Конспект конструкцій

до зміни позірного рівня розчину в кип’ятильних трубах. Якщо рівень розчину вищий – на більшій частині довжини труб розчин лише нагрівається; зменшується висота зони кипіння, що призводить до зменшення середньої величини коефіцієнта тепловіддачі. Якщо рівень розчину нижчий – верхня частина труб не омивається рідиною і практично не приймає участі в теплообміні. Ця частина труб при випаровуванні на ній крапель розчину покривається шаром накипу. Для вертикальних прямоточних апаратів необхідні високі виробничі приміщення. неможливе випарювання розчинів що кристалізуються через можливість забиття трубок кристалами.

РОЗДІЛ ІV 

«Сушарки»

4.1. Камерні сушарки

Рисунок 4.1. Схема камерної сушарки.

1 - сушильна камера; 2 - вагонетки; 3 - козирки; 4, 6, 7 - калорифери; 5 - вентилятор; 8 – шибер

Призначення. Ці сушарки є апаратами періодичної дії, які працюють при атмосферному тискові.Вони використовуются в виробництвах невеликого маштабу для матеріалів, які допускають невисоку температуру сушки, наприклад красителів.

Принцип дії. Матеріал в цих сушарках сушиться на лотках (противнях), встановлених на стелажах або вагонетках, які знаходяться всередині сушильної камери 1 (рис.1). На каркасі камери між вагонетками 2 встановлені козирьки 3, які немовби ділять простір камери на три розміщені один над одним зони, вздовж яких послідовно рухається сушильний агент. Свіже повітря, нагріте в зовнішньому калорифері 4, засасується вентилятором 5 та подається вниз камери сушарки. Тут він рухається (шлях повітря показаний на рисунку стрілками), два рази змінюючи напрям та двічі нагріваючись в проміжних калориферах 6 и 7. Частина відпрацьованного повітря за допомогою шибера 8 прямує на змішування зі свіжим.

Переваги. Cушарка працює з проміжним підігрівом та частковою рециркуляцією повітря, тобто по варіанту, який забезпечує низьку температуру та більш м’які умови сушки.

Недоліки. Внаслідок сушки в нерухомому товстому шарі сушарки цього типу володіють низькою продуктивністю та тривалість сушки в них велика. Крім того, сушка в них нерівномірна через нерівномірності температур в камері, які виникають за рахунок часткового переходу повітря в вищерозміщенні зони найкоротшим шляхом (через затори). Обслуговування камерних сушарок потребує великих затрат ручної праці.

 4.2. Тунельні сушарки

Рисунок 4.2. Схема будови тунельної сушарки.

1 – камера; 2 – вагонетки; 3 – вентилятори; 4 – калорифери

Призначення. Використовуются для сушки великих кількостей штучних матеріалів, наприклад керамічних виробів.

Принцип дії. Ці сушарки (рисунок 2) відрізняються від камерних тим, що в них з’єднані один з одним вагонетки повільно переміщуються на рельсах вздовж дуже довгої камери прямокутного перерізу (коридора). На вході та виході коридор має герметичні двері, які одночасно періодично відкриваються для загрузки та вигрузки матеріала: вагонетка з висушеним матеріалом видаляється з камери, а з протилежного кінця в неї надходить нова вагонетка з вологим матеріалом. Переміщення вагонеток відбувається за допомогою троса та механічної лебідки. Сушильний агент рухається прямострумом або протиструмом до висушуваючого матеріалу.

Переваги. Працюють з частковою рециркуляцією сушильного агента.

Недоліки. По інтенсивності мало відрізняються від камерних: довга та нерівномірна сушка, ручне обслуговування.

4.3. Стрічкові сушарки

Рисунок 4.3. Схема будови стрічкової сушарки.

1 – камера сушарки; 2 – безкінцева стрічка; 3 – ведучі барабани; 4 – ведомі  барабани; 5 – калорифер; 6 – джерело; 7 – опорні ролики.

Призначення. Безперервна сушка матеріалів при атмосферному тиску.

Принцип дії. В камері 1 сушарки (рис.3) шар висушуваного матеріалу рухається на безкінцевій стрічці 2, натягнутій між ведучим 3 та ведомим 4 барабанами. Вологий матеріал подається на один кінець стрічки, а підсушений видаляється з іншого кінця. Сушка здійснюється гарячим повітрям або топочними газами, які рухаються протиструмом або перехрестним струмом по напряму руху матеріала.

В однострічкових сушарках з суцільною стрічкою зазвичай  спостерігається нерівномірне висушування матеріала: в внутрішній частині шару, повернутої до  стрічки, кінцева вологість вище, ніж в його зовнішній частині, що омивається газами або повітрям.

Більш ефективне застосування багатострічкових сушарок з стрічками з металевої сітки. 

Переваги. В них сушильний агент рухається перпендикулярно площині стрічки через матеріал що в ній знаходиться (перекрестний струм). При пересипанні матеріалу з стрічки  на стрічку збільшується поверхня його дотику з сушильним  агентом, що сприяє збільшенню швидкості та рівномірності сушки. Стрічкові сушарки можуть працювати по різним варіантам сушильного процесу.

Недоліки. Стрічкові сушарки громіздкі (подібно тунельним сушаркам) та складні в обслуговуванні, головним чином через перекоси та розтягнення стрічок; їх питома продуктивність (на 1 кв.м поверхні стрічки) невелика, а питомі витрати тепла (на 1 кг випареної вологи) досить високі. Крім того, вони непридатні для сушки пастоподібних матеріалов, тому для цієї мети їх використовують в комбінації з вальцовими сушарками.

4.4. Багатокамерні сушарки

Рисунок 4.4. Двохкамерна сушарка з киплячим шаром.

1 – верхня камера; 2 – нижня камера; 3 – розрихлювач.

Призначення. Для висушування полімерних матеріалів.

Принцип дії. Складаються з двох та білльше камер, через які послідовно рухається висушуваний матеріал. Камери розміщуються або поруч, або одна над іншою (рисунок 5).

Гаряче повітря з більшою швидкістю (60-70 м/сек) подаєтся через отвори решітки, розміщеної в нижній частині кожної камери. Матеріал надходить в верхню камеру 1, підсушується в ній та пересипається в