Гао Цичэн, Ли Цзипин, Ян Юнлинь, Чэнь Силун, Тан Яохуэй
Аннотация: В качестве топлива после формовки биомассы это одно из направлений развития возобновляемой энергии. Сырьё из биомассы имеет высокое содержание влаги перед гранулированием. После первого измельчения необходимо высушить частицы, чтобы содержание влаги достигало требований к грануляции. , Простота входа в процесс грануляции после второго дробления. Осушитель Вентури представляет собой новый тип сушилки, который имеет преимущества небольшого объема, низкую устойчивость к воздушному потоку, высокую эффективность сушки, подходящую для больших размеров частиц и широкого распределения частиц по размерам. Частицы сушатся. В качестве примера рассмотрим сушилку частиц биомассы Вентури с мощностью сушки 500 кг / ч, обсуждаются принцип и способ сушки биомассы Вентури.
Использование биомассы в качестве топлива является одним из направлений развития возобновляемых источников энергии. Китай установил среднесрочную и долгосрочную цель развития энергии биомассы, а энергия биомассы быстро развивалась в последние годы. Однако частицы биомассы сушат до Содержание влаги, как правило, выше, но высокое содержание влаги очень невыгодно для последующей конверсии и утилизации (гранулирование, брикетирование и т. Д. Современные способы сушки в основном используют сушку на воздухе, в основном оборудование включает барабанную сушилку, оборудование покрывает большую площадь и сухую В течение длительного времени другие методы сушки в основном включают естественную сушку. Этот метод сушки не только занимает много времени, но также сильно зависит от изменений погоды, что серьезно ограничивает масштабное использование биомассы.
Осушитель Вентури представляет собой новый тип сушильного оборудования, он имеет характеристики небольшого объема, низкое сопротивление потоку воздуха, подходящее для большого размера частиц сухого материала и широкого распределения частиц по размерам. В качестве частицы энергии биомассы его можно также высушить с помощью осушителя Вентури. Основываясь на требованиях к сушке частиц биомассы и принципах осушителя Вентури, автор обсуждает конструкцию сушильной машины для частиц Вентури с мощностью сушки 500 кг / ч.
1 Конструкция и принцип сушки частиц Вентури
Для нужд сушилки Venturi для сушки гранул основная структура сушилки гранулята Вентури показана на рисунке 1. Основная структура включает в себя первичный подающий винт 2, подающий вентилятор 3, вторичный питающий винт 4, один раз Впускной канал 5 для воздуха, распределитель 7 горячего воздуха, впускной канал 8 вторичного воздуха, трубка 9 трубки Вентури, сушильная рама 12 и т. П. Принцип работы сушилки для частиц Вентури заключается в том, что частицы, подлежащие сушке, поступают на первую ступень в бункер Шнековый конвейер 2 подается в верхний вход вентилятора вентилятора. Под действием вентилятора вентилятора частицы подаются на вход вторичного шнекового конвейера, а затем частицы подаются в сушильный цилиндр под действием вторичного шнекового конвейера. , Трубки Вентури и внешней стороны редуктора сопла воздух из центробежного вентилятора высокого давления нагревается в печи с горячим воздухом и направляется на вход распределителя горячего воздуха 7. Распределитель горячего воздуха разделяет горячий воздух на две части на определенную долю, и часть горячего воздуха проходит один раз. Труба 5 горячего воздуха поступает в нижнее сопло корпуса сушилки, а другая часть горячего воздуха вдувается в корпус сушилки вдоль тангенциального направления в верхней части сушильного устройства через вторую трубку 8 горячего воздуха.
