夾帶的顆粒被甩向板30。這些顆粒在經(jīng)過孔41時(shí)被輸入到旋流器40中，并沉淀到旋流器40的底部。借助于管44供給的氣流，顆粒從旋流器40中輸送到卸料室7中。
從固體顆粒中釋放出的蒸汽被離心式鼓風(fēng)機(jī)51從中心室31向下抽出，并經(jīng)過熱交換器20。在上述蒸汽流經(jīng)熱交換器20的過程中，利用管子21供給熱交換器20的蒸汽或其他加熱介質(zhì)進(jìn)一步過度加熱從固體顆粒中釋放出來的蒸汽。
離心式鼓風(fēng)機(jī)51產(chǎn)生的蒸汽流穿過蒸汽擴(kuò)散室59，進(jìn)入干燥室6的有孔底板8下方的區(qū)域中，并進(jìn)而向上進(jìn)入干燥室6。
從顆粒材料中蒸發(fā)液體而產(chǎn)生的過量蒸汽通過設(shè)備的頂部件4的管45排出。
權(quán)利要求
1.一種用過熱蒸汽干燥大小不均勻的潮濕的顆粒材料的設(shè)備，該設(shè)備包括一個(gè)下部圓筒形部件，它具有若干相互平行的、布置成環(huán)形的、基本上垂直延伸的細(xì)長(zhǎng)室，一個(gè)或多個(gè)室的底部是封閉的，而其他室的底部是可滲透蒸汽的，相鄰的室通過室壁底端上的開口相通；一個(gè)上部圓錐形部件，它被分成若干個(gè)室，該圓錐形部件的底端與設(shè)備的圓筒形部件中的那些室相連，而其頂端與傳送區(qū)相通，設(shè)備的圓錐形部件中的那些室又被若干塊傾斜的導(dǎo)向板分隔成若干小室；把潮濕的顆粒材料輸送到底板可滲透蒸汽的室中的裝置；把干燥后的材料從底板不滲透蒸汽的室中卸出的裝置；把過熱蒸汽輸送到可滲透蒸汽的底板下方的裝置；從傳送區(qū)排放蒸汽的裝置；以及，重新加熱上述排放的蒸汽并把它循環(huán)地送回可滲透蒸汽的底板下方的裝置，其特征在于，圓錐形部件中的至少一部分傾斜的導(dǎo)向板帶有導(dǎo)向板加熱裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，上述導(dǎo)向板是中空的，并且設(shè)置有把蒸汽引入導(dǎo)向板內(nèi)部的裝置。
3.如權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，包括若干個(gè)相鄰的干燥室，在圓筒形部件和圓錐形部件之間的過渡區(qū)域內(nèi)，這些相鄰的干燥室通過室壁上的開口相互連通，其特征在于，導(dǎo)向板的上表面上裝有導(dǎo)向裝置。
4.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征在于，上述導(dǎo)向裝置這樣布置，應(yīng)使導(dǎo)向板上表面上的顆粒材料被引導(dǎo)向相鄰的下游側(cè)的干燥室開口。
5.如權(quán)利要求3或4所述的設(shè)備，其特征在于，上述導(dǎo)向裝置包括安裝在導(dǎo)向板上表面上的若干個(gè)金屬擋桿。
全文摘要
一種用過熱蒸汽來干燥大小不均勻的潮濕的顆粒材料的設(shè)備。該設(shè)備包括一個(gè)圓筒形件(2)和圓錐形件(3)，該圓筒形件(2)內(nèi)部有若干平行的、布置成環(huán)形的、基本上垂直延伸的細(xì)長(zhǎng)室(6)，一個(gè)或多個(gè)室(7)的底部是密封的，而其他的室(6)的底部是可滲透蒸汽的，相鄰的室彼此相通。圓錐形件(3)也被分成了若干室(6)，并且圓錐形成部件的底端與設(shè)備的圓筒形部件(2)的室(6)相連。設(shè)備的圓錐形部件(3)中的室(6)被多塊傾斜的導(dǎo)向板(11)分隔成許多小室(10)，其特征在于，設(shè)備的圓錐形部件中的至少一部分傾斜的導(dǎo)向板上帶有加熱裝置。
文檔編號(hào)F26B17/10GK1059027SQ9110564
公開日1992年2月26日 申請(qǐng)日期1991年7月9日 優(yōu)先權(quán)日1990年7月9日
發(fā)明者安尼·思絡(luò)司·兼森 申請(qǐng)人:尼羅公司