DK155965B - Forstoevningstoerreapparat - Google Patents

Description

- 1 -

DK 155965 B

Opfindelsen angår et varmluftforstøvningstørreapparat, hvor partikler af forstøvet væske såsom mælk tørres ved hjælp af varm luft. Varmluftforstøvningstørreapparater ifølge den kendte teknik har den ulempe, at nogle af partiklerne af 5 forstøvet væske klæber i deres delvis eller helt tørrede tilstand til periferien af indblæsningsåbningen i skakten for tilførsel af varm luft samt til de indre vægge af tørretårnet og vokser til dannelse af klumpede partikler, og derpå falder disse klumpede partikler eller brændte par-10 tikler deraf ned, så at de blandes i produktet, hvorved dette bliver ubrugeligt. Dette gælder især, når forstøvningstørreapparatet drives kontinuerligt i lang tid.

Til afhjælpning af dette problem bestående i tilblanding af brændte partikler i produktet er der blevet gjort et forsøg 15 med tilførsel af køleluft til de ydre vægge af tørretårnet, så at man afkøler tårnet udefra. Dette forsøg har imidlertid vist sig uden godt resultat, thi hvis der foretages en tilstrækkelig afkøling, vil temperaturen af luften nær de indre vægge af tårnet nå dugpunktet, medens 20 på den anden side, hvis temperaturen er høj nok til fore byggelse af dannelsen af dråber af dug på den indre væg af tårnet, så kan det ønskede resultat af afkølingen ikke opnås.

25 Ifølge den foreliggende opfindelse har et forstøvnings tørreapparat af den i kravets indledning angivne art den i kravets kendetegnende del anførte konstruktion.

Hovedtrækket ved den foreliggende opfindelse består i den enestående konstruktion af svalelufttilføringsorganet, som 30 er forbundet med varmlufttilføringsorganet. En relativ lille mængde sval luft er tilstrækkelig til fuldstændig at beskytte alle dele af tørretårnet mod overhedning. Man undgår altså effektivt, at det dannede produkt indeholder nedbrudte komponenter såsom brændte partikler. Det skal 35 specielt nævnes, at man fra USA patentskrift nr. 1.964.858 - 2 -

DK 155965 B

kender et apparat, hvor den varme luft og den kolde luft udsendes fra åbninger, som ligger praktisk taget i samme plan. Derved forstyrres eller spredes den varme luft og den kolde luft tilfældigt ud umiddelbart efter deres udtræden 5 og indføring i kammeret, og derfor kan den kolde luft hverken beskytte den indre væg af en ringformet kanal mod at blive direkte angrebet af varm luft, hvilket kan betyde brændte produkter, eller hindre den varme luft i at forstyrres tilfældigt, hvilket kan forårsage, at 10 partiklerne i forstøvningen spredes, så at nogle af dem bevæger sig tilbage og klæber til den øverste indre vægdel af kammeret.

Opfindelsen skal forklares nærmere i forbindelse med tegningen , hvor 15 fig. 1 viser en del af en udførelsesform for apparatet ifølge opfindelsen, fig. 2a-2e et tværsnit i planerne a-e i fig. .2, fig. 3 et diagram over temperaturfordelingen i de forskellige tværsnit af apparatet i fig. 1, 20 nemlig i snit efter linierne fra a til g i fig. 1, fig. 4b-4g i diagram fordelingen af lufthastigheden i de i fig. 1 viste tværsnit, og fig. 5 en ændret udførelsesform for arrangementet 25 i fig. 2.

I det følgende skal der henvises til fig. 1, hvor en del af en udførelsesform for apparatet ifølge opfindelsen er vist i lodret snit. Arrangementet i fig. 1 kan inkorporeres i den øverste del af et tørretårn. I fig. 2-2e er der vist 30 tværsnit efter henholdsvis linierne a-a, b-b, c-c, d-d og e-e i apparatet i fig. 1 med henblik på lettelse af forståelsen af konstruktionen. Koncentreret mælk F føres gennem en tilførselsledning 202 til et forstøvningsorgan 204 såsom en trykdyse, en roterende skive eller to væske-35 dyser, ved hjælp af hvilke mælken forstøves til dannelse af - 3 -

DK 155965 B

en forstøvning 203 i form af en konisk flade i et tørrekammer eller tørretårn 201. Varm luft H, som tilføres gennem en ledning 205, blæses mod forstøvningen 203, så at fugtigheden i partiklerne af forstøvet mælk fordampes. På 5 den anden side tilføres der afkølet og affugtet luft C

