Категории

Типы сушилок

Большое разнообразие типов и конструкций сушило: вызывает необходимость их классификации.   Последняя осуществляется по ряду признаков.

По характеру агента сушки различают установки:

а)  воздушные — атмосферные  и  вакуумные;

б) газовые — в качестве агента сушки используются дымовые газы.

В обувном производстве применяются воздушные атмосферные сушилки.

В зависимости от варианта сушильного процесса   различают сушилки:

а) калориферные — с предварительным сосредоточенным или с рассредоточенным подводом тепла и однократным использованием агента сушки (основной вариант);

б) рециркуляционные —с возвратом части отработанного воздуха;

в) комбинированные.

В зависимости от направления перемещения высушиваемого материала и движения воздуха в рабочем пространстве различают сушилки прямоточные, протнвоточные,  комбинированные.

В зависимости от периодичности загрузки и выгрузки высушиваемого материала существуют сушилки периодического и непрерывного действия.

В обувном производстве используются сушилки со сосредоточенным и рассредоточенным подводом тепла. Последние применяются для уменьшения перепада температуры воздуха в рабочем пространстве сушилки. Необходимое для сушки тепло передается воздуху одновременно двумя приборами или нагревательными паровыми трубами, проложенными вдоль рабочего пространства сушилки.

При одинаковом с сушилками основного варианта расходе воздуха и тепла на 1 кг испаряемой влаги на входе сушилок с рассредоточенным подводом тепла можно устанавливать более низкую температуру воздуха, что смягчает режим сушки. Это особенно ценно для материалов, плохо переносящих воздействие высоких температур.

В сушилках с однократным использованием агента сушки весь отработанный воздух из рабочего пространства выбрасывается в атмосферу. В рециркуляционных сушилках в атмосферу выбрасывается часть отработанного воздуха. Другая часть воздуха, смешанная с соответствующим выброшенному количеством свежего воздуха, снова подается в калорифер.

В рециркуляционных сушилках режим процесса сушки при тех же параметрах свежего воздуха смягчается и выравнивается по сравнению с режимом работы сушилок основного варианта при одновременном увеличении скорости воздуха.

Широкое распространение рециркуляционных сушилок объясняется как технологическими, так и экономическими причинами:

а) возможностью их применения для материалов, сушка которых допустима лишь во влажном воздухе с влагосодержанием большим, чем влагосодержание воздуха на выходе из калориферов сушилок основного варианта;

б) возможностью уменьшения перепада температуры в рабочем пространстве сушилки, что улучшает условия и ускоряет процесс;

в) более высокой экономичностью процесса, позволяющего использовать сравнительно высокое теплосодержание части отработанного воздуха;

г) возможностью использования различных скоростей воздуха в рабочем пространстве сушилки.

Различные сочетания направлений движения воздуха и высушиваемого материала позволяют дополнить схемы вариантов процесса сушки.

В прямоточных сушилках направление движения воздуха совпадает с направлением движения материала. Поступая в рабочую камеру, влажный и холодный материал сразу контактирует с сухим и горячим воздухом. По мере движения часть влаги материала испаряется, а воздух охлаждается и насыщается ею. Режим сушки довольно жесткий и для материалов низкой термостойкости непригоден. Обычно прямоточные сушилки применяются для сушки материалов, конечная влажность которых ограничена.

В противоточных сушилках материал, поступая в камеру, соприкасается с охлажденным и более влажным, чем в прямоточных сушилках, воздухом, движущимся ему навстречу. По мере продвижения материал постепенно нагревается и в конце процесса соприкасается с сухим и горячим воздухом, поступающим из калорифера. Этот вариант сушки более подходит для материалов низкой термостойкости.

Возможно сочетание двух принципов движения воздуха, т. е. чередование прямо- и противотока. Подбирая количественные соотношения потоков воздуха, можно регулировать интенсивность протекания процесса и создавать в различных зонах сушилки разные режимы.

В сушилку периодического действия первого типа материал загружается в камеру партиями, заполняющими сразу весь ее объем. Во время сушки материал либо неподвижен, либо передвигается. Параметры воздуха и влажность материала в таких сушилках в каждой точке сушильной камеры изменяются во времени в результате испарения влаги из материала в воздух. Поэтому в начальный период сушки температура воздуха заметно снижается, а влажность растет, к концу же процесса, наоборот, температура воздуха повышается и его влажность понижается.

В обувном производстве применяются сушилки непрерывного действия с непрерывной загрузкой цепного транспортера, движущегося в рабочей камере сушилки, небольшими партиями полуфабриката. Вместе с транспортером перемещается и полуфабрикат, который, пройдя путь от места загрузки до места выгрузки, оказывается высушенным до требуемой влажности. В сушилках этого типа в каждой точке рабочего пространства обеспечивается постоянство влажности материала и параметров воздуха. Тем самым создаются условия для испарения одинакового количества влаги в равные промежутки времени, что обусловливает стабильность  процесса.

