蒸发干燥器和其运行方法技术

本发明专利技术涉及一种用于干燥颗粒的蒸发干燥器(1)，具有：过程室(10)过程室具有至少一个产品入口(11)用于将待干燥的颗粒供送到过程室(10)中并且具有产品出口(12)用于将经干燥的颗粒从过程室(10)导出；布置在该过程室(10)内的换热器(20)，具有用于加压蒸气作为热蒸气进入到换热器(20)中的至少一个入口(21、211)和从换热器(20)离开的至少一个冷凝物出口(22、222)，其中，所述至少一个冷凝物出口(22、222)与卸压容器(30)连接，其中，在该卸压容器(30)上附接有至少一个泵(40)，该泵将卸压蒸气从卸压容器(30)泵出并且导送至热蒸气。压容器(30)泵出并且导送至热蒸气。压容器(30)泵出并且导送至热蒸气。

【技术实现步骤摘要】
蒸发干燥器和其运行方法
[0001]本申请是申请号为201880031638.8、申请日为2018年5月14日、专利技术名称为“蒸发干燥器和其运行方法”的专利技术申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及一种用于干燥颗粒的蒸发干燥器，其具有：过程室，该过程室具有至少一个产品入口用于将待干燥的颗粒供送到过程室中并且具有产品出口用于将经干燥的颗粒从过程室导出；布置在该过程室内的换热器，该换热器具有用于尤其来自蒸气产生装置的作为热蒸气的加压蒸气进入到换热器中的至少一个入口和从换热器离开的冷凝物出口，其中，冷凝物出口与卸压容器连接。本专利技术也涉及一种用于运行这种蒸发干燥器的方法。蒸发干燥器尤其用于干燥可流化的颗粒、例如在由甜菜制糖时的碎屑，但也可在干燥其他颗粒或类似颗粒的产品时使用。蒸发干燥器可在食品工业中以及在干燥半成品或中间产品时使用或用于干燥浆。

技术介绍

[0003]在工业生产的范畴中常常是以下情况：自己负责产生所需的电能。为此在自己的蒸气产生装置中生成加压热蒸气，该加压热蒸气被导送至涡轮，以便借助发电机产生工厂例如糖厂所需的电流。加压蒸气理解为处于高的超压下的蒸气。除了产生电能之外，产品或颗粒的干燥也需要热蒸气作为热源，例如用于蒸发干燥器、尤其流化床蒸发干燥器。在此要找到一个平衡，以便将具有所需品质的所需蒸气量给予耗用器、即涡轮和蒸发干燥器。为了确保这一点，可以在蒸气产生装置或锅炉房中提高压力，但这不能任意地实现。经提高的蒸气压力的前提常常在于构建新的锅炉房，这带来极高的成本。另一可能性在于，更好地利用热蒸气冷凝物的热势，热蒸气冷凝物是指由以下蒸气形成的冷凝物，所述蒸气已穿过蒸发干燥器中的换热器并且已在加热待干燥的产品时冷却。
[0004]由EP 2 801 779 A1已知一种用于干燥颗粒的方法和系统，在用于在闭合的容器中干燥湿颗粒的蒸发干燥器中向换热器导送热蒸气。换热器布置在闭合的容器内。容器具有上柱形部分和下柱形部分。换热器还具有通道，该通道使得能将由从产品中蒸发的水形成的蒸汽加热。换热器两级式构造，其中，第一换热器部分布置在第二换热器部分上方并且用于蒸汽的通道穿过第一和第二换热器。蒸汽的加热间接在下换热器中通过热蒸气的冷凝进行。在此形成的冷凝物被传导通过上换热器即所谓的热量回收器、在那里冷却并且将其热量的一部分间接给予过程室中的蒸汽。在此需要附加的泵。冷凝物和热量回收器中的管之间的热传递很大地取决于冷凝物的流动速度。此外，该设计需要泵送功率方面的更高耗费。此外，由于分成蒸气换热器和冷凝物换热器而极大地限制了设施的灵活性。
[0005]如果涡轮以及蒸发干燥器以来自仅一个蒸气产生装置的蒸气运行，则通常将在该蒸气产生装置内或在锅炉房内的、馈给涡轮的蒸气压力保持恒定，因为涡轮通常对压力波动反应敏感。因而蒸发干燥器的改变的蒸气需求通过蒸气压力的降低实现，但干燥潜能被毁。

