3.4. Однокамерна сушарка з киплячим шаром.
Рис. 3.4. Однокамерна сушилка з киплячим шаром:
1 – бункер; 2 – підживлювач; 3 – газорозподілююча решітка; 4 – камера сушки; 5 – змішувальна камера; 6 – вентилятор; 7 – штуцер для вивантаження висушеного матеріалу; 8 – транспортер; 9 – циклон;10 – батарейний пиловловлювач.
Принцип дії
Висушувальний матеріал подається із бункера 1 підживлювачем 2 в шар матеріалу „киплячого” на газорозподілювальній решітці 3 в камері 4 сушарки. Сушильний агент – гаряче повітря або топ очні гази, розбавленні повітрям котре подається в змішувальну камеру 5 вентилятором 6, - проходить із заданою швидкістю через отвір решітки 3 і підтримує на ній матеріал в киплячому (твердорозрідженому) стані. Висушений матеріал зсипається через штуцер 7 вище решітки 3 і видаляється транспортером 8. відпрацьовані гази очищаються від віднесеного пилу в циклоні 9 і батарейному пиловловлювачі 10, після чого викидаються в атмосферу.
Застосовують сушарки з перерізом, що розширюється доверху, наприклад, конічним, як показано на рисунку. Швидкість газу знизу камери повинна перевищувати швидкість осадження самих великих частинок, а зверху – бути менше швидкості осадження самих мілких частинок. При такій формі камери досягається більш організована циркуляція твердих частинок, котрі піднімаються в центрі і опускаються (у вигляді менш розрідженої фази) у периферії апарату.
Переваги
Процес в киплячому шарі дозволяє значно збільшити поверхню контакту між частинками матеріалу і сушильним агентом, інтенсифікувати випаровування вологи із матеріалу і зменшити (до декількох хвилин) тривалість сушіння.
Завдяки зниженню швидкості газів покращується розподілення частинок по ”крупності” і зменшується віднесення пилу. Це в свою чергу, збільшує рівномірність нагріву і дозволяє зменшити висоту камери.
Недоліки
Спостерігається значна нерівномірність сушіння, зумовлена тим що при інтенсивному перемішуванні в шарі час перебування окремих частинок суттєво відрізняється від його середньої величини.
Використання: успішно застосовуються в хімічній технології не тільки для сушіння сильно сипучих зернистих матеріалів, але і для матеріалів, котрі підлягають комкуванню, а також пастоподібних матеріалів.
3.5. Двокамерна сушарка з киплячим шаром.
Рис. 3.5. Двокамерна сушарка з киплячим шаром:
1 – верхня камера; 2 – нижня камера; 3 – розпилювач.
Принцип дії
Гаряче повітря з великою швидкістю (60 – 70 м/с) подається через отвори решітки, розташованої в нижній частині кожної камери. Матеріал подається в верхню камеру 1, підсушується в ній і пересипається в нижню камеру 2, із якої видаляється висушений матеріал. Повітря подається в кожну камеру окремо і відводиться із камер в спільний колектор для очистки від пилу, після чого викидається в атмосферу. Над решіткою верхньої камери встановлений механічний розпилювач 3 для матеріалу, що висушуючись комкується.
Переваги
Складається із двох і більше камер, через котрі послідовно рухається висушений матеріал. Камери розташовуються або рядом або одна над одною.
В них зручно поєднувати процеси сушіння і охолодження матеріалу.
Недоліки
Більш складні по конструкції і відповідно в експлуатації, ніж однокамерні.
Необхідність більших питомих витрат сушильного агенту і електроенергії.
Процес важче піддається автоматизації.
Використання: застосування багатокамерних сушарок лише для матеріалів із значним опором внутрішньої дифузії вологи, що потребують довготривалого сушіння, а також для матеріалів, що потребують регулювання температурного режиму сушіння (щоб запобігти перегріву).