Обзор оборудования
Вибрационная сушилка с псевдоожиженным слоем представляет собой обычную сушилку с псевдоожиженным слоем, на которую воздействует механическая вибрация. Регулировка параметров вибрации позволяет обычному слою, для которого характерно довольно сильное обратное перемешивание, приблизиться к идеальному режиму вытеснения при непрерывной работе. Вибрация также существенно уменьшает типичные проблемы обычных сушилок: неоднородную влажность гранул после сушки, а также образование агломератов и комков при несколько повышенной влажности материала.
Вибрационный псевдоожиженный слой — усовершенствованный тип конвективной сушилки с горячим воздухом. Во время работы возбуждающая сила от вибродвигателей или других устройств заставляет материал продвигаться скачкообразно вдоль воздухораспределительной решётки. Одновременно материал контактирует с горячим воздухом, поступающим снизу решётки, благодаря чему происходит тепло- и массообмен. Нижний корпус образует под слоем стабильную воздушную камеру с определённым давлением. Вытяжной вентилятор регулируют так, чтобы в верхнем корпусе над слоем материала поддерживалось небольшое разрежение, обеспечивающее благоприятные условия сушки и предотвращающее выход пыли. Воздухораспределительная решётка поддерживает материал и равномерно распределяет горячий воздух.
Линейная вибрационная сушилка с псевдоожиженным слоем серии ZLG — новый тип сушильного (охлаждающего) оборудования, разработанный нашим заводом путём усовершенствования конструкции с учётом передовых зарубежных технологий и более чем десятилетнего опыта в области сушки. Оборудование широко применяется в различных отраслях промышленности. Помимо сушки, вибрационный псевдоожиженный слой может в зависимости от требований процесса выполнять гранулирование, охлаждение, введение небольшого количества жидкости, просеивание и транспортирование материала.
Вибрационная сушилка с псевдоожиженным слоем — принцип работы
Вибрационная сушилка с псевдоожиженным слоем дополняет псевдоожижение материала вибрацией слоя: материал подбрасывается и разрыхляется. Совместное действие этих двух процессов обеспечивает псевдоожижение нижней части слоя.
В обычной сушилке с псевдоожиженным слоем транспортирование и псевдоожижение материала полностью обеспечиваются силой воздуха (горячего воздуха), тогда как в вибрационном псевдоожиженном слое — преимущественно силой вибрации. Это снижает минимальную скорость псевдоожижения. В частности, частицы вблизи нижней границы слоя материала псевдоожижаются первыми, что улучшает качество псевдоожижения на распределительной решётке и позволяет нормально сушить некоторые трудно псевдоожижаемые материалы. Рабочий процесс вибрационной сушилки с псевдоожиженным слоем включает следующие этапы:
(1) Подача горячего воздуха: Вентилятор подаёт горячий воздух в нижнюю часть оборудования, откуда он равномерно распределяется по всему слою через воздухораспределительную решётку.
(2) Псевдоожижение: При достаточно высокой скорости горячего воздуха гранулированный материал начинает подниматься, а его частицы сталкиваются друг с другом, образуя псевдоожиженное состояние.
(3) Вибрационное воздействие: Помимо действия горячего воздуха, на слой воздействует механическая вибрация, которая может быть горизонтальной или вертикальной. Она повышает подвижность материала, препятствует слипанию частиц и помогает регулировать время пребывания материала в слое для более равномерной сушки.
(4) Процесс сушки: В псевдоожиженном состоянии материал полноценно контактирует с горячим воздухом; содержащаяся в нём влага быстро испаряется и удаляется из оборудования вместе с горячим воздухом.
(5) Выгрузка материала: После сушки в течение определённого времени материал выводится из системы через выходное отверстие. Обычно высушенный материал собирают для дальнейшей обработки или упаковки.
Вибрационная сушилка с псевдоожиженным слоем — рабочие характеристики
По сравнению с традиционными сушилками с неподвижным слоем вибрационная сушилка с псевдоожиженным слоем эффективнее обрабатывает материалы, склонные к комкованию или слипанию, и обеспечивает более высокую эффективность сушки и однородность качества продукта. Кроме того, регулировка частоты вибрации, температуры и расхода горячего воздуха позволяет адаптировать её к требованиям сушки разных материалов.
