ES2874636T3 - Aparato para el transporte controlado de una pieza de trabajo a través de un secador de lecho fluidizado - Google Patents

Aparato para el transporte controlado de una pieza de trabajo a través de un secador de lecho fluidizado Download PDF

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Abstract

Un secador de lecho fluidizado (10), que comprende: un lecho (22) que comprende un transportador (58) para desplazar el producto desde un primer extremo hasta un segundo extremo del secador (10), en el que unas paletas múltiples (74) dividen el transportador (58) en una pluralidad de segmentos móviles; un soplador (46) en comunicación operativa con el secador (10) para introducir una corriente de gas para fluidificar y secar el producto; un brazo de accionamiento (34) en comunicación operativa con el transportador (58) para hacer vibrar el transportador (58) y crear un movimiento de partículas dentro de los segmentos del transportador; y una campana (20) situada por encima del transportador (58); caracterizado porque la campana (20) es amovible entre una posición elevada y otra descendida con respecto a el lecho (22).

Description

DESCRIPCIÓN
Aparato para el transporte controlado de una pieza de trabajo a través de un secador de lecho fluidizado Antecedentes
Campo de la invención
La presente invención se refiere al uso de un aparato mecánico para transportar una pieza de trabajo a través de un secador de lecho fluidizado. En particular, la invención se refiere a un transportador de arrastre fluidizado vibratorio de una o múltiples etapas que tiene paletas transportadoras separadas unidas a una cadena continua o a un dispositivo similar, y que es accionado por un motor de frecuencia variable. La invención es especialmente aplicable en el caso de piezas de baja densidad en las que el movimiento caótico del aire puede interrumpir o invertir el flujo ordenado de las piezas a través del secador.
Antecedentes de la invención
Los secadores de lecho fluidizado son conocidos en la técnica, como se revela en las referencias dadas a continuación, los dispositivos incluyen una variedad de diferentes configuraciones y componentes, pero sin embargo, la técnica anterior sufre de una serie de inconvenientes que los hacen inadecuados o ineficaces en una amplia variedad de circunstancias y ajustes.
Los secadores de lecho fluidizado (la parte "fluida" de un secador de lecho fluidizado no se refiere al líquido, sino al movimiento fluidizado) se han utilizado para secar productos particulados que requieren una exposición uniforme al calor en toda la superficie del producto. Los problemas surgen en el transporte de los productos fluidizados, dado que tienden a agruparse. Se requiere algún medio de separación del producto para lograr un secado uniforme y consistente. En el pasado se han utilizado lechos vibratorios, pero adolecen de una serie de inconvenientes.
Por ejemplo, en los casos en los que la densidad del producto es baja, especialmente hacia el de extremo del ciclo de secado, el contacto del producto con el lecho vibratorio puede ser lo suficientemente infrecuente como para que el transporte a través del movimiento vibratorio por sí solo sea ineficaz para garantizar el paso a través del secador en el orden de entrada y salida, tal y como requieren ciertos productos sensibles al calor, creando así un resultado inconsistente. En particular, un flujo de aire desigual dentro del secador puede crear corrientes de Foucault que hagan que el producto invierta su dirección y circule en la dirección equivocada al adentrarse en el secador.
Un enfoque para el secado de productos de baja densidad es utilizar una combinación de movimiento vibratorio pulsado y compuertas de control múltiple dentro del secador, pero esto es complicado en un entorno vibratorio y requiere un ajuste sobre la marcha del ángulo vibratorio que crea ineficiencias en el procedimiento de producción. Existe la necesidad, por tanto, de encontrar una forma novedosa de transportar piezas de trabajo a través de un secador de lecho fluidizado en los casos en que las piezas de trabajo sean sensibles a la temperatura, tiendan a agruparse o agregarse, y el paso a través del secador debe ejecutarse dentro de un bastidor de tiempo estrechamente controlado. En consecuencia, existe la necesidad de un secador de lecho fluidizado mejorado que elimine sustancial o completamente los inconvenientes de la técnica.
Pueden encontrarse otros ejemplos de secadores de lecho fluidizado en los documentos de patente n° US 5279046 A, US 2014/208606 A1 , US 4419834 A , GB 1136395 A y US 2010/146814 A1.
Divulgación de información: las siguientes referencias se divulgan en el presente documento: Publicación de patente US n° 2007/0227417 - Aguayo; Patente US n° 6.163.981 - Nilsson; Patente US n° 3.012.331 - Oholm; Patente US n° 4.082.532 - Imhof; Patente US n° 4.194.971 - Beeckmans; Patente US n°. 4.419.834 - Scot; Patente US n° 5.947.261 - Baker; Patente US n° 6.142.291 - Schulze; Patente US n° 6.163.981, Patente US n° 8.590.695 - Moreno Rueda; Patente US n° 6.024.210 - Carrier. La divulgación de las referencias anteriores no constituye una admisión de la relevancia de cualquiera de las referencias o de cualquier parte de las mismas, y no se considerará que la misma sea concedida de ninguna manera.
Breve descripción de las figuras
Las figuras 1a y b muestran vistas laterales y de extremo de un secador.
La figura 2 muestra una vista múltiple del secador.
La figura 3 muestra una vista lateral del secador.
La figura 4 muestra una vista de extremo del secador.
La figura 5 muestra una vista lateral del secador con una vista ampliada de partes de la misma.
La figura 6 muestra el secador y los componentes de apoyo, los conductos, el soplador y el sistema de calefacción.
La figura 7 es una vista de los componentes de los conductos.
La figura 8 es una vista ampliada de la figura 7.
La figura 9 es una vista de los componentes de los conductos.
La figura 10 es una vista de los componentes de los conductos.
La figura 11 es una vista de los componentes del secador y de los conductos.
La figura 12 es una vista lateral y de extremo de un transportador.
La figura 13 es una vista de extremo del transportador.
La figura 14 es una vista lateral del transportador y las paletas.
La figura 15 es una vista de las paletas.
La figura 16 es una vista del mecanismo de accionamiento del transportador.
La figura 17 es una vista de extremo del mecanismo de accionamiento del transportador.
La figura 18 es una vista lateral del interior del secador.
La figura 19 es una vista de extremo del interior del secador.
La figura 20 es una vista de extremo del interior del secador.
La figura 21 es una vista del mecanismo de accionamiento del transportador.
La figura 22 es una vista lateral del secador.
La figura 23 muestra una vista lateral y de extremo del secador.
La figura 24 es una vista lateral del secador y una vista próxima de los brazos de accionamiento.
La figura 25 es una vista del sistema CIP.
La figura 26a es una vista del mecanismo de elevación.
La figura 26b es una vista del mecanismo de elevación.
La figura 26c es una vista de los miembros del bastidor y de los miembros de accionamiento del mecanismo de elevación.
La figura 27 es una vista lateral del secador.
La figura 28 es una vista del extremo del secador.
La figura 29 es una vista lateral del secador.
La figura 30 es una vista del lateral del secador.
