ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Общие методы рационализации сушильных установок из "Повышение эффективности установок промышленной теплотехники " При проведении работ по повышению производительности и экономичности сушильных установок прежде всего необходимо знать физ о-механические свойства сушимого материала и те технологические качества, которые должны иметь высушенный материал или изделие. Одним из главных требований является равномерность сушки для материалов— во всей массе сушимого материала, а для изделий — по объему каждого изделия. [c.132] Равномерность сушки сыпучих материалов оценивается определением конечной влажности отобранных после сушки проб, которая должна быть примерно одинаковой, иначе не будет решена задача правильной шихтовки материала или дозировки его в дальнейших технологических процессах по изготовлению изделий. [c.132] Для древесины область осторожной сушки находится при влажности, меньшей критической. Общим правилом является необходимость максимально возможного повышения температуры процесса сушки, так как интенсивность испарения прямо пропорциональна разнице температур, а также разнице парциальных давлений водяных паров на поверхности материала и в окружающей среде. Максимально возможная температура сушки для каждого материала и, тем более, высушиваемого изделия должна определяться очень тщательно, иначе качество продукции будет низким. Во многих случаях готовое изделие может разрушиться в результате чрезмерно интенсивной сушки. [c.135] При удалении влаги материал претерпевает усадку. Поскольку при сушке газами наружные слои имеют меньшую влажность, чем внутренние, первые находятся под растягивающими напряжениями, а вторые сжаты и развивающиеся в материале напряжения тем больше, чем больше перепад влажности между наружными и внутренними слоями. [c.135] Перепад или градиент влажности может быть уменьшен, если вместе с повышением температуры сушки одновременно будет повышено влагосодержание d zjKZ сушильного агента, так как при этом уменьшится перепад парциальных давлений водяных паров на поверхности и в среде. В ряде случаев таким методом может быть достигнуто повышение производительности сушильных установок на 30% и более. [c.135] При движении влаги по капиллярам материала наибольший поток ее возникает тогда, когда совпадают градиенты влажности, температуры и давления (последнее— в случае сушки материала при температуре, превышающей температуру насыщения при данном давлении, например при атмосферном давлении, если температура выше 100° С). [c.135] Если перепад между средним и локальным на поверхности влагосодержанием превысит критический, то в материале образуются трещины. Критерий трещинооб-разования уточняется для каждого материала и изделия в промышленных условиях. Также опытным путем определяется максимально допустимая скорость сушки по периодам постоянной и падающей скорости (второй период — после достижения материалом критической влажности). Все это позволяет установить наименьший безопасный период сушки, обеспечивающий наибольшую производительность при высоком качестве высушенного материала. [c.136] Расчетный способ определения скорости сушки без опытной проверки не может быть рекомендован. [c.136] Для сыпучих материалов особое значение имеет максимальное раскрытие поверхности материала для интенсивного тепловлагообмена. Поэтому там, где это возможно, надо готовить материал для сушки предварительным дроблением чем мельче размер, тем быстрее происходит сушка. Если такое дробление возможно по самой технологии производства, то очень целесообразно совмещать его с сушкой, подавая материал и горячие газы в дробилку или мельницу. При совмещении сушки и помола или дробления хорошее перемешивание и переход значительной части энергии, затраченной на электропривод в выделяющееся при измельчении тепло, ускоряют и делают равномерным высушивание. [c.136] Затрата электроэнергии на помол по совмещенной схеме меньше, чем на помол сырого материала. Замазывание мелющих частей мельницы также меньше. [c.136] Для штучных изделий важна правильная садка в рабочем пространстве с возможно полным омыванием