gennem en ledning 208 fra en åbning 209, så at der dannes en ringformet film af afkølet luft på den indre væg af kanalen 206, og derfor fyldes området omkring forstøvningen 203 i tørretårnet med den afkølede luft. I området i den 10 øverste del af tørretårnet dannes der en eftergivende grænsevæg mellem den afkølede luft og den varme luft, så at det afkølede luftlag omgiver den varme luft. Med andre ord, den eftergivende grænsevæg, loftet 211 i tørretårnet og den indre sidevæg 210 af tørretårnet bestemmer et rum, hvori 15 den afkølede luft indføres. Varm luft H indføres tangen tielt til tårnets sidevæg 210 (fig. 2a), og derpå ændres dens rotationshastighedskomponent til en lodret hastighedskomponent, så at den varme luft H har en forud bestemt hastighedsfordeling, og hastigheden af den varme luft i 20 ethvert punkt af en koncentrisk cirkel i et tværsnit (f.eks. b-b, c-c o.s.v. i fig. 1) i kanalen 206 er ens og konstant, skønt der kun er én indblæsningsport for varm luft. Mængden af den afkølede luft C er så lille, at hvis diameteren af ledningen 208 er forholdsvis stor, har den 25 afkølede luft samme hastighed i ethvert punkt på en koncentrisk cirkel, efter at den er udtømt fra mundingen 209, da det dynamiske tryk af den afkølede luft kan negligeres, selv om den indføres tangentielt i forhold til tårnets sidevæg 210. Hvis hastigheden af den varme luft H er så 30 lille, at dens dynamiske tryk på tidspunktet for indføringen kan negligeres, kan en korrektion af den varme lufts strømning i kanalen 206 naturligvis let udføres. Mængden af varm luft H og den afkølede luft C kan kontrolleres ved hjælp af automatiske ventilorganer (ikke 35 vist), som er forbundet med henholdsvis ledningerne 205 og 208. Mængden af koncentreret mælk F kan også reguleres ved hjælp af et ikke vist ventilorgan, som er forbundet med - 4 -

DK 155965 B

tilførselsledningen 202. Den relative temperaturfordeling i tværsnittene b-b, c-c, .... g-g i apparatet i fig. 1 er vist grafisk ved hjælp af kurverne b,c ...., g i fig. 3.

Den relative lufthastighedsfordeling i tværsnittene b-b, 5 c-c, g-g i apparatet i fig. 1 er vist grafisk i fig.

4. I fig. 4b-4g forholder det sig sådan, at jo længere nede under basislinierne et punkt på kurverne befinder sig, desto højere er hastigheden af den luftstrømning, som repræsenteres af dette punkt, og ethvert punkt på kurverne, 10 som ligger over basislinierne, betegner tilstedeværelsen af en modstrøm af luften. Som det ses i fig. 3 og 4, er periferien af den indre væg af kanalen 206 og loftet 211 samt den indre sidevæg af tørretårnet ikke direkte udsat for varm luft.

15 I den kendte tekniks varmluftforstøvningstørreapparater af denne type blev store partikler sprøjtet ud fra forstøvningsorganet og aflejret på indervæggen af tørretårnet under start og standsning af apparatet og eventuelt også under den normale drift. De fine partikler af forstøvet 20 mælk lejrede sig på vægdelene af kanalen 206, især på udblæsningsstedet 207 og på loftet 211 samt på den indre sidevæg 210 af tørretårnet 201, men i apparatet i fig. 2 er en aflejring næsten undgået, da disse dele 210, 206, 207 og 211 udsættes for den afkølede luft, og selv om sådanne 25 partikler skulle blive afsat på disse dele, vil der hverken foregå en dannelse af brændte partikler eller varme-beskadigede partikler eller nogen vækst i laget af aflejrede partikler.

Mængden af den afkølede luft er yderst lille i sammen-30 ligning med mængden af den varme tørreluft, og temperaturen - af den varme luft sænkes med højst 2-3°C ved afslutningen af varmeudvekslingen, så der sker ikke nogen indflydelse på tørreprocessen. Endvidere tjener strømmen af den afkølede luft langs den indre væg af kanalen 206 ikke blot til at 35 afkøle væggen, men også til at ensrette den varme luft, som - 5 -

DK 155965 B

strømmer gennem kanalen, så at modstrøm af luften forebygges. Da der benyttes afkølet og affugtet luft, findes der ingen dugdråber på den indvendige væg af tørretårnet, selv når apparatet standses efter forholdsvis lang 5 driftstid.

Det har også vist sig, at der kan opnås en mere effektiv afkøling ved anvendelse af en anden munding 212 i loftet 211 nær væggen 210 som vist i fig. 5, og at det er fordel” agtigt at få både den varme og den afkølede luft, som 10 blæses ind i tårnet fra kanalen 206, til at hvirvle langsomt, fordi centrifugalkraften virker på de respektive luftlag, så at den udvendige afkølede luft med større vægtfylde ikke er tilbøjelig til at blandes med den indre varme luft med mindre vægtfylde.

Claims (1)

1. - 6 - DK 155965 B PATENTKRÅV Forstøvningstørreapparat omfattende et tørretårn med en vertikal akse og en indre væg koaksial dermed, forstøvningsorganer monteret koaksialt i den øverste del af tørretårnet til forstøvning af et flydende medium 5 indeholdende et fast stof ind i tårnet, et varmluft- tilføringsorgan monteret i den øverste del af tørretårnet og omfattende en varmluftindføringsledning med en forlænget væg endende i en ringformet kant og anbragt i hovedsagen koaksialt i tårnet til tilføring af varm tørreluft 10 nedad i tårnet, kendetegnet ved, at der er monteret et svalelufttilføringsorgan (208) i den øverste del af tørretårnet, og at forstøvningsorganet (204) er anbragt under svalelufttilføringsorganet, samt at svaleluft-tilføringsorganet omfatter en ringformet ledning med en 15 ydre ringformet kant (5) liggende i planen for den ring formede kant (4) af varmluftindløbsledningen, idet den ydre ringformede kant (5) af svaleluftledningen er koncentrisk med og ligger radialt udefter i forhold til den ringformede kant af varmluftindløbsledningen, og idet den ringformede 20 ledning er anbragt til afgrænsning af en ringformet svale-luftindløbsmunding (209).