La figura 31 es una vista lateral del secador.
La figura 32 es una vista del lateral del secador.
La figura 33 es una vista lateral del secador.
La figura 34 es una vista del interior del secador.
La figura 35 es una vista lateral del secador.
La figura 36 es una vista de extremo del interior del secador.
La figura 37 es una vista lateral del secador.
La figura 38 es una vista del extremo del secador.
La figura 39 es una vista lateral del secador.
La figura 40 es una vista del extremo del secador.
La figura 41 es una vista lateral del secador.
La figura 42 es una vista lateral del secador.
La figura 43 es una vista del extremo del secador y del interior de la misma.
La figura 44 es una vista desplegada de los paneles laterales del secador.
La figura 45 es una vista del fondo del transportador.
La figura 46 es una vista lateral y de extremo del transportador, y una vista desplegada de un panel lateral. La figura 47 muestra una vista múltiple de los componentes del secador.
La figura 48 es una vista de extremo del interior del secador.
La figura 49 es una vista del interior del secador.
La figura 50 es una vista del extremo del secador y de los soportes de conexión.
La figura 51 es una vista del extremo del secador.
La figura 52 es una vista del sistema de calefacción.
La figura 53 es una vista lateral del extremo de salida del secador.
La figura 54 es una vista de extremo del secador con la campana en posición elevada y bajada.
La figura 55 es una vista del interior del secador que muestra una paleta.
Descripción detallada de la invención
La invención se define en las reivindicaciones. En las Figuras, se muestra un secador de lecho fluidizado 10 en varios niveles de detalle. Como se muestra en la Figura 1, y con más detalle en las Figuras 2 y 3, el secador 10 está dividido en dos secciones principales interoperativas, un secador de etapa A 12, y un secador de etapa B 14. Los secadores 12, 14 tienen extremos de entrada 16/17, y extremos de salida 18/19 (respectivamente), en el que el extremo de salida 18 del secador de etapa A 12 está próximo y por encima del extremo de entrada 17 del secador de etapa B 14. Como muestra la flecha de flujo del producto en la Figura 1, el flujo general del producto es de derecha a izquierda, o desde el extremo de entrada 16 del secador 12 hasta el extremo de salida 19 del secador 14. Con referencia principalmente a las Figuras 2 y 3, cada secador 12, 14 generalmente incluye tres secciones, a saber, una campana 20, un lecho 22, y una bandeja 24 (cada una descrita en detalle a continuación). Varios miembros del bastidor 26 soportan los secadores 12, 14, de tal manera que el secador de la etapa A 12 es más alto que el secador de la etapa B 14 con el propósito de mantener el suministro del producto del secador 12 al secador 14. Los secadores 12, 14 son fluidizados por aire/gas a través de una pluralidad de puertos inferiores 28, y puertos superiores 30 alineados (como se describe más adelante); la orientación del flujo de aire es configurable, preferentemente el flujo de aire se mueve desde los puertos inferiores 28 a través del interior de los secadores 12, 14 y fuera de los puertos superiores 30. Esto crea una pluralidad de zonas fluidificadas dentro de los secadores 12, 14 que, como se describe más adelante, pueden ser controladas independientemente en función de las circunstancias de la producción.
Además, en la figura 2, los lechos 22 incluyen transportadores vibratorios (descritos en detalle a continuación), que son controlados por motores de accionamiento 32 y brazos de accionamiento 34, donde un eje 36 acopla el motor 32 a los brazos de accionamiento 34, y que están situados a ambos lados de cada sección de secado 12/14. Así, hay cuatro brazos de accionamiento 34 para cada sección de secado 12/14 (dos en cada lado), para un total de ocho brazos de accionamiento 34.
Los brazos telescópicos (gatos de husillo de 5 toneladas) 38 se extienden desde la base del bastidor del secador hasta los soportes 40 conectados a las campanas 20. Los brazos (gatos de husillo) 38 están interconectados para formar un conjunto de accionamiento de gatos con controles de rotación de gatos utilizados para subir y bajar mecánicamente las campanas 20 entre una posición cerrada y una posición elevada. El secador 10 puede funcionar en la posición cerrada, en la que las campanas 20 están muy cerca de los lechos 22, o en una posición abierta (o entre ambos) dependiendo de las características deseadas del flujo de aire, que se describen en detalle más adelante.
La figura 4 muestra una vista del extremo del secador 10, y en particular de un puerto 42 utilizado para ver el interior especialmente durante el funcionamiento. El puerto 42 puede estar cubierto con un material transparente como el Lexan, y los puertos pueden estar situados en el extremo de entrada 16 o en los extremos de salida 18/19 de los secadores 12/149 (o en cualquier otro lugar).
Como se ha mencionado, el secador 10 es un secador de lecho fluidizado. Las figuras 5 - 11 muestran los componentes de la invención relativos a la misma. Los secadores 12/14 incluyen una pluralidad de puertos inferiores 28 para recibir aire, que están situados en la parte inferior de las bandejas 24. Como se muestra en la figura 5, los conductos de entrada 44 se conectan a los puertos 28, 30 apropiados y el aire fluye desde los puertos de entrada a los de salida 28, 30 y por lo tanto a través del interior de los secadores 12/14.
La figura 6 muestra una realización de la invención en la que el aire fluye hacia los puertos inferiores 28 y sale por los puertos superiores 30. Como se muestra en la Figura 6, el aire se produce desde los sopladores de aire 46 hacia los conductos de entrada 44.
Además, los amortiguadores pueden estar ubicados dentro de los conductos que alimentan los puertos inferiores 28 o los puertos superiores 39 para proporcionar un control adicional sobre el flujo de aire entrante y/o saliente, y en particular para individualizar el flujo en cada puerto de entrada 28 o puerto de salida 30 y el segmento de secador al que da servicio. Las compuertas pueden ajustarse manualmente o también pueden controlarse electrónicamente. Se puede lograr un mayor control del flujo de aire en los puertos de entrada 28 cambiando la longitud de los conductos que alimentan el aire en los puertos. Por ejemplo, la adición de conductos adicionales y el trabajo de conductos cubiertos o en ángulo agudo se puede utilizar para adaptar el flujo de aire según sea necesario.
Además, el trabajo de conductos puede ser modificado para acomodar los componentes vibratorios del secador 10. En particular, como se describe en el presente documento, el secador incluye un lecho vibratorio 22, que da lugar a un movimiento vibratorio de la parte inferior del secador 10; sin embargo, realizando conexiones rígidas al lecho 22, todo el secador 10 puede vibrar. En cualquiera de los dos casos, los conductos que se conectan a los puertos inferior y superior 28, 30 deben estar fijados de forma móvil a los mismos. En particular, una carcasa flexible puede fijarse a los puertos 28, 30 para permitir que el movimiento del secador 10 no afecte a los conductos rígidos.
