Смотрите также



Сушилка со взвешенным (кипящим) слоем

Сушилки со взвешенным (кипящим) слоем являются наиболее прогрессивными среди установок для сушки мелкодисперсных и сыпучих материалов. Процесс во взвешенном слое позволяет значительно увеличить поверхность контакта между частицами материала и сушильным агентом, интенсифицировать испарение влаги из материала и сократить до нескольких минут продолжительность сушки. Наиболее распространены однокамерные сушилки непрерывного действия.

сушилка со взвешенным (кипящим) слоем

Однокамерная сушильная установка со взвешенным слоем:
1 – камера сушки; 2 – топливно-смесительная камера; 3 – вентилятор подачи воздуха; 4 – транспортер влажного материала; 5 – бункер; 6 – питатель; 
7 – газораспределительная решетка; 8 – разгрузочное устройство; 
8 – транспортер-разгрузчик; 9 – бункер; 10 – транспортер; 11 – элеватор; 
12 – скруббер или циклон; 13 – батарейный пылеуловитель; 14 – вентилятор

Высушиваемый материал подается из бункера 5 питателем 6 в слой материала, «кипящего» на газораспределительной решетке в камере сушки 1. Сушильный агент – горячий воздух или топочные газы, разбавленные воздухом, который подается в смесительную камеру 2 вентилятором 3, – проходит с заданной скоростью через отверстия решетки и удаляется через верхний патрубок сушильной камеры. Далее отработаные газы очищаются от унесенной пыли в циклоне 12 и батарейном пылеуловителе 13, после чего выбрасываются в атмосферу.

Сушильная камера имеет расширяющееся кверху сечение, при этом скорость газа внизу камеры должна превышать скорость осаждения самых крупных частиц, а вверху – быть меньше скорости осаждения самых мелких частиц.

При повышении скорости движения сушильного агента динамическое давление потока газа возрастает, приближаясь по значению к давлению слоя материала. Частицы материала при этом начинают перемещаться в пределах слоя. Объем, занимаемый материалом, увеличивается, а слой становится псевдоожиженным.

При дальнейшем увеличении скорости сушильного агента сначала отдельные, наиболее легкие, частицы материала начинают взлетать над поверхностью слоя, затем наступает «кипение» всего слоя. Частицы материала практически теряют контакт друг с другом и свободно перемещаются под давлением потока газа в пределах слоя.

Продолжая увеличивать скорость газа, достигают критической скорости (скорости витания), при которой весь материал находится во взвешенном состоянии, удерживаясь в объеме установки силами динамического давления потока газа. При этом частицы материала, потерявшие влагу, становятся легче, захватываются потоком газа и уносятся, причем расстояние транспортирования зависит от размеров частицы.

Сжигая топливо в топке, и смешивая дымовые газы с воздухом, получают сушильный агент, подаваемый вентилятором под решетку с материалом. Газы, проходя через решетку и слой материала, захватывают высушенные мелкие фракции и транспортируют их в пылеосадительные камеры и циклоны, в которых фракции, обеспыливаются, а газы охлажденными выбрасываются в атмосферу. Материал из загрузочного бункера подают в сушилку, перемещают по решетке и выгружают на шнековый транспортер. Таким же образом выгружают материал из пылеосадительных камер и циклонов.

сушилка кипящего слоя

В установках данного типа высота взвешенного слоя зависит от размеров частиц материала и давления, создаваемого вентилятором, и, составляет 200-700 мм. Температура газов на входе в установку 300-400 °С, температура отходящих газов 100-125 °С, удельный расход теплоты 5000-6000 кДж/кг испаренной влаги.

Так как температура отходящих газов невелика, но превышает температуру высушенного материала, для повышения эффективности и экономичности установок целесообразно высушиваемый материал располагать в несколько ярусов по ходу потока газов. На этом принципе основана конструкция многоярусных сушилок. Однако в подобных сушилках для создания кипящего слоя сушильный агент необходимо подавать с большой скоростью и для этого требуется установка высоконапорных вентиляторов. Если же решетку с материалом подвергнуть вибрации, то аэродинамическое сопротивление слоя значительно уменьшается, что дает возможность существенно снизить напор вентилятора.

При инженерном расчете установок со взвешенным слоем сначала графоаналитическим способом определяют основные параметры процесса сушки. Далее рассчитывают необходимую для создания взвешенного слоя скорость сушильного агента, определяют диаметр сушилки и высоту кипящего слоя. Затем находят полную высоту аппарата и его гидравлическое сопротивление. В заключение расчета выбирают вентиляционное оборудование.

- Заказать чертеж или расчет сушилки со взвешенным слоем.

 

Поиск