一種漸變式熱風防粘壁噴霧干燥設備
技術領域 [0001] 本實用新型屬于干燥設備技術領域,具體為一種漸變式熱風防粘壁噴霧干燥設 備。 申請(專利權)人 金川集團股份有限公司蘭州金川科技園有限公司 背景技術 [0002] 噴霧干燥技術是將液體物料通過噴霧的方法在高溫氣體作用下瞬間干燥的技術, 其優(yōu)點是完成干燥過程時間短適用于熱敏性物料干燥、使用范圍廣、密閉性好及生產過程 簡單,操作方便、成本低等突出優(yōu)點。經過幾十年的發(fā)展噴霧干燥技術已經比較成熟,由于 設備投入少,系統(tǒng)運行費用低,該技術廣泛應用于乳制品、洗洚用品及化工用品、水泥及其 它粉體產品的生產,遍及了很多行業(yè),尤其是在制藥及陶瓷行業(yè)應用十分普遍。 [0003] 噴霧干燥技術按照噴霧方式的不同可分為壓力式和離心式兩種,其缺點主要有: 粘壁現(xiàn)象嚴重、產品產率低、產品粒度過小、產品純度低、雜質含量高、產品水分含量高,其 中粘壁現(xiàn)象是影響噴霧干燥技術的最大缺點。壓力式真空干燥設備粘壁現(xiàn)象輕,但是塔的 體積巨大,造價高,不適合實驗室及小規(guī)模生產。離心式干燥設備由于料液通過離心式噴頭 形成霧是水平方向的,霧的整體走向是向器壁擴散的,在擴散過程中與熱空氣接觸瞬間千 燥,由于熱風的風向及干燥純度不同,有部分含水量較高的顆粒很更容易接觸器壁,不斷累 積吸附或板結在器壁表面,造成粘壁現(xiàn)象,影響產品的產率及純度,增加勞動強度。 [0004] 針對粘壁現(xiàn)象主要采取的解決方法有:控制器壁溫度;清壁設備、器壁表面處理等 方法。實際生產中最常用的方法是將千燥塔設計成帶夾壁的,通過在夾壁中通空氣等使壁 保持較低的溫度。其次是通過塔壁旋氣片引入空氣冷卻。第三種方法是在內塔安裝由一排 噴嘴組成的類似“氣掃帚”的裝置,減少粘壁幾率。 實用新型內容 [0005] 針對現(xiàn)有防粘壁技術的不足,本實用新型提供一種漸變式熱風防粘壁噴霧干燥設 備。 [0006] 本實用新型的技術方案如下:一種漸變式熱風防粘壁噴霧干燥設備,為熱風式干 燥,包括下部為錐形的噴霧干燥室,進料管,進料管伸入噴霧干燥室內,進料管伸入噴霧干 燥室內的部分的端頭連接離心式噴頭,噴霧干燥室底部有下料口、出風口,出風口連通分離 除塵裝置,進料管從噴霧干燥室頂部中心進入,在噴霧干燥室內上部、進料管的外圍設有漸 變式熱風盤,漸變式熱風盤的中心位于離心式噴頭的上方,漸變式熱風盤上部有供進料管 通過的凸管,凸管連接于升降裝置下部,升降裝置調節(jié)漸變式熱風盤的上下位置,漸變式熱 風盤在凸管下部連接的部分呈圓形喇叭口形狀,其上面自中心到邊緣均勻設置從小到大的 通風孔洞,漸變式熱風盤與噴霧干燥室內壁形成有熱風緩沖區(qū),熱風緩沖區(qū)由設在噴霧干 燥室頂壁的進風格柵進熱風,進風格柵在凸管外圍。 [0007] 所述進風格柵開度可調節(jié),進風格柵連通熱風通道,熱風通道內設置空氣加熱器 或者熱風通道連通熱風風源。 [0008]所述進風格柵圍繞升降裝置環(huán)形分布,進風格柵由若干扇形薄板組成,扇形薄板 由電機控制轉動,轉動角度是零度時進風格柵關閉,轉動角度是九十度時進風格柵開度最 大。 [0009]所述進風格柵短弧邊固定在一個圓套件上,圓套件中設電機,進風格柵整體轉動 吸取熱風。 [0010]所述通風孔洞在最中心的一圈的孔徑為0.2圓,孔徑向邊緣依次增大,孔徑大小呈 現(xiàn)以0.3mm-0.5mm為公差的等差數(shù)列。 [0011]噴霧干燥室底部設有1#收集罐(S),l#收集罐與下料口連通,底部出風口通過管道 連通旋風分離器進口,旋風分離器出口再連通布袋收塵器,布袋收塵器連通引風機,旋風分 離器底部連接2#收集罐,布袋收塵器底部連接3#收集罐。 [0012] 噴霧干燥室側壁設有觀察窗。 [0013] 所述漸變式熱風盤喇叭口傾斜部分與水平面的夾角為0-20°。 [0014]所述漸變式熱風盤喇叭口邊沿彎折為平的,平的部分最外沿直徑為噴霧千燥室內 壁直徑的0.8-0.95倍。 [0015]本實用新型的有益效果:通過進風格柵、漸變式出熱風裝置及升降裝置將離心式 噴頭噴出的霧狀物控制在特定的空間中,該空間中從漸變式熱風盤出來的熱風呈一定的線 性分布,經過霧化后的料液受阻,盡量不流向干燥室內壁,減少經過瞬間干燥的料與干燥室 室壁的直接接觸幾率,使霧化后的料液在短時間內失去水分快速干燥而下落或被風機抽 走,大大減輕了粘壁情況。本實用新型結構簡單,可以利用現(xiàn)有設備直接改造,改造成本低, 操作方便,防粘壁效果優(yōu)良,大大減少了清洗干燥室的次數(shù)和工作量,顯著提高了產品的產 率及產量。 附圖說明 [0016] 圖1為本實用新型的結構示意圖; [0017] 圖2為漸變式熱風盤的仰視平面圖; [0018]圖3為進風格棚不意圖; [0019] 圖中,1、進料管;2、升降裝置;3、進風格柵;4、離心式噴頭;5、漸變式熱風盤;6、熱 風通道;7、觀察窗;8、1#收集罐;9、旋風分離器;10、布袋收塵器;11、引風機;12、2#收集罐; 13、3#收集罐;14、通風孔洞;15-噴霧干燥室;16-熱風緩沖區(qū)。 具體實施方式 [0020] 如圖所示,一種漸變式熱風防粘壁噴霧干燥設備,為熱風式干燥,包括下部為錐形 的噴霧干燥室15,進料管1,進料管1伸入噴霧干燥室內,進料管1伸入噴霧干燥室內的部分 的端頭連接離心式噴頭4,噴霧干燥設備之前的進料系統(tǒng)通過進料管4將物料輸送到離心式 噴頭4,離心式噴頭4噴出霧狀料,離心式噴頭4的中心位于干燥室中軸線上。噴霧干燥室底 部有下料口、出風口,出風口連通分離除塵裝置。進料管1從噴霧干燥室頂部中心進入。在噴 霧干燥室內上部、進料管1的外圍設有漸變式熱風盤5,漸變式熱風盤5的中心位于離心式噴 頭4的上方。漸變式熱風盤5上部有供進料管1通過的凸管,凸管連接于升降裝置2下部,升降 裝置2由設在干燥室頂或其它位置的支撐物支撐,升降裝置2置于噴霧干燥室頂部中心位 置,升降裝置2調節(jié)漸變式熱風盤5的上下位置,漸變式熱風盤5在凸管下部連接的部分呈圓 形喇叭口形狀,其上面自中心到邊緣均勻的呈輻射狀的設置從小到大的通風孔洞14,漸變 式熱風盤5與噴霧干燥室內壁形成有熱風緩沖區(qū)16,熱風緩沖區(qū)16由設在噴霧干燥室頂壁 的進風格柵3進熱風,進風格柵3圍繞在凸管外圍。漸變式熱風盤5的中心與干燥室的中軸垂 線重合。漸變式熱風盤5置于該位置,能夠保證通過通風孔洞14的出來的熱風形成從中心到 邊緣由弱到強的熱風風力分布。 [0021]進風格柵3開度可調節(jié),進風格柵3連通熱風通道6。通過調控進風格柵3開合角度, 控制熱風的風量及風向,根據(jù)霧狀物與熱風接觸形成旋流的情況,調控進風格柵的狀態(tài),使 其達到最佳的干燥及防粘壁的效果。熱風通道6內設置空氣加熱器或者熱風通道6連通熱風 風源。如用空氣加熱器加熱冷空氣的,則熱風通道6需要足夠的長度,以保證空氣被充分加 熱的一定溫度。如果是用鼓風機吹送熱風的,熱風通道6只需要與鼓風機風管連通起來即 可,熱風通道6長短皆可。 [0022] 熱風從打開的進風格柵3進入到熱風緩沖區(qū)16,再從通風孔洞14噴出,孔徑小的通 風孔洞14噴出的熱風量少,孔徑大的通風孔洞14噴出的熱風量大,孔徑從漸變式熱風盤5中 心到邊沿逐漸變大,噴出的熱風風量就逐漸增大,熱風形成一定的從上到下逐漸增大的線 性分布,在漸變式熱風盤5下方形成熱風區(qū)域,熱風區(qū)域靠近內壁風越大。熱風區(qū)域形成一 個包圍圈,把離心式噴頭形成的霧狀物包圍。