Alternativamente, un anillo 202 puede ser insertado en los puertos 28, 30 y la carcasa insertada en el anillo 202 (ver Figura 54 - que muestra la campana 20 en la posición abierta y cerrada por lo que el anillo 202 se mueve a lo largo de los conductos según sea necesario). De esta manera, los conductos rígidos pueden insertarse en los anillos 202 y los componentes vibratorios harían que los anillos 202 se movieran sobre los conductos. Incluso si la parte superior del secador 10 no vibra, los anillos 202 pueden utilizarse para permitir que la campana 20 se mueva hacia arriba y hacia abajo, donde el anillo 202 se movería sobre los conductos rígidos. El anillo 202 es más adecuado si está compuesto por un material como plástico, fibra de vidrio, teflón, Peek, Viton, o cualquier material alternativo que facilite un movimiento suave sobre los conductos, que pueden estar compuestos por metal, como acero inoxidable, o resina de alta temperatura o fibra de vidrio, y similares.
La figura 6 muestra de forma más particular los componentes mecánicos de los aspectos fluidificados de la invención. En particular, los sopladores de aire 46 generan una corriente de aire que conduce a una unidad de calefacción (intercambiadores de calor) 48. El aire calentado puede utilizarse a continuación para calentar el producto con fines de cocción, deshidratación, secado, pasteurización, esterilización o eliminación de patógenos. El aire se desplaza a través de las bobinas de calefacción 50 situadas en el centro de los conductos de la unidad de calefacción 48. A continuación, el aire se desplaza a través de los conductos de entrada 44 hacia los puertos inferiores 28. Los conductos de entrada 44 se dividen en dos partes (véase la figura 5 o 7), de modo que un soplador de aire 46 alimenta dos puertos inferiores 28. De esta manera, como se muestra con más detalle en la figura 7, seis sopladores de aire 46 pueden alimentar doce puertos inferiores 28 en los secadores 12/14 (ocho puertos están situados en la parte inferior de la bandeja 24 del secador de etapa A 12 y cuatro puertos en la parte inferior de la bandeja 24 del secador de etapa B).
El conducto de aire de retorno 52 está unido a los puertos superiores 30 del secador, y conduce a un separador ciclónico 54. Los separadores ciclónicos 54 utilizan aire rotatorio de alta velocidad para separar las partículas presentes en la corriente de aire procedente de los secadores 10. El aire fluye en un patrón helicoidal, comenzando en la parte superior (extremo ancho) del ciclón 54 y terminando en el extremo inferior (estrecho). El aire sale a continuación del ciclón 54 en una corriente recta a través del centro del ciclón 54 y por la parte superior. Las partículas más grandes o más densas en la corriente rotatoria tienen demasiada inercia para seguir la curva cerrada de la corriente a medida que rota alrededor del interior del ciclón 54, y golpean la pared del ciclón 54, y luego caen al fondo del ciclón 54 donde pueden ser eliminadas. Además, a medida que el flujo rotatorio se mueve hacia el estrecho extremo inferior del ciclón 54, el radio de rotación de la corriente se reduce, separando así partículas cada vez más pequeñas. Los conductos de aire de retorno 52 devuelven el aire desde dos puertos superiores 30 a cada ciclón de aire 54. Desde allí, un conducto adicional 56 devuelve el aire desde la parte superior de los ciclones 54 a la entrada de succión del soplador 46 para que vuelva a entrar en el secador 10 como se acaba de describir. También se muestra en las figuras 6 y 7 un intercambiador de calor 112 para el sistema CIP que se describe a continuación.
La figura 7 muestra la disposición en planta de todo el secador 10, en la que seis sopladores 46 y seis ciclones 54 se conectan a los doce puertos de entrada y superiores 28/30. Las figuras 8-11 muestran vistas adicionales de los equipos auxiliares del secador mostrados en las figuras 6-7. En particular, la red de conductos de entrada 44 se divide en el punto indicado por la flecha 47 (véase la figura 7), que luego alimenta dos puertos inferiores 28. Del mismo modo, los ciclones 54 reciben aire de dos puertos superiores 30 que se unen en el punto indicado por la flecha 49 (véase la figura 7). Las figuras 8-11 muestran otras vistas de los componentes de tratamiento del aire para mayor referencia.
La Figura 12 muestra el transportador de arrastre 58 del secador de la Etapa B 14 donde el extremo de descarga del transportador 58 se muestra en la imagen del lado izquierdo, y la imagen del lado derecho muestra una vista en sección transversal del transportador (el transportador de la Etapa A es idéntico excepto en longitud). La figura 12 incluye una flecha por encima de la vista en sección transversal para mostrar la dirección del transportador de arrastre 58 a medida que mueve el producto, que es de derecha a izquierda como se aprecia en la figura 12.
El transportador de arrastre 58 está situado en los lechos 22 del secador de etapa A 12 y del secador de etapa B 14. El transportador de arrastre 58 (vista transversal ampliada del extremo mostrada en la figura 13) es impulsado por una transmisión de cadena que comprende una pista de cadena superior 60 y una pista de cadena inferior de retorno 62 que proporciona una pista continua para la cadena 64 (véase la figura 16). Los ejes están situados en ambos extremos del transportador 58, e incluyen un eje superior 66 y un eje inferior 68 en el extremo de salida del transportador 58, y un único eje 70 en el extremo de entrada del transportador 58 (véase la figura 29). El eje superior 66 se acopla a un motor de accionamiento 78 (figura 16), que hace rotar el eje 66 acoplando un engranaje que mueve la cadena 64 (figura 22).
Una pluralidad de soportes de paletas 72 (Figura 19) están espaciados a lo largo de la longitud de la cadena 64 (Figura 17) y fijados a la misma. Las paletas 74 están realizadas preferentemente de un material como la polieteretercetona (PEEK) y se fijan a los soportes de paleta 72. También pueden utilizarse otros materiales adecuados y similares.
La figura 18 muestra el interior del lecho 22, que comprende un fondo perforado 80. Las perforaciones permiten que el aire que se desplaza por el secador 10 a través de los diversos puertos 28, 30 penetre a través del fondo 80 e impacte directamente sobre el producto que se encuentra en el mismo, fluidificando así el producto que se desplaza por el transportador 58. Los paneles laterales 82 están fijados a cada lado del lecho 22, y en combinación con el fondo perforado 80 forman un canal, que se ajusta a la forma de las paletas 74. Por encima del panel lateral 82 se encuentra un panel lateral superior 83. El interior del lecho 22 comprende además una pluralidad de miembros de soporte 84, algunos de los cuales son rectos y se extienden entre los lados del lecho 22, mientras que otros tienen generalmente forma de U y se conectan por encima del riel superior de la cadena 60. Estos últimos miembros 84 incluyen una sección vertical que se extiende por encima del lecho, pero no hasta el punto de interferir con el desplazamiento de la campana 20 cuando se desplaza entre las posiciones elevada y bajada. Los miembros de soporte 84 se unen a los paneles laterales 82, 83. Los miembros en forma de U se extienden lo suficiente por encima del fondo perforado 80 para permitir que las paletas 74 pasen por debajo en el recorrido de vuelta al extremo de entrada del secador aplicable 12/14, sin interferir con el mismo. Las barras de soporte rectas 84 están situadas entre las pistas de cadena superior e inferior 60, 62, lo que sitúa a las barras 84 entre el recorrido de las paletas 74. Otras barras de soporte 84 están situadas entre los ejes 66, 68 en los extremos de los secadores 12, 14 (como se muestra en las figuras 20-22). En las Figuras 19-22 se muestran otros detalles del transportador 58, a modo de referencia.
