Сушильный барабан: как выбрать и использовать
Сушильные барабаны - незаменимые помощники в промышленности и в быту. О том, как грамотно подобрать и использовать сушильный барабан для решения различных задач, мы подробно расскажем в этой статье.
Классификация и типы сушильных барабанов
Сушильный барабан - это устройство для удаления влаги из различных материалов с помощью горячего воздуха или газа. Барабан вращается, пересыпая материал, который получает тепло и со временем высыхает.
Различают следующие типы сушильных барабанов:
По способу подвода тепла
- Газовые - тепло подводится сжиганием газа в топке.
- Паровые - используется пар от котельной.
- Электрические - нагрев осуществляется ТЭНами.
По конструкции
- Гладкостенные - простая цилиндрическая форма.
- С рифлением - для лучшего перемешивания материала.
- Со вставками - с дополнительными устройствами внутри.
По направлению движения теплоносителя
- Прямоточные - материал и газы движутся параллельно.
- С встречным потоком - материал и газы движутся навстречу.
По отводу влаги
- Конвективные - влага удаляется потоком горячего воздуха.
- Кондуктивные - через стенки барабана.
- Контактные - абсорбируется теплоносителем.
Промышленные
Используются для сушки:
- Минерального сырья - уголь, песок, глина.
- Органических материалов - зерно, торф, древесина.
- Химической продукции - удобрения, соли.
Бытовые
- Конденсационные - влага конденсируется и отводится.
- Вентиляционные - влага удаляется вентилятором.
Подводя итог, можно сказать, что выбор типа барабана зависит от решаемых задач. Для быстрой сушки абразивных материалов подойдут прямоточные промышленные модели. А в быту чаще используют конденсационные сушилки.
Рассмотрим основные элементы сушильного барабана и принцип его работы.
Корпус барабана
Представляет собой стальной цилиндр с толщиной стенок 10-15 мм. Внутри устанавливаются различные насадки. Снаружи для теплоизоляции наносится спецпокрытие. Служит для вращения барабана. Состоит из роликовых опор, бандажей, упорных роликов. Обеспечивает вращение барабана со скоростью 3-7 об/мин. Может быть цепным, зубчатым.
Устройство подачи сырья
Подача материала в барабан осуществляется шнековым питателем. В зависимости от типа барабана используется горелка на газе, паропровод или ТЭНы. Может быть конденсатор для сбора влаги или вентилятор для вывода влажного воздуха. Датчики температуры и влажности, панель управления, фильтры, изоляция, люки и т.д. На представленной схеме видны основные элементы сушильного барабана.
Описание принципа работы
Материал подается через загрузочный люк во вращающийся барабан. При движении он пересыпается через внутренние насадки, нагреваясь от горячего теплоносителя. Влага испаряется и удаляется через систему вентиляции. Высушенный материал выгружается в разгрузочной камере.
Критерии выбора сушильного барабана
При выборе сушильного барабана стоит учитывать следующие критерии:
- Тип сырья/материала - влияет на конструкцию барабана.
- Требуемые параметры сушки - температура, время, конечная влажность.
- Производительность в тоннах/час.
- Габариты барабана и помещения.
- Стоимость приобретения и эксплуатации.
- Конструкционные материалы - влияют на срок службы.
- Автоматизация и система управления.
- Требования к обслуживанию.
- Экологичность и безопасность.
- Надежность и срок службы.
- Наличие сервиса от производителя.
Для разных отраслей промышленности могут подойти барабаны различных типов и моделей.
Правила эксплуатации сушильного барабана
Чтобы обеспечить долгий срок службы сушильного барабана, необходимо соблюдать правила его эксплуатации. Подготовка к запуску:
- Проверка целостности конструкции.
- Проверка работы датчиков.
- Загрузка сырья строго в соответствии с инструкцией.
- Пуск систем отопления и вентиляции.
Порядок запуска барабана в работу
- Включить привод вращения барабана.
- Запустить подачу теплоносителя.
- Выставить необходимый температурный режим.
- Контролировать параметры сушки.
В процессе работы необходимо следить за температурой теплоносителя, влажностью материала с помощью датчиков. При необходимости регулировать режим. Изменение скорости вращения барабана, температуры или расхода теплоносителя производится посредством панели управления.
Выгрузка высушенного материала:
После завершения процесса сушки материал выгружается в разгрузочную камеру. Производится в обратном порядке: сначала отключается подача тепла, затем останавливается вращение барабана. Техника безопасности:
- Использовать средства индивидуальной защиты.
- Не допускать превышения допустимой загрузки.
- Следить за исправностью датчиков и автоматики.
- Регулярно проводить техобслуживание.
Соблюдение всех правил эксплуатации позволит обеспечить максимальный срок службы сушильного барабана.
Пример расчета производительности сушильного барабана
Рассмотрим пример подбора сушильного барабана для конкретного производства. Исходные данные:
- Материал - песок для строительных смесей
- Начальная влажность - 8%
- Конечная влажность - 0,5%
- Требуемая производительность - 10 т/ч
Расчет количества удаляемой влаги
Исходная масса песка: 10 000 кг/ч
Исходная влажность: 8% = 0,08 кг/кг Конечная влажность: 0,5% = 0,005 кг/кг Количество удаляемой влаги = 10 000 * (0,08 - 0,005) = 750 кг/ч
Данная модель удовлетворяет заданным требованиям.