Роторная сушилка прямого типа

Принцип

Сушилка прямого вращения работает по принципу прямой теплопередачи между горячими газами и влажным материалом. Горячий воздух или дымовые газы, образующиеся в печи или горелке, непосредственно контактируют с материалом внутри вращающегося барабана. Тепло от газа передается твердому материалу путем конвекции и теплопроводности, вызывая быстрое испарение влаги. Насыщенный парами воздух отводится через вытяжную систему, а высушенный материал выгружается с другого конца сушилки.

Скорость сушки зависит от температуры воздуха, скорости воздушного потока, скорости подачи и времени контакта горячего газа с материалом. Эта конструкция очень эффективна и широко используется там, где допустим прямой контакт газа с продуктом.

Строительство

Прямая роторная сушилка состоит из следующих основных компонентов:

• Вращающийся корпус (барабан):
  Сушилка состоит из слегка наклоненного вращающегося цилиндрического корпуса, обычно изготовленного из мягкой стали или нержавеющей стали, в зависимости от сушимого материала. Барабан обычно имеет длину от 4 до 10 диаметров и вращается со скоростью 2–10 об/мин. Наклон (1°–5°) способствует перемещению материала от загрузочного конца к разгрузочному под действием силы тяжести.
• Полеты (подъемники):
  Внутри барабана по внутренней окружности приварены подъемные лопатки или ребра. Они поднимают материал и направляют его потоком горячего воздуха по мере вращения барабана, обеспечивая равномерное воздействие и эффективную передачу тепла.
• Система подачи и выгрузки:
  Влажный материал подается в верхнюю часть барабана через подающий желоб, шнековый питатель или поворотный клапан. По мере вращения барабана материал постепенно перемещается к разгрузочному концу, где высушенный продукт собирается с помощью желоба или шнекового конвейера.
• Генератор/печь горячего воздуха:
  Горячие газы образуются с помощью газовой горелки, масляной горелки или печи на твердом топливе. Эти газы подаются в барабан либо со стороны подачи (прямой поток), либо со стороны выгрузки (противоточный поток), в зависимости от продукта и процесса.
  • Поток по прямой: Горячий воздух и материал движутся в одном направлении. Это обеспечивает бережную сушку и подходит для материалов, чувствительных к высоким температурам.
  • Противоточный поток: Горячий воздух и материал движутся в противоположных направлениях, что обеспечивает более высокую эффективность сушки и более низкое конечное содержание влаги.
• Система выпуска воздуха:
  Отработанные газы, содержащие водяной пар, выходят через воздуховод на противоположном конце и проходят через циклонный сепаратор, рукавный фильтр или скруббер для удаления содержащихся в них частиц пыли, прежде чем выбрасываться в атмосферу.
• Приводной механизм:
  Барабан опирается на шины и опорные ролики и приводится в движение электродвигателем и редуктором через цепную, ременную или зубчатую передачу.
• Приборы и средства управления:
  Температура и поток воздуха контролируются с помощью термопар и манометров, а в современных системах для точного управления используются системы управления на основе ПЛК и ЧМИ.

Непрямой тип роторной сушилки

Принцип

Роторная сушилка косвенного действия (также известная как роторная вакуумная сушилка или роторная кондуктивная сушилка) работает по принципу косвенной теплопередачи — сушильная среда (обычно пар, термомасло или горячие газы) не вступает в прямой контакт с материалом. Вместо этого тепло передается через металлическую стенку барабана путем теплопроводности и излучения.

Сушка происходит при контролируемой температуре и атмосфере, часто в вакууме, чтобы предотвратить окисление, загрязнение или деградацию термочувствительных материалов. Пары влаги удаляются из системы с помощью вакуумного насоса или конденсатора.

Данная конструкция используется для материалов, которые являются токсичными, мелкодисперсными, пылеобразными или химически активными, где необходимо избегать загрязнения продуктами сгорания или окисления.

Строительство

В состав роторной сушилки непрямого действия входят:

• Вращающийся корпус (барабан):
  Подобно сушилке прямого действия, барабан представляет собой полую цилиндрическую оболочку, установленную горизонтально и медленно вращающуюся (1–10 об/мин). Внешняя поверхность часто изолирована для предотвращения потерь тепла. Барабан нагревается снаружи с помощью паровых рубашек, теплообменников с термомаслом или рубашек с горячим газом.
• Внутренняя конструкция, исключающая возможность полета:
  В отличие от сушилок прямого действия, сушилки косвенного действия обычно не имеют внутренних лопаток, поскольку перемещение материала достигается за счет медленного вращения барабана и плавного каскадного перемещения твердых частиц. В некоторых конструкциях для улучшения перемешивания и воздействия нагретой поверхности добавляются лопатки или подъемники.
• Система теплоносителя:
  Теплоноситель (пар, горячее масло или дымовые газы) циркулирует через рубашки, змеевики или трубки, окружающие барабан. Тепло передается через металлическую стенку к обрабатываемому материалу. Теплоноситель поступает и выходит через вращающиеся соединения для непрерывного нагрева.
• Механизм подачи и выгрузки:
  Материал подается в барабан через герметичный шнековый питатель или поворотный клапан для предотвращения утечки газа. Высушенный продукт выгружается через выходной желоб или шнековый конвейер.
• Система выпуска паров топлива:
  По мере испарения влаги пары удаляются через вентиляционную или вакуумную линию, соединенную с конденсатором и вакуумным насосом. Конденсат собирается отдельно, а неконденсируемые газы безопасно отводятся в атмосферу.
• Драйв и поддержка:
  Барабан опирается на ролики и шины, вращаемые электродвигателем и редуктором. Частотно-регулируемый привод (ЧРП) позволяет точно контролировать время пребывания барабана в барабане.
• Приборы и средства управления:
  Температура, давление и расход теплоносителя регулируются автоматически с помощью датчиков, регулирующих клапанов и систем на базе ПЛК.