Las figuras 23 y 24 muestran los componentes vibratorios del secador 10. Los brazos de accionamiento 34 se extienden hacia arriba desde una plataforma situada debajo del secador para conectarse con el lecho 22. Los motores de accionamiento 32 se conectan a los brazos 34 a través del acoplamiento de los ejes 36. Los ejes 36 se extienden por debajo del secador 10 y se conectan a los brazos de accionamiento 34, que están situados a ambos lados de las secadors. Los brazos de accionamiento 34 se conectan a el lecho 22 con una placa circular 92 que está atornillada a el lecho 22. Los brazos de accionamiento 34 mueven el lecho 22 de un lado a otro, verticalmente de un lado a otro (como se muestra en las figuras 23, 24), por lo que los motores de accionamiento 32 mueven los brazos 34 rápidamente de un lado a otro, así como correspondientemente hacia arriba y hacia abajo.
La figura 25 muestra la carcasa 94 que se conecta a la bandeja 24, que forma parte de un sistema de limpieza in situ (CIP) utilizado para limpiar y/o esterilizar los componentes internos y las superficies del secador 10. El sistema CIP utiliza una pluralidad de bombas, tanques de almacenamiento, válvulas y enclavamientos (no mostrados) para introducir una solución de limpieza adecuada en el secador 10, eliminando así la necesidad de limpieza manual y/o desmontaje de los secadores 10 en relación con la misma. Además, la figura 6 muestra conexiones CIP adicionales 95 situadas en la campana 20 (mostrando la manguera flexible cuando la campana 20 está en posición abierta y cerrada).
Las figuras 26A, 26B y 26C muestran en detalle las características telescópicas de un gato de husillo 38 que eleva y baja la campana 20. Los gatos de husillo 38 incluyen un brazo exterior estacionario 95, y un brazo interior móvil 96. El brazo interior 96 es impulsado hacia arriba y hacia abajo por la acción de un engranaje helicoidal 100 que actúa sobre un husillo de elevación interno 98 (roscas no mostradas). Las roscas del husillo de elevación 98 encajan con las roscas del interior del brazo interior 96. Como el husillo de elevación 98 rota pero no se mueve verticalmente, el brazo interior 96 se mueve hacia arriba o hacia abajo dependiendo de la dirección de rotación del husillo de elevación 98. Los conductos de grasa 97 están situados en el interior del brazo interior 96, para proporcionar un medio para lubricar el gato de husillo 38. El lubricante se introduce a través de los puertos 99 en la parte superior del gato de husillo 38. Un collar 102 se fija al soporte 40, que a su vez está fijado a la campana 20. De esta manera, el movimiento del gato de husillo 38 opera para conducir la campana 20 entre la posición abierta y cerrada. Un medio de fijación 104 se utiliza para asegurar la carcasa 94.
Un bloque de carcasa 101 contiene un engranaje helicoidal 100 situado dentro del bloque de carcasa 101 que hace rotar el husillo de elevación 98. Las figuras 26B y 26C muestran los componentes que unen operativamente el gato de husillo 38. En particular, en la base del secador 10, se encuentra un motor de accionamiento 103 que proporciona energía a los componentes que mueven el gato de husillo 38. El motor de accionamiento 103 está conectado operativamente a dos engranajes de accionamiento 105, y a una serie de ejes de accionamiento que se interconectan a la pluralidad de gatos de husillo 38. En el lado opuesto al motor de accionamiento 103 (como se aprecia en la figura 26B), las conexiones eléctricas entre los gatos de husillo 38 más a la izquierda se desplazan a través del conducto 109. Una fuente de alimentación 111 se conecta a un interruptor de límite 113 para controlar la posición de los componentes que mueven los gatos de husillo 38 hacia arriba y hacia abajo.
La figura 26C muestra en funcionamiento la carcasa 115 que cubre y protege los componentes descritos anteriormente.
El siguiente conjunto de Figuras muestra varias vistas del secador 10 identificando primero un área general en una Figura que muestra todo el dispositivo, y luego proporcionando una vista cercana del área resaltada/rodeada. En particular, la figura 27 destaca el extremo de salida 19 del secador de fase B 14. La figura 28 muestra la misma vista, pero desde el otro lado que se muestra en la figura 27. En esta vista, la bandeja 24 es visible, así como la interfaz entre el lecho 22 y la bandeja 24 situada por debajo La bandeja 24 incluye el fondo perforado 80 (que se encuentra por encima y dentro de la bandeja 24), permitiendo así que los componentes vibratorios muevan la bandeja 24 y el fondo 80, sin mover el transportador de arrastre 58 (Figura 33) y sus componentes asociados.
Las Figuras 29 y 30 muestran la interfaz entre los secadores de la Etapa A 12 y la Etapa B 14 (de nuevo la Figura 30 está orientada en el lado opuesto al mostrado en la Figura 29). Como puede apreciarse, el secador de la etapa A 12 está situado por encima del secador de la etapa B 14, en el que el producto cae desde el secador de la etapa A 12 al secador de la etapa B 14 cuando el producto llega al final del transportador 58 en el secador de la etapa A 12.
Las figuras 31 y 32 muestran una vista cercana de la intersección de los lechos 22 de los secadores de etapa A y B 12, 14 (la figura 32 es desde el lado opuesto al mostrado en la figura 31). Se muestra el eje único 70 del transportador de arrastre 58.
Las figuras 33 y 34 muestran el interior del lecho 22 del secador de etapa B 14, que incluye una vista de las paletas 74 que se desplazan a lo largo de la pista de la cadena superior 60. También se muestran los miembros de soporte 84 ubicados dentro del lecho 22.
Las figuras 35 y 36 muestran el interior del lecho 22 del secador de etapa A 12 (la figura 35 es una vista lateral y la figura 36 una vista de extremo de la misma porción). Los miembros de soporte 84 están espaciados a lo largo del lecho 22, y por encima de las paletas 74, que se desplazan a lo largo de la pista de cadena superior 60. El fondo perforado 80 también puede apreciarse por debajo de las paletas 74.
Las figuras 37 y 38 muestran el extremo de entrada 16 del secador de etapa A 12. Un conducto de entrada 106 está situado en el extremo superior de la campana 20. El producto se introduce a través del conducto de entrada 106 situado en la parte superior. A continuación, el producto cae sobre el fondo perforado 80 para entrar en contacto con las paletas 74 del transportador de arrastre 58 y moverse a través del mismo. También se muestra el eje único 70 en el extremo de entrada 16 del secador de etapa A 12.