газами всех их поверхностей (рис. 4-5). Естественно, что чем больше отношение поверхности изделий к их объему (модуль поверхности), тем скорее происходит сушка поэтому быстрее сушатся тонкие плоские изделия или изделия с пустотами. Чем больше открытых пор в материале, тем легче движение влаги к поверхности материала и тем скорее протекает процесс сушки. [c.136] Мероприятием, снижающим удельный расход электроэнергии на циркуляцию сушильных газов, является использование эжекторов. При этом (рис. 4-7) через вентилятор проходит не весь циркулирующий газ, а только часть его. Эта часть газа выходит через сопла, расставленные в рабочем пространстве сушилки, со скоростью 25—40 м сек. Вытекающая с такой скоростью струя захватывает в циркуляционный поток рабочую среду в сушилке, что увеличивает скорость прохождения газов около материала. Кратность эжекции или количество засосанного в рабочую среду газа по отношению к вытекающему из сопел достигает 3—5 в зависимости от аэродинамических сопротивлений по контуру циркуляции, что и приводит, с одной стороны, к интенсификации сушки, а с другой— к экономии электроэнергии на 1 кг испаренной влаги. [c.139] Аналогично действие аппаратов для сушки, в которых сначала производится нагрев материала с повышением давления в аппарате, а затем сброс давления, сопровождающийся быстрой сушкой материала под большим 1Г ра Д иенто1М давления. Недостатком (последнего метода является сложность аппаратуры и управления этим периодическим циклом. [c.140] Производительность сушильного процесса в ряде случаев может быть повышена изменением самой схемы сушилки переводом сушилки, например, с воздушной, когда воздух подогревается паром в калориферах и высокую температуру иметь не может, на сушку дымовыми газами с любой допустимой температурой переводом сушилки с конвективного обогрева газами на обогрев инфракрасными лучами, когда интенсивность сушки повышена благодаря особым свойствам инфракрасного излучения заменой сушилки с неподвижным слоем сыпучего материала сушилкой с кипящим слоем, дающим высокую равномерность и ускорение процесса сушки, и т. п. [c.140] Устранение постоянного увлажнения, имеющего место в сушилке с плохой гидроизоляцией ограждений, сохранит малый коэффициент теплопроводности теплоизоляционных материалов на длительное время и уменьшит потери тепла в окружающую среду. [c.141] Во всех сушилках потери тепла повышаются,. и очень значительно, при наличии неплотностей, приводящих к газообмену между сушильным пространством и окружающей средой. Неплотности в стенах заделываются специальными газонепроницаемыми замазками (стр. 197). Неплотности люков и дверей обычно сказываются особенно существенными. Люки и двери надо делать жесткой конструкции, не меняющей формы в процессе эксплуатации. Двери выполняют с металлическим каркасом они не должны быть излишне большими (поэтому устройство двухпутных туннелей менее целесооб разно, чем однопутных). Внутреннюю сторону дверей покрывают алюминиевым листом или другим видом гидроизоляции. Замки дверей должны обеспечивать плотное прилегание по всему контуру. [c.141] Если торец сушилки должен быть открыт для постоянного пропускания поезда с изделиями, то этот торец должен быть уплотнен воздушной завесой вытекающие из ее -сопел струи воздуха направлены вверху (рис. 4-8,6) внутрь сушилки и лрепятствуют выбросу сверху (рис. 4-8,д) сечения сушилки горячего сушильного агента. Ниже нейтральной линии, являющейся границей встречных потоков, сопла воздушной завесы направлены наружу и вытекающие струи из сопел препятствуют входу холодного воздуха в сушилку. Для сохранения тепла воздуха завес применяется рециркуляция его в пределах воздушной завесы. [c.141] Помимо воздушных завес, для уплотнения тс рцов туннельных сушилок могут иопользоваться и шторы, открывание которых происходит лри очередном проталкивании вагонетки в туннель или из него. Поднятие и опускание шторы синхронизируются с движением транспорта. Уплотнение может быть выполнено из гибкой вертикальной нержавеющей стальной ленты или в виде щита с боковыми складывающимися шторами (рис. 4-8,б). [c.141] Вернуться к основной статье