Обзор оборудования
Сушилка с полыми лопастями представляет собой горизонтальную установку непрерывного действия с перемешиванием, в которой сушка осуществляется преимущественно за счет теплопроводности. Поскольку её перемешивающие лопасти имеют форму лодочных весел, она называется лопастной сушилкой; за рубежом её также называют желобной сушилкой или сушилкой с перемешиванием. Тепло, необходимое для сушки, подается посредством непрямой теплопроводности, поэтому для удаления влаги в процессе не требуется газ — или требуется лишь его небольшое количество. Это значительно сокращает количество тепла, уносимого потоком газа, и повышает эффективность использования тепла, что делает данную установку энергосберегающей. Лопастные сушилки широко используются в нефтехимической, химической, металлургической, пищевой, фармацевтической и пестицидной промышленности для сушки порошкообразных, гранулированных, фильтрационных осадков и суспензионных материалов.
Сушилка с полыми лопастями была разработана и изготовлена компанией Longxin на основе освоения и адаптации передовых зарубежных технологий в области производства лопастных сушилок. За много лет производства и ввода оборудования в эксплуатацию мы накопили обширный опыт и неоднократно совершенствовали конструкцию лопастной сушилки, сделав данную продукцию более практичной и стабильной в работе.
Сушилка с полыми лопастями — принцип действия
Сушилка с полыми лопастями состоит из корпуса с рубашкой и W-образным профилем торцов, верхней крышки, двух полых валов с лопастями, торцевых крышек на обоих концах, вращающихся соединений, через которые подается нагревательная среда, металлических гибких шлангов, а также передаточного механизма, состоящего из шестерен и звездочек.
Сердцевину сушилки составляют два полых вала и приваренные к ним полые перемешивающие лопасти. Каждая лопасть представляет собой клиновидную полую конструкцию полукруглой формы, через которую может проходить теплоноситель. Помимо перемешивания материала, лопасти также выполняют функцию теплообменных элементов оборудования. Две основные теплообменные поверхности каждой лопасти имеют наклон, благодаря чему при соприкосновении материала с наклонной поверхностью частицы быстро соскальзывают при вращении лопасти; таким образом, теплообменная поверхность постоянно обновляется, а теплообмен усиливается. На треугольном основании каждой лопатки установлен скребок, который поднимает материал, осевший на дне корпуса, и предотвращает образование мертвых зон.
Расположение лопастей и размеры каждой детали должны соответствовать определённым требованиям; кроме того, в зоне подачи, зоне сушки и зоне разгрузки предусмотрены вспомогательные механизмы, обеспечивающие стабильную работу всей установки и равномерную сушку. Время пребывания материала в установке также регулируется.
Сушилка с полыми лопастями — схема конструкции
Сушилка с полыми лопастями — эксплуатационные характеристики
(1) Высокая степень использования тепла. Сушилка нагревается за счет теплопроводности, поэтому тепло, необходимое для сушки, не поступает от горячего газа, а количество тепла, отводимого горячим газом, сокращается; поскольку оборудование имеет компактную конструкцию и оснащено небольшим количеством вспомогательных устройств, теплопотери также снижаются. Степень использования тепла достигает 90%.
(2) Компактная конструкция и небольшая занимаемая площадь. Тепло, необходимое для сушки, поступает в основном через стенки многочисленных полых лопастей, плотно расположенных на полом валу; на стенку рубашки приходится лишь небольшая часть теплообмена. Таким образом, площадь теплообмена на единицу объёма оборудования велика, что позволяет сэкономить площадь и сократить затраты на строительные работы.
(3) Очень широкий спектр обрабатываемых материалов: с помощью различных теплоносителей можно сушить как термочувствительные материалы, так и материалы, требующие высокотемпературной обработки. К распространенным теплоносителям относятся пар, термомасло, горячая и холодная вода. Работа может вестись как в непрерывном, так и в периодическом режиме, и данная установка широко применяется во многих областях.
(4) Пар не вступает в контакт с осадком, а конденсат пара можно повторно использовать, что обеспечивает полную экономию энергии.
(5) Благодаря высокому крутящему моменту сушилка с полыми лопастями способна эффективно преодолевать сопротивление, возникающее в пластической фазе материала, высушивая его до содержания влаги ниже 40% без обратного перемешивания и тем самым снижая сложность системы.
(6) Сушилка с полыми лопастями работает при очень низкой частоте вращения, менее 4 об/мин, что эффективно предотвращает износ стенок сушилки.
Сушилка с полыми лопастями — область применения
Лопастные сушилки успешно применяются в пищевой, химической, нефтехимической, промышленности красителей, а также при переработке промышленных осадков. Характеристики оборудования в отношении теплообмена, охлаждения и перемешивания позволяют ему выполнять следующие технологические операции: прокаливание (низкотемпературное), охлаждение, сушка (рекуперация растворителя), нагрев (плавление), реакция и стерилизация.
(1) Используя термомасло в качестве теплоносителя, лопастная сушилка может осуществлять низкотемпературное прокаливание — например, прокаливание дигидрата сульфата кальция (CaSO₄·2H₂O) до полугидрата сульфата кальция (CaSO₄·½H₂O) или прокаливание бикарбоната натрия (NaHCO₃) до кальцинированной соды (Na₂CO₃).
(2) При подаче охлаждающей среды, такой как вода или охлажденный рассол, установка может использоваться для охлаждения — например, в качестве лопастного охладителя кальцинированной соды, применяемого в содовой промышленности, который заменяет устаревшие охладители кальцинированной соды с воздушным охлаждением, обеспечивая экономию энергии, устраняя необходимость в оборудовании для очистки отходящих газов и снижая эксплуатационные расходы. Он также может охлаждать диоксид титана, порошок ферроникелевых сплавов и различные порошкообразные и гранулированные материалы. Одна установка способна охлаждать материал от 1000 °C до температуры ниже 40 °C.
(3) Основная особенность оборудования — работа без использования горячего воздуха — позволяет оптимизировать рекуперацию растворителей, снизить энергопотребление и обеспечить идеальные условия контроля за состоянием окружающей среды. Оно особенно подходит для материалов, требующих рекуперации растворителя, а также для легковоспламеняющихся, легко окисляемых и термочувствительных материалов, и широко используется в отраслях тонкой химии, нефтехимии и производства красителей.
(4) Равномерность температуры, влажности и степени перемешивания в осевом направлении позволяет использовать данное оборудование для нагрева или плавления, а также для проведения определённых реакций с твёрдыми материалами. Оно успешно применяется в производстве комплексных удобрений и модифицированного крахмала. Лопастные сушилки также можно использовать для стерилизации пищевых продуктов и муки: большая площадь нагрева на единицу эффективного объема быстро доводит материал до температуры стерилизации, позволяя избежать длительного нагрева, который мог бы ухудшить качество материала.
Сушилка с полыми лопастями — Технические характеристики
Сушилка с полыми лопастями — Схема технологического процесса 1 — Работа при атмосферном давлении
Сушилка с полыми лопастями — Схема технологического процесса 2 — Вакуум
Сушилка с полыми лопастями — Схема технологического процесса № 3 — Последовательное соединение лопастной и дисковой сушилок