Las figuras 39 y 40 muestran una vista similar a la mostrada en las figuras 37 y 38. El puerto de alimentación 106 se muestra más claramente desde abajo
Las figuras 41 y 42 muestran una vista lateral del secador de etapa B 14. Se muestra el motor de accionamiento 78, que se conecta al eje superior 66, y proporciona energía a las cadenas 60, 62 que mueven las paletas 74. También se muestran los brazos telescópicos y los soportes de conexión 40 que suben y bajan la campana 20.
La figura 43 incluye dos vistas que muestran la ubicación del fondo perforado 80, que se encuentra por encima y dentro del fondo del lecho 22. Como se ha señalado, los elementos vibratorios mueven la bandeja 24 a lo largo del lecho 22, que incluye el fondo perforado 80, pero los elementos situados por encima del fondo perforado 80 (como el transportador 58) no se mueven en respuesta a los elementos vibratorios.
La Figura 44 muestra vistas de partes del secador de etapa A 12. La Figura superior muestra una vista desplegada del lecho 22, que se compone de chapas de metal que se doblan a lo largo de las líneas mostradas en la Figura. A la derecha de la figura superior se muestra una vista en sección transversal. El lecho 22 se compone de dos lados que se acoplan entre sí para formar el lecho 22 completo. La figura central muestra una vista lateral del fondo perforado 80 del secador de etapa A 12 (en particular, cómo el fondo 80 está compuesto por segmentos de paneles alineados). La figura inferior muestra el fondo curvado 110, que también puede apreciarse en la figura 38.
La figura 45 muestra el fondo perforado 80 desde las vistas lateral y superior. La Figura de la izquierda muestra una vista lateral del fondo 80. La figura del medio muestra el fondo 80 antes de ser doblado en su forma completa. La figura de la derecha muestra la zona perforada (los lados plegados del fondo 80 no están perforados). Las figuras superior e inferior muestran diferentes segmentos de paneles que se unen para formar el fondo 80, y que son de diferentes longitudes.
La Figura 46 muestra el transportador 58 en la parte superior. La parte inferior de la Figura 46 muestra los paneles laterales 82, 85 que están próximos al transportador 58. El panel lateral 82 está situado entre las pistas de cadena superior e inferior 60, 62 y proporciona un soporte estructural para mantener unido el transportador. Los paneles laterales son también la superficie a la que se fijan los miembros de soporte 84. La parte inferior del panel inferior de la figura 46 muestra vistas laterales desplegadas de los paneles laterales 82, y una parte inferior del panel lateral 85 que se extiende hasta los extremos de salida 18/19 de los secadores 12, 14 para acomodar la salida del producto de los transportadores 58.
La figura 47 muestra en el panel superior una vista lateral del fondo perforado 80 (en particular cómo se alinean los paneles del fondo 80) para el secador de etapa B 14 (esencialmente igual a las partes de la etapa A mostradas en la figura 44). El panel inferior de la figura 47 muestra el fondo perforado 80 del secador de la etapa B 14, que es esencialmente el mismo que el del secador de la etapa A 12.
La figura 48 muestra el fondo 80 perforado del secador de etapa B 14.
La figura 49 muestra la ubicación del panel lateral 83, que se encuentra entre las pistas de cadena superior e inferior 60, 62. También se muestran vistas laterales desplegadas de los paneles laterales 82, y una porción inferior del panel lateral 85 que se extiende hasta los extremos de salida 18/19 de los secadores 12, 14 para acomodar la salida del producto de los transportadores 58 (esencialmente lo mismo que las partes de la etapa A mostradas en la figura 46).
Las figuras 50 y 51 muestran la ubicación de varios soportes 108, así como un panel inferior curvado 110 que se encuentra en los extremos de entrada 16 del secador de la etapa A 12 que ayuda a canalizar el producto hacia el transportador 58.
A continuación, se describirá el funcionamiento del secador en referencia a las Figuras y a la descripción expuesta anteriormente. El secador comprende un aparato mecánico para transportar una pieza o producto a través de un secador de lecho fluidizado. El producto puede incluir productos alimenticios, minerales como finos de carbón/carbón, arena, nutracéuticos, medicamentos, residuos biológicos, residuos municipales y domésticos, biomasa o los llamados "residuos verdes", y/o una variedad de otros materiales industriales, agrícolas o de construcción. En particular, con referencia a los productos alimentarios, el secador puede utilizarse en combinación con otros equipos para procesar productos alimentarios como las patatas utilizadas para hacer aperitivos, en cuyo caso el secador se utilizaría con otros equipos como un emulsionador, un escaldador, una unidad de tratamiento de enzimas y similares. La invención puede procesar también otros tipos de alimentos, y puede utilizarse para secar alimentos procesados como se ha descrito anteriormente, o simplemente para deshidratar alimentos secos que no han sido procesados posteriormente.
Se emplea un transportador de arrastre con paletas transportadoras uniformemente espaciadas unidas a una cadena continua accionada por un motor de frecuencia variable. La invención es de particular aplicabilidad en el caso de piezas de baja densidad donde el movimiento caótico del aire puede interrumpir o invertir el flujo ordenado de las piezas a través del secador.
Un transportador de arrastre está montado dentro del lecho de un secador de lecho fluidizado de manera que las paletas de arrastre montadas en la cadena rotan continuamente, pasando la mitad del tiempo en contacto con el lecho vibratorio y la otra mitad del tiempo en un ciclo de retorno sobre el lecho. El aparato puede montarse en el propio lecho vibratorio, en cuyo caso las paletas, junto con el conjunto de la cadena y las estructuras de soporte y ruedas dentadas relacionadas, se mueven coherentemente con el lecho. Alternativamente, puede montarse de manera que la mayoría de los componentes del transportador estén aislados vibracionalmente del lecho vibratoria, en cuyo caso las paletas deben ir por encima del lecho sin tocarla a una elevación al menos un poco mayor que la amplitud de la carrera vibratoria, pero lo suficientemente cerca como para que no se forme un espacio sustancial por debajo del cual el producto pueda deslizarse bajo las paletas. En cualquiera de los dos casos es deseable que el motor de accionamiento del transportador esté fijado a un soporte no vibratorio, para prolongar la vida útil del motor. El espacio entre las dos cadenas a cada lado del transportador puede mantenerse y estabilizarse mediante el uso de barras transversales. En un diseño alternativo, el espacio puede ser mantenido por las propias paletas rígidas, aumentando así la capacidad y simplificando la limpieza al eliminar la necesidad de barras transversales.
El espacio óptimo entre las paletas a medida que avanzan por el secador es un parámetro importante que debe optimizarse en función de la naturaleza del producto. Si las paletas están demasiado juntas, cualquier variación en la densidad del flujo se magnificará dentro de las celdas creadas entre las paletas, lo que puede crear un secado desigual. Si las paletas están demasiado separadas, por tanto las paletas son ineficaces para transportar el producto. En la realización preferente de la invención, para los transportadores de 2,43 m (8 pies) de longitud y 0,30 m (1 pie) de ancho, tres paletas espaciadas uniformemente produjeron los resultados preferidos (de esta manera, al menos una paleta está involucrada en en el producto en cualquier momento dado).