技术实现思路

[0006]本专利技术的任务在于，降低蒸发干燥器的蒸气需求。
[0007]根据本专利技术，该任务通过具有独立权利要求的特征的设备解决。本专利技术的有利构型和扩展方案在从属权利要求、说明书和附图中公开。
[0008]根据本专利技术的用于干燥颗粒、尤其可流化的颗粒如碎木屑或甜菜提取碎屑的蒸气干燥器具有：过程室，该过程室具有至少一个产品入口用于将待干燥的颗粒供送到过程室中并具有产品出口用于将经干燥的颗粒从过程室导出；布置在该过程室内的换热器，换热器具有用于尤其来自蒸气产生装置的、作为热蒸气的加压蒸气进入到换热器中的至少一个入口和从换热器离开的至少一个冷凝物出口，其中，冷凝物出口与卸压容器连接，该蒸发干燥器设置为：在卸压容器上附接有至少一个泵，该泵将卸压蒸气从卸压容器泵出、压缩并且传导至换热器。在干燥颗粒时所用的加压蒸气基于在相对高的温度水平的相对高的压力而冷凝并且形成的冷凝物被收集到一容器中。
[0009]在单级换热器的情况下，相应于换热器中的热蒸气压力的一压力作用于冷凝物容器。为了产生卸压蒸气，冷凝物容器后接有用于降低压力的调节阀和一卸压容器。所形成的卸压蒸气通过泵从卸压容器泵出并且被供送到换热器。通过泵的抽吸作用使得能从换热器的流出的冷凝物中获得相对多的卸压蒸气并且将其以经提高的压力重新提供给干燥器加热装置。通过减小卸压容器中的压力，卸压蒸气的量增大并且在此冷凝物的温度减小。卸压蒸气的压力提高通过一泵、例如一蒸气喷射泵或一机械蒸气压缩器进行。在使用蒸气喷射泵的情况下，热蒸气被用作运行介质。通过将卸压蒸气加到热蒸气来将可用的热蒸气量提高并且将蒸气产生装置所需的热蒸气量相应地减小。
[0010]在本专利技术的有利构型中，所述泵构造为具有运行蒸气接头的蒸气喷射泵，其中，在运行蒸气接头上首选施加有热蒸气的部分流。使用蒸气喷射泵的优点在于：其无需维护地工作并且没有可运动部件。由此可能的是，仅仅通过所用的为干燥所需的热蒸气从换热器的冷凝物获得卸压蒸气。
[0011]根据卸压蒸气的希望的返回度，可将不同的热蒸气量作为运行蒸气导送给蒸气喷射泵，使得可引起可变的混合和对存在于卸压蒸气中的能量的利用。
[0012]替代于抽吸泵构型为蒸气喷射泵，也可能的是，泵构型为通过马达驱动器、尤其通过电动马达驱动器驱动的机械抽吸泵。在此不利的是基于机械抽吸泵的可运动部件的、相对于蒸气喷射泵提高的维护成本，但可由此极其精确地调设要馈入的卸压蒸气的机械泵参数。
[0013]在本专利技术的扩展方案中设置，换热器多级地、尤其两级地构造并且向第一级可供送或向第一级供送由热蒸气和卸压蒸气构成的混合蒸气并且向第二级可供送或向第二级供送不混入卸压蒸气的热蒸气。多级、尤其两级换热器与用于提高卸压蒸气的压力的泵的组合使得能利用所有冷凝物的卸压蒸气。蒸发干燥器的具有多级或两级换热器的构型具有的优点是，可将这些级以不同大小的热蒸气压力加载。同样存在以下可能性，将换热器级以未混合的热蒸气运行，以将干燥功率最大化。通过该变量可将蒸发干燥器既在功率方面也在能量方面最佳地运行。
[0014]有利地，换热器以对流方法运行或近似的对流方法运行，其中，第一级在竖直的蒸发干燥器的情况下以混合蒸气运行地布置在上方，而第二级或另外的级被加载以较高的蒸