隨著霧狀物與熱風接觸,含水量大的霧狀物被 瞬間干燥,浮力降低,由于重力、離心力及引風的共同作用,霧狀物形成旋流,被熱風包裹著 盤旋向干燥室底部運動,在下降過程中得以充分干燥,由于漸變式熱風盤5通過的熱風越靠 近干燥室內壁越大的緣故,干燥室內壁附近的霧狀物很少,霧狀物接觸不到干燥室內壁就 很大程度的避免了粘壁現(xiàn)象的產生。 [0023]進風格柵3圍繞升降裝置環(huán)形分布,進風格柵3由若干扇形薄板組成,扇形薄板由 電機控制轉動,轉動角度是零度時進風格柵3關閉,轉動角度是九十度時進風格柵3開到最 大,進熱風量最大。也可以這樣:進風格柵3短弧邊固定在一個圓套件上,圓套件中設電機, 進風格柵3整體轉動吸取熱風,圓套件通過連接桿固定在一個支架上或熱風通道6頂壁上。 既可以通過調節(jié)單個進風格柵3的開度來控制熱風進入量,也可以通過進風格柵3整體轉 動,強制吸熱風來調節(jié)熱風進入量。 [0024] 所述通風孔洞14在最中心的一圈的孔徑為0.2mm,孔徑向邊緣依次增大,以0.5mm 公差的等差數(shù)列增大。 [0025]噴霧干燥室15底部連接一個三通管,三通管豎直部分上下連接口分別連接下料口 和1#收集罐8,三通管的拐角出口作為底部出風口再連通旋風分離器9進口,旋風分離器9出 口再連通布袋收塵器10,布袋收塵器10連通引風機11,旋風分離器9底部連接2#收集罐12, 布袋收塵器10底部連接3#收集罐13。1#收集罐8、2#收集罐12、3#收集罐13收集干燥后的料, 旋風分離器9分離粗細料,布袋收塵器10過濾引風機11抽出去的熱風。 [0026]噴霧干燥室15側壁設有觀察窗7。觀察窗7透明,用來觀察霧狀物與熱風的接觸狀 況,及時通過升降裝置調整漸變式熱風盤5與離心式噴頭4的距離,以及進風格柵3的開度。 [0027]所述可升降裝置2用液壓或氣動結構或機械電動結構,可從現(xiàn)有可實現(xiàn)升降功能 的機構中借鑒運用。 [0028] 所述漸變式熱風盤5喇叭口傾斜部分與水平面的夾角為〇-2〇°。由于漸變式熱風盤 5是上下可調的,漸變式熱風盤5的邊沿就不會與噴霧干燥室內壁連接固定,總是有間隙存 在,若間隙很小,通過間隙流出的熱風很少,干燥正常進行,只有極少量的霧狀料接觸干燥 室內壁,這是由于最外圈的通風孔洞14間有間隔,間隔導致出熱風些許不均,為了解決此問 題,漸變式熱風盤5喇叭口邊沿彎折為平的,平的部分最外沿直徑為噴霧干燥室內壁直徑的 0.8-0.95倍。這樣的結構使熱風從漸變式熱風盤5與噴霧干燥室內壁間的間隙噴出一道完 整的環(huán)形氣流,進一步阻止霧化料接觸內壁。 [0029] 實施例1:每小時由進料管1輸入料液5L,噴霧干燥室內壁的直徑為2500mm,高度 3000mm,進料管1直徑30mm,漸變式熱風盤5底部邊沿最大直徑2450mm,漸變式熱風盤5上通 風孔洞14最內圈直徑為〇.2mm、最外圈直徑為10mm,漸變式熱風盤傾斜部分與水平面的夾角 為15°,漸變式熱風盤5傾斜部分頂部與離心式噴頭4上表面的垂直距離為200mm,漸變式熱 風盤底部與噴霧干燥室頂部內壁間的垂直距離150mm。 [0030] 實施例2:與實施例1不同的是漸變式熱風盤傾斜部分與水平面的夾角為10°,漸變 式熱風盤5傾斜部分頂部與離心式噴頭4上表面的垂直距離為150_,漸變式熱風盤底部與 噴霧干燥室頂部內壁間的垂直距離200mm。 [OO31]實施例3:與實施例1不同的是漸變式熱風盤傾斜部分與水平面的夾角為20°,漸變 式熱風盤5傾斜部分頂部與離心式噴頭4上表面的垂直距離為200_,漸變式熱風盤底部與 噴霧干燥室頂部內壁間的垂直距離50_。
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