Распределитель горячего воздуха контролирует долю горячего воздуха, поступающего в корпус сушилки. Сопло первичного горячего воздуховода 5 в сушильном цилиндре и упрощенная внутренняя труба Вентури 9 представляют собой струйное транспортирующее устройство, а относительный вакуум создается в нижней части восстановительной трубки. Частицы между коническими трубами всасываются и хорошо смешиваются с горячим воздухом в горловине трубки Вентури. Частицы обмениваются теплом с горячим воздухом внутри трубки Вентури. Влага отделяется от частиц. Смесь воздуха и частиц проходит через трубку Вентури. Постепенно расширяющаяся труба достигает верхней части сушильного устройства. Классификатор 10 расположен в центре верхней поверхности конуса сушильного корпуса, и соединительный элемент классификатора и выпускная трубка 11 соединены. После достижения требований к сушке частицы попадают в разрядную трубку 11 после входа в циклонный сепаратор после прохождения через классификатор. Отделяется циклонным сепаратором под действием циклонного сепаратора и индуцированного вытяжного вентилятора. Частицы, которые не достигают требования к сушке, не могут попасть в выпускную трубу через классификатор, а вторичный горячий воздух вдувается из тангенциального направления вдоль цилиндра сушилки. Направление выдувания составляет l4 ° вниз, так что частицы, которые не достигают требований к сушке, попадают в окружающую зону вторичного воздуха во время падения силы тяжести, а вторичный горячий воздух Под эффектом смесь газа и частиц спирально перемещается вверх и вниз вдоль зазора между корпусом в корпусе сушилки и трубой Вентури, достигает нижней части сушилки и достигает нижней конической насадки трубки Вентури. Сопло снова всасывается в струйное сопло под воздействием горячего воздуха и циркулирует и высушивается. Когда достигается потребность в сушке, выпускная труба 11 вводится из выпускного отверстия классификатора в верхней части сушильного устройства и затем разделяется циклонным сепаратором.
2 Проектирование ключевых частей сушилки для биомассы
2.1 Технические параметры сушилки для биомассы
Технические параметры сушилки частиц биомассы, разработанные в этой статье, показаны в таблице 1.
2.2 Технические параметры, требуемые в процессе проектирования
2.2.1 Конструкция суши Сури
В процессе проектирования требуются соответствующие параметры, такие как вода, сухой воздух и частицы. Подробнее см. В таблице 2.
2.2.2 Расчет плотности сухого воздуха
Его формула:
2.3 Расчет теплового баланса сушильной машины
Поскольку содержание влаги в входе и выходе из сушилки различно, конструкция размеров различных частей тела сушилки должна основываться на соответствующих параметрах процесса сушки и сушащей способности, так как качество абсолютно сухих частиц не изменяется во время процесса сушки, что соответствует Существуют следующие расчеты:
2.4 Конструкция Вентури
2.4.1 Определение первичного диаметра воздушной струи
2.4.2. Определение максимальной скорости осаждения частиц
В соответствии с методом расчета скорости осаждения смесь частиц и горячего воздуха в трубчатом трубчатом расширителе трубки Вентури является турбулентным, расположенным в горловине Вентури, и постепенно расширяющаяся труба, частицы и воздух полностью смешиваются и обмениваются теплом, Высушенная влажность в частицах на выходе из прогрессивной трубки испарялась. В этот момент частицы приблизились к требованию сушки. Чистая плотность сухих частиц:
2.4.3 Определение размера основного вентури
На рисунке 2 показана схема трубки Вентури. Размеры каждой детали обозначены, как показано на рисунке.
Согласно принципу сушилки Вентури вторичный воздух перемещается вниз по стволу, чтобы опуститься до конического нижнего конца трубки Вентури, и входит в трубку Вентури вместе с первичным воздухом и частицами. Предполагается, что влажность частиц находится в трубе Вентури. Полностью газифицирует, расширяет выход трубки в Вентури, и смесь воздуха, водяного пара и сухих частиц вытекает.
(1) Расчет диаметра расширяющейся трубки
Из-за температуры газа во время процесса сушки необходимо изменить как скорость, так и давление. При расчете размера основной части трубки Вентури используется масса массы для расчета.
2.5 упрощенная конструкция
Поток вторичного горячего воздуха существует между трубой Вентури и упрощенной, поэтому пространство между внешними цилиндрами сушилки Вентури требует достаточного пространства для облегчения спирального перемещения вторичного воздуха. Диаметр внешнего цилиндра сушилки составляет 1150 мм. Расстояние между вентиляционным отверстием первичного воздуха и ослабевающей трубкой трубки Вентури составляет 50-150 мм. Расстояние между вентиляционным отверстием первичного воздуха и трубкой для уменьшения трубки Вентури регулируется через фланцевое отверстие. Угол конуса упрощающего конуса составляет 150 °. , Верхний выход конуса является классификатором сушилки, а классификатор выполнен из различных спецификаций, чтобы удовлетворить потребностям сушки многих видов частиц и различной влажности. Нижний конический угол конуса составляет 60 °, что облегчает падение вторичного воздуха. Частицы поступают на вход трубки Вентури и поступают во вторичную сушку.
