1.2.2.2 Основные типы промышленных сушилок
Сушильные установки находят широкое применение в различных отраслях экономики страны: в пищевой промышленности – для сушки продуктов, в строительной – для сушки дерева, огнеупоров, в угольно – для сушки топлива.
Существует большое разнообразие типов и конструкций сушильных установок, которые могут классифицироваться по следующим признакам:
1) по рабочему давлению в рабочем пространстве:
· атмосферные, вакуумные, сублимационные (при глубоком вакууме и низких температурах;
2) по режиму работы:
· периодически действующие, непрерывно действующие;
3) по виду сушильного агента:
· воздушные, на дымовых и инертных газах, на смеси воздуха с продуктами горения топлива, на перегретом паре, на жидких средах;
4) по направлению движения сушильного агента и материала:
· прямоточные, противоточные, реверсивные, перекрестного тока;
5) по характеру циркуляции сушильного агента:
· с естественной и принудительной циркуляцией;
6) по кратности использования сушильного агента:
· однократные и циркуляционные;
7) по способу нагрева:
· с паровыми воздухоподогревателями, огневыми рекуператорами, смесительные (с топочными газами), с электронагревателями.
Существуют сушильные установки, работающие на других принципах: пневматические (с использованием диспергированного газового потока), распылительные, с кипящим или виброкипящим слоем.
По конструкции сушильные установки могут выполняться коридорными, камерными, шахтными, ленточными, конвейерными, барабанными, трубчатыми и т.д. Каждая конструкция может соответствовать различным признакам.
Камерные сушилки (рисунок 1.67а) могут быть с естественной или искусственной циркуляцией сушильного агента и являться установками периодического действия. В качестве сушильного агента может использоваться воздух или его смесь с топочными газами с температурой 60-250ºС.
Туннельные или коридорные
сушилки являются установками полупериодического действия, в которых материал
перемещается через определенные промежутки времени. Ленточные и конвейерные
сушилки являются установками непрерывного действия. Перемещение материала осуществляется
с помощью лент или несущего конвейера. Температурный
режим сушки составляет от 70 до 300ºС.
м – высушиваемый материал, са – сушильный агент
1 – камера, 2 – тележка, 3 – осевые вентиляторы, 4 – шахта
Рисунок 1.67 Схемы камерной (а) и шахтной
(б) сушильных установок
Шахтные сушилки (рисунок 1.67б) являются установками непрерывного действия. Сушилка представляет собой вертикальную шахту, в которой материал перемещается под действием силы тяжести. Материал пронизывает сушильный агент по противоточной схеме.
Наиболее правильным, с точки зрения исследования кинетики процесса сушки, является классификация сушильных установок по способу подвода тепла к высушиваемому материалу:
· конвективные – за счет обтекания материала сушильным агентом;
· контактные – за счет тепла, передаваемого при соприкосновении материала с нагретой поверхностью;
· терморадиационные – за счет тепла, передаваемого радиацией;
· высокочастотные – за счет тепла, выделяемого токами высокой частоты;
· акустические и ультразвуковые – за счет энергии звуковых и ультразвуковых волн;
· комбинированные – сочетание различных способов подвода тепла.
Наибольшее распространение в промышленности получили
конвективные сушилки, в которых сушильным агентом является воздух или продукты
горения топлива (дымовые газы).