El diseño de la invención también tiene la ventaja de secar eficazmente el producto que tiende a agruparse durante el proceso de secado. En particular, algunos productos en el secador tienden a separarse, lo que promueve un secado eficiente; sin embargo, para los tipos de productos húmedos que tienden a aglutinarse, la presente invención permite que el producto aglutinado se mueva más lentamente en el transportador, dando así a los productos aglutinados más tiempo para secarse y separarse y luego avanzar a una velocidad convencional.
Una variable adicional es la capacidad del secador para adaptarse a un producto dado. Además, los cambios en el espaciado de las celdas de las paletas basados en las diferencias en la naturaleza del producto pueden minimizarse manipulando los tiempos y la temperatura de secado, que actúan como factores de compensación.
La altura de las paletas es también una variable importante. Si las paletas son demasiado cortas, el producto puede saltar hacia delante o hacia atrás sobre una paleta, lo que provoca un secado inconsistente del producto. Por el contrario, la necesidad de que las paletas estén unidas a un circuito cerrado en el que la mitad de las paletas en cualquier momento estén en un ciclo de retorno pone un límite funcional a su altura máxima.
En la realización preferente de la invención, y como se muestra en las Figuras, las paletas tienen una forma que coincide con el contorno del fondo perforado y los lados no perforados para raspar el fondo y los lados del canal entre ellos, creando así un sistema de autolimpieza.
Las paletas pueden ser construidas de varios materiales, dependiendo de la temperatura del secador, que incluye teflón, acero inoxidable, y otros materiales que sean capaces de aguantar la temperatura y las tensiones vibratorias. En una realización de la invención, las paletas están realizadas de poliéteretercetona (PEEK).
En otras realizaciones, las paletas están realizadas de acero inoxidable y están recubiertas con una sustancia como el teflón o un revestimiento cerámico para interactuar adecuadamente con el producto, y tienen un rascador de Viton de 19,05 a 25,40 mm (% -1") en el extremo que toca el lecho del secador (para actuar como una escobilla de goma y para evitar el metal sobre el metal cuando el lecho del secador se mueve), y una placa de respaldo para asegurar el Viton a la paleta. En otra realización, las paletas están realizadas de acero inoxidable (recubiertas de teflón o cerámica) con un rascador 204 realizado de PEEK en la parte inferior, instalado sobre 2 o 3 pernos, o tantos como se desee, con ranuras en los soportes de las paletas 72 que permitan que el rascador 204 se mueva hacia arriba y hacia abajo con la carrera vibratoria del lecho del secador, mientras que los soportes de las paletas 72 permanecen fijos.
En funcionamiento, el producto se introduce en el secador de la fase A a través del puerto de alimentación. El producto cae sobre el fondo perforado y es transportado desde el extremo de entrada del secador de la etapa A hasta el extremo de salida en la dirección indicada en la figura 1. Las paletas, los componentes vibratorios y el flujo de aire fluidizado se combinan para mover el producto en dicha dirección. El producto sale del secador de la fase A por el extremo de salida y cae en el extremo de entrada del secador de la fase B, donde se transporta de forma similar hasta el extremo de salida del secador de la fase B, momento en el que se completa el proceso de secado. Los secadores de las fases A y B están divididos en un número de zonas a través de las cuales el aire se dirige desde abajo hacia arriba a través del secador. Se pueden crear flujos zonales separados en función de las condiciones y circunstancias manipulando los sopladores de aire y las unidades de calefacción. Esto puede utilizarse para garantizar que el producto se encuentre en una condición de fluidificación estable durante todo el proceso. En funcionamiento, el aire calentado fluye entre los puertos, pero también se introduce aire en el secador desde el hueco entre la campana y el lecho, lo que también sirve para crear un efecto de fluidificación estable. Los sensores de temperatura se colocan en varios lugares para garantizar unas condiciones de calefacción adecuadas. Por ejemplo, se pueden colocar sensores en el lecho, en el retorno y en las corrientes de aire de entrada, para proporcionar información y control de la temperatura en tiempo real.
La figura 52 muestra el sistema de calefacción de fluido térmico 112 de la presente invención. El sistema 112 proporciona un procedimiento indirecto para calentar el aire utilizado en el secador 10, calentando un fluido térmico que luego se transporta a través de tuberías a las bobinas de calefacción 50 contenidas en las unidades de calefacción 48. De esta manera, cualquier partícula, contaminante o polución asociada a la etapa de calefacción está alejada del secador 10 y de la corriente de aire utilizada en el mismo. Así, tales elementos no pueden contaminar ningún producto procesado en el secador 10, lo que es especialmente importante cuando el producto es alimentario. Otra de las ventajas del uso del calor a distancia es que los elementos de calefacción pueden alojarse por separado, lo que facilita la filtración de contaminantes, partículas o gases nocivos resultantes del uso de los mismos.
En particular, el sistema 112 comprende un depósito de fluido térmico 114 que almacena el fluido térmico utilizado por el sistema 112, y un quemador 116 donde se calienta el fluido. El depósito 114 se asienta sobre una plataforma 134 que se mantiene en su lugar mediante soportes 136. La elevación del depósito 114 y el mantenimiento del fluido en el mismo ayuda a mantener la presión en el sistema 112, sin embargo, también se proporciona una bomba de fluido térmico refrigerada por ventilador 144 que es la principal fuente de presión en el sistema 112.
El depósito 114, en la realización preferente de la invención, comprende un tanque presurizado. Los tanques externos de presión (no mostrados), preferiblemente conteniendo nitrógeno, se utilizan para cubrir el fluido térmico con un gas inerte y así prevenir la condensación y la oxidación (también previene la entrada de humedad en el tanque). Los tanques externos se conectan a válvulas en la parte superior del depósito 114. También se proporcionan válvulas de alivio en las líneas del tanque presurizado.
El fluido circula hacia los serpentines de calefacción 50 a través de una línea de retorno del sistema de fluido 118, y una línea de entrada del sistema de fluido 130. Además, una bomba 113 (mostrada en la figura 6) ayuda a mover el fluido térmico entre las bobinas de calefacción 50 y el sistema 112. La línea de retorno 118 recibe el fluido de las bobinas 50 a través de las tuberías, y el fluido se envía a las bobinas 50 a través de la línea de entrada 130. El fluido se desplaza hacia y desde el depósito 114 y hacia una línea de entrada del quemador 124 a través de la línea de entrada del depósito 120 y una línea de salida del depósito 122, ambas líneas incluyen válvulas situadas debajo del depósito 114 que pueden abrirse y cerrarse según sea necesario.