Диаметр положения и формы вентиляционного отверстия вторичного воздуха влияет на то, может ли вторичный воздух совершать нисходящее спиральное движение вдоль внешнего цилиндра сушилки, а также скорость и угол спирального движения в сочетании с положением верхней верхней крышки конуса сушилки и расширением трубки Вентури Положение трубки. В этой конструкции выпуск вторичного воздуха имеет прямоугольную форму и соединен вдоль тангенциального направления с сушильной машиной. Для обеспечения подачи вторичного воздуха центральная линия выпуска вторичного воздуха проходит вдоль Ось тела наклона вниз на 11 °, выпуск вторичного воздуха имеет прямоугольный размер 180 мм × 240 мм, а сопло вторичного воздуха установлено на 100 мм ниже выхода расширяющейся трубки трубки Вентури. Это гарантирует, что частицы, которые не могут достичь классификатора, не могут достичь требований к сушке. В упрощенную внутреннюю часть цилиндра, чтобы сделать движение вниз по спирали, и продолжать сушить теплообмен, тем самым увеличивая эффективность сушки.
В дополнение к механическому винтовому механизму и бункеру первой ступени, весь аппарат для сушки частиц Вентури выполнен из нержавеющей стали 1Cr17. Трубка Вентури и Упрощенная и все части трахеи выполнены из нержавеющей стали. Учитывая, что частицы биомассы являются волокнистыми, Wenqiu Внутреннюю часть сушилки необходимо полировать гладкой, без острых краев, заусенцев и т. Д., Чтобы предотвратить попадание частиц в процесс сушки, влияя на поток воздуха для сушки и снижая эффективность сушки.
2.6 Конструкция распределителя горячего воздуха
Для того, чтобы сделать Вентури сушилки могут сушить частицы различных видов и содержания воды, необходимость пропорционального соотношения между вторичным воздухом регулируется, так что конструкция распределителя горячего воздуха, как показано на рисунке 3, раздаточное устройство имеет прямоугольное поперечное сечение, дозатор расположено в центральной части лопатки, лезвие позади два выхода открыло, соответственно, то первичный и вторичный горячий воздух из горячего воздуха, верхняя часть распределительного устройства соединены с червячным колесом, валом червячной передачи и лопатками, путем поворота червячной передачи Входной вал инструмента изменяет положение лопастей, чтобы изменить коэффициент распределения потока вторичного воздуха и вторичного воздуха, так что сушилка может адаптироваться к частицам с разными размерами частиц и плотностями, чтобы высохнуть.
2.7. Конструкция устройства механизма подачи
Так как частицы биомассы сложной формы, изменение размеров частиц, некоторые более длинные волокна, во время сушки, сброс воздушного порта горячей достигает первичное давление 4000 Па, давление вторичного воздуха около 4000 Па, таким образом, подавая сушилки настоящего двухступенчатого механизма в виде винтового конвейера, между первой стадией и второй стадией шнековой режущим лезвием монтажного кольцом с вентилятором выключена, кольцо режущего лезвия для отключения входного отверстия вентилятора частиц волокна слишком долго, вторичная катушка с переменным шагом винтовой конвейер с закрытым входным отверстием шагом 100 мм, 160 мм шаг для остальных, для того, чтобы избежать блокированные частицы винтовой конвейер, винтовой конвейер упрощенный односторонний задать зазор 10 мм, первый винтовой конвейер ступени регулирование частоты для подачи, второй этап с помощью высокоскоростного ротационного винтового конвейера подачи. вторичная сила шнекового двигателя 2.2кВт, от мощности 2,2 кВт электродвигателя вентилятора.
3 Заключение
В этой статье обсуждается принцип работы осушителя Вентури с учетом реальных потребностей. Подробно обсуждается процесс проектирования и расчета и метод осушителя Вентури для сушки частиц биомассы.