(1) Применение вибрации позволяет снизить минимальную скорость воздуха для псевдоожижения, что существенно уменьшает потребность в воздухе и, следовательно, унос пыли. Соответственно можно уменьшить размеры источника тепла, вентилятора, циклона и другого сопутствующего оборудования. В результате значительно снижается стоимость всего комплекта оборудования и достигается заметная экономия энергии.
(2) Время пребывания материала в сушилке легко изменяется регулировкой параметров вибрации. Работа в режиме вытеснения снижает требования к однородности и регулярности размера частиц материала и облегчает получение равномерно высушенного продукта.
(3) Вибрация способствует диспергированию материала. При выборе подходящих параметров вибрации материалы, склонные к агломерации или каналообразованию в обычном псевдоожиженном слое, могут беспрепятственно псевдоожижаться и высушиваться.
(4) Благодаря отсутствию интенсивного обратного потока материала и более низкой, чем в обычном псевдоожиженном слое, скорости воздуха частицы материала повреждаются незначительно. Это особенно подходит для материалов, кристаллическая форма которых должна сохраняться при сушке, либо к блеску поверхности частиц которых предъявляются определённые требования.
(5) Вибрация сопровождается шумом. Кроме того, срок службы некоторых отдельных деталей меньше, чем в других типах сушилок.
Вибрационная сушилка с псевдоожиженным слоем — подходящие материалы
Вибрационная сушилка с псевдоожиженным слоем подходит для многих видов материалов, особенно гранулированных или порошкообразных, способных образовывать устойчивое псевдоожиженное состояние.
(1) Химические продукты: например, катализаторы, смолы, полимерные гранулы и т. д.
(2) Фармацевтическая промышленность: например, фармацевтические гранулы, витаминные гранулы и т. д.
(3) Пищевая промышленность: например, приправы, пищевые добавки, зерно, сахара и т. д.
(4) Сельскохозяйственные удобрения: комплексные удобрения, микроудобрения и т. д.
(5) Переработка минерального сырья: например, минеральные порошки, оксиды металлов и т. д.
(6) Пластмассовая промышленность: пластиковые гранулы, концентраты добавок и красителей и т. д.
Вибрационная сушилка с псевдоожиженным слоем — усовершенствования оборудования
На основе опыта, обобщённого по широкому кругу пользователей, мы внесли существенные усовершенствования в конструкцию традиционного оборудования с вибрационным псевдоожиженным слоем; незначительные изменения здесь не описываются. Основные изменения приведены ниже:
(1) В оборудовании используется секционная подача воздуха с секцией предварительной сушки, секцией интенсивной сушки и секцией охлаждения.
(2) Верхний и нижний корпуса слоя имеют быстроразборную конструкцию, благодаря которой каждую часть основной машины можно легко и быстро очистить.
(3) Традиционный отклонённый вход воздуха с перегородкой заменён нижним входом, чтобы воздух поступал к поверхности слоя равномерно и надлежащим образом. Это обеспечивает равномерный нагрев материала и сушку продукта при низком сопротивлении системы.
(4) Используется расширенный верхний корпус коробчатого типа, что уменьшает число вытяжных воздуховодов на корпусе слоя, позволяет централизовать отвод воздуха, сокращает количество точек очистки и улучшает сушку.
(5) В соответствии с характеристиками сушки материала решётка псевдоожиженного слоя имеет язычковую конструкцию, обеспечивающую постоянное направление воздуха и низкий перепад давления. Материал продвигается с равномерной высокой скоростью без просыпания.
(6) В системе используется конструкция слоя, объединяющая сушку и охлаждение, с высокой производительностью и широкими возможностями регулировки. В системе охлаждения можно применять холодильный осушитель для принудительного охлаждения и осушения входящего воздуха, чтобы обеспечить охлаждение материала и эффективно предотвратить повторное поглощение им влаги при охлаждении.
Вибрационная сушилка с псевдоожиженным слоем — технические параметры
Вибрационная сушилка с псевдоожиженным слоем — технологическая схема 1: совмещённые сушка и охлаждение
Вибрационная сушилка с псевдоожиженным слоем — технологическая схема 2: две установки последовательно — сушка + охлаждение