El quemador 116 se alimenta preferentemente de gas natural que se introduce en el sistema a través de la entrada de gas natural 132 (alternativamente, se puede utilizar fuel-oil, GLP u otras fuentes de energía; se puede introducir más aire en el quemador 116 para mejorar la combustión). El quemador 116 incluye (internamente) una serie de serpentines de combustión alimentados por gas que se encienden y transfieren calor a una serie de serpentines de fluido a través de los cuales se mueve el fluido térmico, permitiendo que el aire calentado transfiera calor al fluido térmico. Un soplador de aire forzado 148 proporciona aire de combustión al quemador 116. El quemador 116 incluye una chimenea de escape 138, a través de la cual se ventilan el aire caliente y los gases de combustión. Debido a que el sistema 112, incluyendo el quemador 116, está ubicado a distancia del secador 10, los subproductos del escape no pueden contaminar ningún producto que se esté procesando en el secador. Esto también ayuda a proporcionar acceso para filtrar y eliminar los elementos dañinos de la corriente de escape, de nuevo sin interferir con el secador.
Además, el depósito incluye un drenaje 140, un mecanismo de control de nivel de fluido 142 (ubicado parcialmente en el depósito), una válvula de protección contra incendios 143, y una juntas de expansión 146 que están ubicadas en varios puntos para permitir la expansión y contracción del sistema de tuberías de conexión y otras tuberías como resultado de la operación.
Otras realizaciones de la presente invención incluyen una represa de producto 200 (véase la figura 53). La represa 200 comprende una superficie plana, y preferiblemente curvada, colocada cerca del extremo de salida de uno o ambos transportadores. La represa 200 estaría inclinada en un ángulo por encima del transportador de entre 0 y cerca de 90 grados, pero preferiblemente en algún lugar en el rango medio del mismo. El producto que se desplaza por el transportador se movería hacia arriba de la represa 200 y caería sobre el borde al ser empujado por el producto entrante o, más preferiblemente, al ser barrido de la represa 200 por la paleta al completar su desplazamiento a lo largo del transportador y comenzar su ciclo de retorno. Por esta razón, preferiblemente, la represa 200 está curvada para adaptarse a la trayectoria de la paleta. La represa 200 puede variar tanto en anchura como en altura, pudiendo extenderse a lo largo de toda la anchura del transportador (de lado a lado), o tener una anchura inferior a la anchura total del transportador, de forma que sólo una parte del producto se encuentre con la represa 200. La represa 200 proporciona un control adicional sobre el producto existente en el secador, y puede configurarse como se describe en el presente documento en función del tipo de producto y de los requisitos de procesamiento. El ángulo de la represa de producto puede estar predeterminado tal como se instala o la represa de producto 200 puede construirse de manera que su ángulo pueda ajustarse manual o electrónicamente, según sea necesario.
Otra realización de la presente invención comprende el uso de boquillas de aire para abordar el problema de la aglomeración de productos. Se pueden instalar varillas entre las paredes laterales del secador y por encima del transportador, y una o más boquillas de aire unidas a la varilla o varillas. Las boquillas de aire pueden activarse para desprender el producto según sea necesario. Las boquillas de aire pueden instalarse con o sin varilla y/o de cualquier manera posible. Pueden instalarse en filas o en círculos o de forma aleatoria o cualquier combinación de las mismas. Las boquillas de aire también pueden instalarse en las paredes de cada lado de cada secador. Las boquillas pueden instalarse en cualquier secador o en cualquier etapa de cocción de un secador o en todos los secadores de un sistema de secadores múltiples y en todas las zonas de secado o en cualquier combinación de las mismas. La combinación del aire descargado por las boquillas y el que se mueve tanto hacia arriba como hacia abajo a través del secador puede disgregar eficazmente los aglomerados, así como ayudar a un secado más eficiente del producto. Las boquillas pueden inclinarse en cualquier ángulo hacia delante, hacia atrás, hacia los lados o en cualquier combinación de los mismos, y se pueden instalar múltiples barras o procedimientos de instalación alternativos dentro del lecho del secador. La temperatura del aire (u otro gas) descargado por las boquillas también puede variar, ya sea enfriado, ambiente o calentado. La temperatura del aire descargado por las boquillas puede regularse y controlarse de forma automática, electrónica o manual. Cualquier fuente de calor o dispositivo disponible puede utilizarse para calentar o enfriar la temperatura del aire descargado por las boquillas. En realizaciones preferentes, cuando se desea la descarga de aire calentado preferentemente a las temperaturas deseadas, la misma fuente de calor que proporciona el aire calentado necesario a los secadores puede utilizarse para calentar el aire descargado desde las boquillas. Además, las boquillas de aire pueden funcionar a una presión constante, variada o pulsada, dependiendo de la naturaleza del producto y su tendencia a aglomerarse o de las condiciones de secado deseadas. El choque del aire descargado desde las boquillas en cualquier combinación de presión, ángulo, dirección, temperatura y coordinación deseada entre boquillas con el aire descargado desde el lecho o paredes del secador u horno, o en ciertas realizaciones el techo del secador u horno, causará una conmoción disruptiva. Esta conmoción disruptiva creada de la manera descrita en el presente documento o por cualquier medio factible dentro del secador u horno romperá los aglomerados o coagulaciones, y ayuda a lograr mejores condiciones de secado. La conmoción disruptiva tiene muchos beneficios adicionales. Por ejemplo, la conmoción disruptiva puede reducir el tiempo de secado (el tiempo de permanencia) de cualquier sustancia que se esté secando o cocinando debido a la creación de unas condiciones de secado más eficientes dentro del secador/horno. El aire caliente en el interior del secador/horno se utiliza más eficientemente como resultado de la conmoción disruptiva, ya que el aire caliente es más abundante y/o entra más rápidamente en contacto con la superficie del material que se está cocinando o secando antes de la descarga del secador/horno.
Aunque las diversas realizaciones de la invención se han descrito en referencia a las Figuras, la invención no está limitada a las mismas. A menos que se defina lo contrario, todos los términos técnicos y científicos utilizados en el presente documento tienen el mismo significado que comúnmente entiende una persona con conocimientos ordinarios en la técnica al que pertenece la presente invención. Aunque se pueden utilizar procedimientos y materiales similares o equivalentes a los descritos en el presente documento en la práctica o prueba de la presente invención, a continuación se describen procedimientos y materiales adecuados. Todas las publicaciones, solicitudes de patentes, patentes y otras referencias mencionadas en el presente documento se incorporan por referencia en su totalidad en la medida permitida por la ley y los reglamentos aplicables. En caso de conflicto, la presente memoria, incluidas las definiciones, prevalecerá.
La presente invención puede plasmarse en otras formas específicas sin apartarse del espíritu o los atributos esenciales de la misma, y por lo tanto se desea que la presente realización se considere en todos los aspectos como ilustrativa y no restrictiva, haciéndose referencia a las reivindicaciones adjuntas en lugar de a la descripción anterior para indicar el alcance de la invención. Las presonas con conocimientos ordinarios en la materia que tomen en consideración la divulgación podrán realizar modificaciones y variaciones en la misma sin apartarse del alcance de la invención. Por ejemplo, la dirección del flujo del aire que se mueve entre los puertos superior e inferior puede invertirse con respecto al flujo descrito anteriormente. La dirección del flujo puede ir de los puertos inferiores a los superiores, o en la dirección opuesta. El flujo puede alterarse de una zona a otra, por ejemplo, una de cada dos zonas puede ir hacia arriba y las otras hacia abajo.