Сушилки непрерывного действия способствуют достижению равномерной влажности материала, создают условия для организации поточной системы производства.

Тепловентиляционные схемы сушильных установок. На обувных фабриках наибольшее распространение получили сушилки, работающие но тепловентиляционным схемам Глаубермана, со сосредоточенным подводом тепла. В сушилках конструкции Глаубермана воздух, подаваемый вентилятором, проходя через калорифер, нагревается и поступает в сушильную камеру. Отработанный воздух отсасывается через трубу, часть воздуха выбрасывается через трубу вентилятором, обеспечивающим рециркуляцию.

По мере выброса воздуха в атмосферу давление его в рабочей камере понижается, поэтому через загрузочное окно 5 поступает свежий воздух из цеха. Свежий воздух поднимается по вертикальной части камеры, затем движется по горизонтальной части до входа в рециркуляционную трубу, создавая зону охлаждения. В зависимости от положения всасывающего отверстия рециркуляционной трубы величину зоны охлаждения можно увеличить или уменьшить. Как видно, данная схема сочетает противоток с прямотоком.

Температура воздуха в сушилке регулируется задвижкой обводного канала калорифера или вентилем трубопровода перед ним, а влажность воздуха — заслонкой трубы. При выдвижении заслонки увеличивается выброс отработанного воздуха в атмосферу, в камеру сушилки засасывается больше свежего воздуха с меньшим, чем у отработанного, влагосодержанием, в результате влажность воздуха в сушилке понижается.

На ряде обувных фабрик применяются сушилки с сосредоточенным подводом тепла, в которых калорифер помещен в одном, а вентилятор в другом конце ее горизонтальной части. В горизонтальной части создается давление воздуха ниже атмосферного, что исключает его утечку в цех через неплотные соединения деталей камеры. Это особенно важно при испарении токсичных органических растворителей. Часть воздуха, отсасываемого вентилятором, выбрасывается в атмосферу через трубу, а большая часть его по рециркуляционной трубе подается через калорифер и обводной канал в рабочую камеру. Разрежение воздуха в сушильной камере, обусловленное выбросом части воздуха, вызывает подсос свежего воздуха через загрузочное отверстие. Отработанный и свежий воздух смешиваются в передней горизонтальной части сушилки. Зона охлаждения расположена в вертикальной части камеры. Параметры воздуха регулируют теми же способами, что и в сушилке X. Б. Глаубермана.

В эжекторных сушилках конструкции П. В. Явшица короб сушилки делится горизонтальной перегородкой на два канала, что вдвое увеличивает путь воздуха и во столько же уменьшает сечение канала. Вентилятор нагнетает воздух через калорифер и суживающуюся насадку (эжектор) в верхний канал камеры. Большая скорость выходящего из эжектора воздуха обусловливает разрежение между стенкой и перегородкой, куда и устремляется воздух из нижнего канала. Смесь воздуха проходит по верхнему каналу до конца короба и, повернув, по нижнему каналу возвращается к торцовой стенке, к которой подходит конфузор  рециркуляционной трубы. Конфузор имеет направляющие лопатки, для равномерного забора воздуха по всей ширине камеры.

Часть засасываемого вентилятором    воздуха   по трубе   8 выбрасывается в атмосферу, в результате чего в сушилке возникает разрежение. Свежий воздух всасывается через загрузочное окно сушилки. Вентилятор всасывает через трубу 7 смесь свежего и отработанного воздуха. Таким образом, схема рециркуляции сушилки отличается двукратным образованием смеси: перед конфузором (смесь свежего и отработанного воздуха) и после эжектора (смесь подогретого и отработанного воздуха).

Соотношение количества воздуха, проходящего через калорифер и вентилятор, и количества воздуха, циркулирующего в сушилке, по данным П. В. Явшица, составляет 1 : 2. Необходимая для обеспечения такого соотношения скорость воздуха, м/с, на выходе из эжектора. Важным достоинством такой сушилки является возможность применять вентилятор меньшей производительности, чем в сушилках X. Б. Глаубермана и конструкции фирмы «Заря», что снижает затраты электроэнергии, уменьшает габариты вентилятора и всей сушилки. В зависимости от направления движения транспортера возможна сушка по принципу прямо- или противотока. К недостаткам сушилки относятся большой перепад температуры по сравнению с перепадом температуры в сушилках первых двух вариантов, ограниченные размеры зоны охлаждения, необходимость полной герметизации горизонтальной части камеры.

Для устранения некоторых из указанных недостатков применяются сушилки с рассредоточенным подводом тепла. Сушилки такого типа дают возможность выровнять температуру по длине рабочей части короба и сократить влияние инфильтрации через неплотности ограждений. Коробсушилки разделяется вертикальной или горизонтальной  перегородкой на два канала.

