182409. lajstromszámú szabadalom • Berendezés nedves, szilárd anyagok szárítására
méretének különbözőségéből eredő porkihordást és a beáramlási keresztmetszetek dugulásának veszélyét kívánja elhárítani. A lebegtetve szárító berendezések lényeges problémáit Kishan B. Mathur, Norman Epstein: „Sponted beds” című mű taglalja és 256. oldalán csőbetét alkalmazását javasolja, amellyel laboratóriumi kísérletet végeztek, azonban kevés eredménnyel, mivel a stabil betétcső az azt körülvevő anyagágyon a szárítógázokat tengelyirányban kényszerítette anélkül, hogy azok a berendezés külső fala felé a kerületi szférába eljutottak volna és eredményesen befolyásolhatták volna a folyamatot. A találmány célja, hogy az önmagában ismert fluidizációs szárítás fejlesztésével annak lényeges üzemi jellemzőit megjavítsa és olyan készüléket biztosítson, amelynél az említett szemcseméret és készülékméret szabta határok előnyösen megváltoztathatók. A találmány feladata olyan berendezés kialakítása, amely egyaránt alkalmas mind a finom, mikrométer nagyságrendű, mind a durva 5 mm-nél is nagyobb szemcsék lebegtetve való szárítására. A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy az anyagnak az áramlásba kerülése, az anyag lebegve cirkuláló állapota az áramlásba kerülő anyag mozgatásával és az áramló közeg útjának szabályozásával fenntartható. A kitűzött célnak megfelelően a találmány lényegében lebegtetve szárító berendezés, különösen nedves, szilárd anyagokhoz, amely önmagában ismert hengeralakú edényből áll, melynek kúpos fenékrésze van. A kúpos fenék a kúp szimmetria tengelyében a szárítóközeg bejuttatására belépőnyilással olymódon van kialakítva, hogy a belépő nyílás fölött koncentrikusan elhelyezett, függőleges irányban elmozgatható betétcső van. A betétcső tartószélét képező görbe egyes pontjai és a kúpos fenék közötti merőlegesnek egymástól mért távolsága 1 mm-nél hosszabb, de 200 mm-nél kisebb. A kúpos fenék y kúpszöge 25°-~ 80° közötti értékű. A betétcső távolsága a kúpos fenéktől és/vagy hosszúsága egyidejűleg is változtatható. A találmány szerinti berendezés további ismérve, hogy a betétcső hosszméretének változtatására táguló közdarabbal és/vagy teleszkóposán épített betétcsővel van ellátva. A betétcső és a kúpos fenék közötti távolság változtatására előnyösen ütemadóval ellátott pneumatikus munkahenger van. Az előnyös kivitelnél a betétcső alsó széle a nehezen kezelhető anyagok szárítási hatásfokának javítására bevágásokkal van ellátva. A találmány szerinti berendezés előnye, hogy az ismert megoldások szerkezeti elemeinek tökéletesítése mellett a betétcső függőleges irányú, meghatározott távolságon belüli mozgatásával lehetővé teszi, hogy az eddig nem szárítható, tapadós, higroszkópos, amorf anyagok szárítása lehetővé válik olymódon, hogy az anyag folytonos lebegtetése és cirkulációja kevés élőmunka ráfordítással fenntartható, valamint kedvezően alakítható a közeg és az anyag közötti hőátadás is. A továbbiakban a találmány szerinti berendezés kiviteli alakját rajzok kapcsán ismertetjük, ahol az 1. ábra a szárítóberendezés vázlata betétcsővel, a 2. ábra a szárítóberendezés táguló közdarabbal ellátott betétcsővel, a 3. ábra a szárítóberendezés teleszkóposán épített betétcsővel van ábrázolva, Az 1. ábrán a szárítóberendezés 1 hengeres edényrésze látható, mely d3 