Además, otras variaciones dentro del alcance de la presente invención consisten en el uso de calefacción directo en lugar de calefacción indirecto. Se puede incluir un horno, o un dispositivo similar, en el secador, eliminando así los elementos y componentes de calefacción indirecto. El horno puede ser alimentado por electricidad, gas natural, fuel oil, o cualquier otra fuente de calefacción adecuada.
El número de zonas de calefacción puede variar y variará. El secador podría tener una zona, o muchas zonas, en cuyo caso el número de puertos puede y variará también. El tamaño y la forma de los puertos variarán igualmente. Puede haber un puerto o docenas de puertos. Los puertos pueden ser redondos, cuadrados o de cualquier otra forma, y pueden funcionar en serie o en paralelo.
Los ciclones pueden aumentarse añadiendo aparatos de filtrado adicionales, como filtros HEPA, uno o varios filtros. También pueden utilizarse otros filtros particulares. Los filtros pueden añadirse en cualquier punto del ciclo de aire (es decir, en los puertos de entrada, en los puertos de salida y en parte de los ciclones, o en cualquier otro punto del bucle de flujo de aire).
El tamaño y la forma dimensional de los secadores pueden variar y lo harán. La invención no se limita a ningún tamaño o forma particular. Los secadores pueden variar en longitud. Además, la invención puede comprender un solo secador, o múltiples secadores configurados en etapas en serie, donde un secador alimenta a otro; o bien, los secadores pueden ser configurados en paralelo teniendo uno o más secadores en una serie de líneas paralelas. Mientras que la dirección de la vibración de la presente invención se describe como en línea con el movimiento del transportador, la invención no está limitada. La vibración puede ser en cualquier dirección, incluyendo la circular, angular, o alguna combinación de las anteriores. En particular, la vibración es útil para romper los aglomerados y puede utilizarse para ralentizar, retroceder o invertir el movimiento de los aglomerados a fin de permitir un secado y una disolución adicionales de los mismos.
Además, el producto puede introducirse en el secador de diversas maneras. El producto puede ser alimentado a mano, o alimentado con un transportador, o un dispositivo de vibración o agitación para ayudar a romper los aglomerados de producto.
Además, el secador puede funcionar en modo de alimentación continua o por lotes. En el modo de alimentación continua, el transportador y las paletas se mueven constantemente y transportan el producto desde el extremo de entrada hasta el extremo de salida. Alternativamente, el secador puede funcionar en modo de lote, donde el transportador se mueve durante un ciclo de alimentación para permitir el llenado del transportador con el producto. A continuación, el transportador se detendría, al igual que la alimentación, para permitir el procesamiento del producto. Una vez finalizado el procesamiento, el transportador mueve el producto hacia el extremo de salida y comienzar el siguiente ciclo de lotes.
Los numerosos elementos e invenciones divulgados en la presente solicitud pueden utilizarse y/o implementarse por separado o colectivamente en cualquier secador/horno seleccionado del grupo que consiste en hornos de convección de aire forzado, secadores/hornos de lecho fluidizado, secadores/hornos de lecho fluidizado vibratorio, secadores/hornos de impacto, secadores/hornos Aero Pulse, secadores/hornos rotatorios, secadores/hornos de tambor rotatorio, hornos de bandejas, secadores/hornos estacionarios, tostadores/secadores en espiral, secadores/hornos de microondas, secadores/hornos de infrarrojos, secadores supercalóricos sin aire, secadores de vacío, secadores óhmicos y cualquier aparato de cocción/secado similar o cualquier combinación de los mismos en cualquier orden de uso factible. La temperatura de cada zona puede oscilar entre unos 15 grados C y unos 300 grados C (entre unos 59 grados F y unos 572 grados F), con una velocidad de aire de entre aproximadamente 152,4 y aproximadamente 4.572,0 m (500 y aproximadamente 15.000 pies) por minuto. En algunos procedimientos, el uso de la temperatura por encima o por debajo de este intervalo puede ser útil.
Todas las medidas, consideraciones de tamaño, condiciones de flujo de aire y otros criterios relevantes reflejados en las figuras, dibujos, imágenes y especificaciones adjuntas son sólo para fines de demostración y pueden ser ajustados y/o cambiados en base a muchas condiciones, incluyendo pero sin limitación, la capacidad deseada, el tiempo de permanencia, el flujo de aire o los niveles de entrada y/o salida de un solo secador u horno, y/o un sistema de secadores u hornos.

Claims (9)

REIVINDICACIONES
1. Un secador de lecho fluidizado (10), que comprende:
un lecho (22) que comprende un transportador (58) para desplazar el producto desde un primer extremo hasta un segundo extremo del secador (10), en el que unas paletas múltiples (74) dividen el transportador (58) en una pluralidad de segmentos móviles;
un soplador (46) en comunicación operativa con el secador (10) para introducir una corriente de gas para fluidificar y secar el producto;
un brazo de accionamiento (34) en comunicación operativa con el transportador (58) para hacer vibrar el transportador (58) y crear un movimiento de partículas dentro de los segmentos del transportador; y una campana (20) situada por encima del transportador (58);
caracterizado porque la campana (20) es amovible entre una posición elevada y otra descendida con respecto a el lecho (22).
2. El secador (10) de la reivindicación 1, en la que la campana (20) se eleva y desciende mediante una pluralidad de gatos de husillo (38).
3. El secador (10) de la reivindicación 1 que comprende además una pluralidad de brazos de accionamiento (34), en los que al menos un brazo de accionamiento (34) está situado a cada lado del transportador (58).
4. El secador (10) de la reivindicación 1 que comprende además un calentador para calentar el gas introducido por el soplador (46).
5. El secador (10) de la reivindicación 1 que comprende además una bandeja situada debajo del transportador (58).
6. El secador (10) de la reivindicación 5 que comprende además una pluralidad de puertos alineados en la campana (20) y la bandeja para transportar el gas del soplador (46) a través del secador (10). 7. El secador (10) de la reivindicación 1, en el que el transportador (58) está perforado para permitir que el gas se mueva a través del transportador (58) y fluidifique el producto.
7. El secador (10) de la reivindicación 1, en el que los puertos están divididos en una pluralidad de zonas, en las que el flujo de gas puede ser controlado independientemente en cada zona.
8. El secador (10) de la reivindicación 6, en el que los puertos están divididos en una pluralidad de zonas y cada zona comprende dos puertos en la bandeja y dos puertos en la campana (20).
9. El secador (10) de la reivindicación 6, en el que los puertos están divididos en una pluralidad de zonas y cada zona comprende dos puertos en la bandeja y dos puertos en la campana (20).
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