Сушилка может размещаться в каркасе конвейера. Короб сушилки с вмонтированным в него вертикально-замкнутым транспортером разделяется вертикальной перегородкой на два канала. Вдоль каналов проложены паровые трубы для нагревания воздуха. Вентиляторы отсасывают воздух из одного канала и по воздухопроводам подают его в другой канал. Часть отработанного воздуха выбрасывается через трубу. Свежий воздух поступает через загрузочное окно.

Так как воздух отсасывается вентиляторами из верхнего канала с двух сторон, полностью предотвращается проникание отработанного воздуха в цех. Свежий воздух поступает через загрузочное окно. Зона охлаждения находится в верхнем канале перед загрузочной шахтой. На Харьковской обувной фабрике № 4 такая сушилка, применяющаяся для сушки юфтевой обуви, расположена в подвале, в цех выходит только загрузочная шахта.

Сушилки с рассредоточенным подводом тепла наряду с некоторыми преимуществами по сравнению с сушилками со сосредоточенным подводом тепла (незначительное сопротивление движению воздуха и небольшой перепад температуры вдоль рабочей части короба) обладают следующими недостатками: неравномерной сушкой обуви, расположенной на нижних и верхних полках транспортера из-за дополнительного лучистого нагревания ее от труб;

возможностью повреждения обуви при падении ее на трубы;

сложностью обслуживания и ремонта;

значительным расходом металла на трубы и необходимость создавать условия для отвода конденсата при значительной длин труб.

В настоящее время в ГПИ-2 разработаны сушилки с рассредоточенным подводом воздуха, подогретого в калорифере. Воздух, нагретый в калорифере, поступает в обводной канал и через отверстия обводного канала подается в рабочее пространство сушилки. Для уменьшения перепада температуры отверстия со ответствующим образом рассредоточены по длине обводного канала наибольшее число их расположено в конце рабочего пространств канала. Сушилки этого типа не имеют указанных выше недостатков.

Радиационные сушилки. Для основной сушки обуви применяются радиационные сушилки нескольких типов. Каркас сушилки имеет цилиндрическую форму. Обувь располагается на полках вращающейся этажерки сушилки.

Источником инфракрасных лучей служат керамические излучатели, представляющие собой пластинки с запрессованными электрическими спиралями, имеющими индивидуальные отражатели. Источники излучения находятся на боковых поверхностях каркаса сушилки. Время выдержки обуви в зонах нагревания и охлаждения регулируется системой автоматического управления в соответствии с заданным режимом. Общая емкость установки — 60 пар обуви.

Агрегат радиационной сушилки (АРС) представляет собой установку роторного типа, на барабане которой размещаются секции для 18 пар обуви.   В   качестве  источников инфракрасных лучей используются нихромовые   излучатели,   размещенные   на   алюминиевых экранах с воздушным зазором. Температура на внутренних поверхностях экранов 130—140° С.  Формы  носочного и  пяточного экранов соответствуют формам этих частей обуви, что нецелесообразно, так как при этом не обеспечивается необходимой плотности и равномерного потока лучей. Общее время сушки комбинированной обуви — 12 мин. Применяются также установки  элеваторного типа  с  инфракрасными лампами  конструкции фабрики «Парижская коммуна». Источником   излучения   служат   лампы   ИКЛ мощностью 250 Вт с экраном из полированного алюминия. Лампы размещаются на панелях. Число  ламп —72. Емкость установки — 72 пары.   Общее   время  сушки обуви-с верхом из кож хромового дубления с мофориновыми подносками и кожкартонными задниками составляет 30 мин. К установкам, в которых источником инфракрасных лучей служат темные трубчатые излучатели, относится термораднационная сушилка ТЭРС-0 конструкции Института  текстильной  и  легкой  промышленности   (ЛИТЛП)   имени С. М. Кирова и обувного объединения «Скороход». Сушилка ТЭРС-0 элеваторного типа имеет теплоизолированный каркас.На вертикальных стенках каркаса и перегородках элеватора расположены темные трубчатые рефлекторные электроизлучатели марки ИР-1. В верхней и нижней частях установки (на_ звездочках) обувь подвергается только конвективной сушке теплым воздухом, нагретым внутри установки, так как в этих частях сушилки электроизлучатели не устанавливаются. Температура воздуха в сушилке 70—80° С. Емкость сушилки —96 пар. Продолжительность сушки обуви с верхом из кож хромового дубления с кожкартонными задниками составляет 30—35 мин. В радиационных сушилках, как правило, осуществляется прерывистый режим облучения с рециркуляцией воздуха.

 

Советуем почитать:

  1. Установки для увлажнения заготовок верха и деталей низа обуви
4 401 просмотров
Оборудование
Поиск
 
Популярное
© 2017
Все права защищены. Копирование материала разрешается только
при наличии обратной активной для индексации гиперссылки на первоисточник Kozhy.ru. Карта сайта