átmérővel bír. Az I hengeres edényrészhez van csatlakoztatva 2 kúpos fenék y kúpszöggel, melynek mértéke 25° és 80° közötti. A helyes szögértéket az anyag csúszási, tapadási stb. tulajdonságainak függvényében választjuk meg. A szárítóberendezés szimmetria tengelyében a 2 kúpos fenék záró része képezi a beáramló közeg 3 belépő nyílásának d2 átmérőjét. A 3 belépő nyílás fölött koncentrikusan van elhelyezve az elmozdítható d3 átmérőjű 4 betétcső. A 4 betétcső fala zárt, adott esetben perforált kiképzésű és H hossza a készülékben elhelyezett szárítandó anyag tulajdonságaitól és a beáramló közeg sebességétől függ. A 2 kúpos fenék és a 4 betétcső alsó szélét képező 5 görbe közötti legrövidebb merőleges L távolság a berendezés egyik lényeges jellemzője, mely anyagféleségektől függően eltérő, illetve üzemközben a szükséghez mérten változtatható. Az L távolság hossza a tapasztalat ■zerint 1 mm és 200 mm közötti. A 2. ábrán a szárítóberendezés 6 táguló közdarabbal ellátott 4 betétcsővel rendelkezik. A 6 táguló közdarabbal ellátott 4 betétcső egyrészt az anyag áramlását segíti t lő, másrészt a cső H hosszméretének változtathatóságára szolgál. A különösen nehezen kezelhető anyagok esetében célszerű a 4 betétcső alsó szélét 7 bevágásokkal ellátni. A 7 bevágások a jobb közegáramlást segítik elő. A 3. ábrán az 1 hengeres edényt láthatjuk 2 kúpos fenékkel, melynél a 3 belépőnyílás fölött a 4 betétcső íf hosszának változtatására teleszkópos kialakítás szolgál. Ezzel az elrendezéssel a töltet mozgása tovább javítható, a szárított anyag rétegvastagsága és mozgásviszonya kedvezően befolyásolható. A találmány szerinti szárítóberendezésbe a 2 kúpos fenék 3 belépőnyílásán a megfelelően megválasztott közeg — a szárítógáz — fúvókából kiáramolva jut be. A 4 betétcső H hosszának, valamint a 4 betétcső és a 2 kúpos fenék közötti L távolságnak a változtatásával elér hető, hogy a szárítógáz részben a 4 beíétcsövön át képzi tt gejzírcsatornába, részben a 4 betétcsövet körülvevő anyagrétegen áramoljon át. így a gejzírcsatoma fennmarad, az azt körülvevő anyagágy fluidizációs mozgásba kezd. Megfelelő 4 betétcső H hosszmérete esetén a 4 betétes őben és a fluidizációs ágyban a szárítógáz nyomásesése megegyezik, így az állapot stabilan fenntartható. A gejzír mozgás stabil fennmaradását tehát részben a 4 betétcső és a 2 kúpos fenék közötti periodikusan változó L távolság biztosítja, illetve az, hogy a gejzírcsatornában a szabad térfogathányad, a szárítógáz-szárítandó anyag há iyadát úgy szabályozzuk, hogy a gejzírmozgás ne omoljon össze. A 4 betétcső függőleges irányú mozgatására megfelelő ütemadóval rendelkező pneumatikus mi nkahenger szolgálhat. Ez a megoldás különösen robbanásveszélyes üzemekben, illetve ilyen technológiák esetében alkalmazható előnyösen. Ugyancsak a 4 betétcső és a 2 kúpos fenék közötti L távolság változtatásával küszöbölhető ki a szárítás során állandóan változó anyagjellemző, mint pl. a litersúly, szemcseméret, csúszási, tapadási tulajdonságok stb. eltérések is, melyek a gejzír fennmaradása ellen hatnak- A fentiek szerint L távolság és a 2 kúpos fenék y kúpszöge együttesen teszik lehetővé a rendszer jó működését. A találmány szerinti megoldás előnye, hogy lehetővé tesz' ipari méretek között a berendezés méretétől és az 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65