气压力并且布置在下方。换热器的第二级在两级构造的情况下优选被加载以较高的热蒸气压力。因为换热器的两个级被加载以蒸气，所以存在选项：通过第一级的压力提高将干燥器功率提高。这通过将混入到第一级中的卸压蒸气减少而发生，但由此仅能受限地实现节约蒸气的优点。但通过馈入量的变化存在以下可能性：将蒸发干燥器在其功率方面进行适配并且在边界情况下将两个或所有换热器级以相同的压力运行。
[0015]通过本专利技术的蒸发干燥器存在以下可能性：通过来自蒸气提供装置的仅一个蒸气品质来运行分成几部分的换热器并且借助将热蒸气附加地馈入到上换热器中的程度来实现干燥功率的变化。在使用蒸气喷射泵作为抽吸泵的情况下，卸压蒸气通过运行蒸气在其压力方面被提高，使得基于卸压蒸气在蒸气喷射泵中的压力提高可将换热器的第一级的结构尺寸保持得相对小。
[0016]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于干燥颗粒的蒸发干燥器(1)，具有
‑
过程室(10)，该过程室具有至少一个产品入口(11)和产品出口(12)，所述产品入口用于将待干燥的颗粒供送到过程室(10)中，所述产品出口用于将经干燥的颗粒从过程室(10)导出，
‑
布置在该过程室(10)内的换热器(20)，
‑
该换热器具有在该换热器(20)中用于作为来自蒸气产生装置(2)的热蒸气的加压蒸气的至少一个入口(21、211)和从换热器(20)离开的至少一个冷凝物出口(22、222)，其中，
‑
所述至少一个冷凝物出口(22、222)与卸压容器(30)连接，其特征在于，在所述卸压容器(30)上附接有至少一个泵(40)，该泵将卸压蒸气从所述卸压容器(30)泵出、压缩并且导送给来自所述蒸气产生装置(2)的外部输入的热蒸气，所述蒸气产生装置构造为外部的锅炉房或者涡轮，其中，所述泵(40)构造为具有运行蒸气接头(41)的蒸气喷射泵并且所述热蒸气的至少一个部分流施加在所述运行蒸气接头(41)上，所述换热器(20)多级地构造，并且，在第一级(23)中能给换热器(20)供送由所述热蒸气和卸压蒸气构成的混合蒸气并且在第二级(25)中能给换热器(20)供送不混入卸压蒸气的所述热蒸气，其中，一连接管路(42)从所述卸压容器(30)通至混合点(3)，该混合点后接于所述蒸气产生装置(2)或者涡轮，并且，在该混合点，热蒸气被混以来自所述卸压容器(30)和/或来自冷凝物容器(33、35，36)的冷凝物。2.根据前述权利要求中任一项所述的蒸发干燥器，其特征在于，所述卸压容器(30)内的压力被调设到低于所述热蒸气的压力。3.根据权利要求1所述的蒸发干燥器，其特征在于，以上两个级(23、25)配有分开的冷凝物容器(33、35)，所述冷凝物容器与所述卸压容器(30)耦合。4.根据权利要求3所述的蒸发干燥器，其特征在于，所述冷凝物容器(33、35)经由调节阀(53、55)与所述卸压容器(30)耦合。5.根据前述权利要求中任一项所述的蒸发干燥器，其特征在于，所述冷凝物容器(33、35)具有处于所述热蒸气的压力的大小的压力水平或具有比热蒸气的压力的大小低的压力水平。6.根据前述权利要求中任一项所述的蒸发干燥器，其特征在于，所述蒸发干燥器构造为具有环形过程室(10)的流化床蒸发干燥器并且设有传送装置(16)，该传送装置用于将流化介质从下方供送到所述过程室(10)中，其中，在所述过程室(10)中构造有沿竖直方向延伸的...

【专利技术属性】
技术研发人员：G，
申请(专利权)人：BMA不伦瑞克机械制造企业股份公司，
类型：发明
国别省市：