1.2 Основные технологические схемы и типовое оборудование для проведения процесса сушки

1.2.1 Сушка с частичным подогревом воздуха в сушильной камере

В этом процессе во внешнем калорифере K₁ (рисунок 1.1) воздуху сообщается лишь часть тепла, а другая часть передается с помощью дополнительного кало­рифера K₂, установленного в сушильной камере.

Рисунок 1.1 – Принципиальная схема конвективной сушилки непрерывного действия (основной вариант процесса сушки)

1.2.2 Сушка с промежуточным подогревом воздуха по зонам

Сушилка, работаю­щая по этой схеме (рисунок 1.2), состоит из ряда зон, в каждой из которых уста­новлен дополнительный калорифер. Такой многократный, или ступенчатый, подогрев воздуха в сушильной камере позволяет не только вести сушку в мягких условиях – при небольшом перепа­де температур в камере, но и обеспечивает более гибкие усло­вия сушки. Воздух проходит последовательно все зоны, в каждой из которых осуществляется процесс сушки но основной схеме.

Рисунок 1.2 – Сушка с промежуточным подогревом воздуха по зонам

1.2.3 Сушка топочными газами

Используется для неорганических и органических материалов. Температура топочных газов зна­чительно выше температуры воздуха, нагреваемого перед сушкой. В ре­зультате влагопоглощающая способность газов во много раз больше влагопоглощающей способности воздуха и следовательно по­тенциал сушки больше. Процессы протекающие при такой сушке приведены на рисунке (1.3)

Рисунок 1.3 – Построение на I–x-диаграмме процесса сушки топочными газами

В качестве сушильного агента применяют газы, полученные либо сжиганием в топках твердого, жидкого или газообразного топлива, либо отработанные газы котельных, промышленных печей или других установок. Используемые для сушки газы должны быть продуктами полного сгорания топлива и не содержать золы и сажи, загрязняющих высуши­ваемый материал в условиях конвективной сушки. С этой целью газы под­вергаются сухой или мокрой очистке перед поступлением в сушилку. Обычно температура топочных газов превышает предельно допустимую для высушиваемого материала и поэтому их разбавляют воздухом для получения сушильного агента с требуемой температурой.

1.2.4 Сушка с частичной рециркуляцией отработанного воздуха

При сушке по этой схеме (рисунок 1.4) часть отработанного воздуха возвращается и смешивается перед наружным калорифером со свежим воздухом, по­ступающим в сушилку. В некоторых схемах смешение отработанного воздуха со свежим может происходить после наружного калорифера. При сушке с частичной циркуляцией материал сушится при более низких температурах воздуха, чем в сушилке основной схемы. При добавлении части отработанного воздуха к свежему увеличивается объем циркулирующего воздуха, а следовательно, и скорость его движения через сушилку, что способствует более интенсивному тепло- и влагообмену. Для сушилки с рециркуляцией требуется боль­ший расход энергии на вентилятор и большие капитальные затраты, чем для сушилки основной схемы.

Рисунок 1.4 – Сушка с частичной рециркуляцией отработанного воздуха

При сушке с частичной циркуляцией материал сушится при более низких температурах воздуха, чем в сушилке основной схемы. При добавлении части отработанного воздуха к свежему увеличивается объем циркулирующего воздуха, а следовательно, и скорость его движения через сушилку, что способствует более интенсивному тепло- и влагообмену. Для сушилки с рециркуляцией требуется боль­ший расход энергии на вентилятор и большие капитальные затраты, чем для сушилки основной схемы.