Сушка

 На сушку тратится  около 12% всех затрат энергии в промышленности и сельском хозяйстве. Широкая распространенность процессов сушки и низкие (в среднем 30-35%) коэффициенты полезного использования энергии в них обуславливают актуальность энергосбережения в сушильных установках. Наибольшее распространение на практике получили конвективные сушилки.

Все технологические процессы, включающие конвективную тепловую сушку, можно разделить на три стадии:

1) подготовительной, на которой используют аппараты подготовки сушильного агента и сушимого материала;

2) основной, реализуемой при помощи сушильных (одной или нескольких) камер;

 3) заключительной, утилизация вторичных энергетических ресурсов, улавливание пыли и т.п.

Способы э/сбережения в сушильных установках:

1.Теплотехнологические

  -технологические;

  -конструктивно-технологические

2.Кинетические

  -интенсификация внешнего тепло- и массообмена

  - интенсификация внутр тепло- и массообмена

  -кинетическая оптимизация

3.Энергосберегающие технологии

  -использование НиВИЭ

  -прерывистые режимы

  -перегретый пар

  -жидкие т/носители.

Первая группа методов основана на выборе рациональной тепловой схемы установки, параметров режима сушки, выявлении ВЭР и их использовании в том же самом (регенеративное энергоиспользование) или другом (внешнее энергоиспользование) технологическом процессе. Такой подход позволяет влиять на постоянные затраты первичного топлива.

 Кинетическая оптимизация, целенаправленное управление локальной кинетикой процессов, в частности процесса сушки, при наличии, например, неравномерных по площади сушильной камеры профилей параметров сушильного агента.

Кинетическая оптимизация сушильной установки может заключаться в создании оптимального профиля

одного из параметров одновременно с сокращением ее длины, снижением массового расхода сушильного агента или мощности конвективного потока тепла сушильного агента.

Использование прерывистых режимов- прерывистый подвод тепла за счет радиационного излучения реверсивных потоков сушильного агента (водяной пар, пары растворителя).

Рис.4. Принципиальные схемы конвективных сушильных установок (сушильный агент - воздух)

П - подогреватель; С - сушильная камера

Типы сушильных установок. Их особенности

Виды сушки

Конвективная - осущ-ся путем передачи тепла при непосредственном соприкосновении материала;

Кондуктивная – путем передачи тепла от т/носителя к материалу ч/з разделяющую стенку;

Радиационная – путем передачи тепла инфракрасным излучением;

Диэлектрическая – при нагреве материала в поле токов высокой частоты;

Сублимационнная – влага в материале находится в замороженном состоянии.

Виды конвективных сушилок

1.Камерные и туннельные (рис 6 и 7)

Камерная яв-ся сушилкой периодич действия, применяется при невысокой темп-ре сушки (древесина, красители). Сушильный мат-ал распределяется на стеллажах или вагонетках. Воздух подогревается в наружном калорифере 2. Дальше с помощью вентилятора 3 подогретый воздух подается в суш уст-ку. Предусмотрен доп подогрев в калориферах 5 и 6.

Туннельные отличаются тем, что мат-ал перемещается внутри сушилки на вагонетках; на входе и на выходе оборудованы герметич двери, кот-ые одновременно периодически открываются, работают с частичной рециркуляцией воздуха, предусмотрено несколько каналов подвода воздуха с подогревом 3,4

2.Ленточные и петлевые (рис 8 и 9)

Ленточные – непрерывного действия, для сушки мелкокусковых мат-ов (чай, хлопок). Суш мат-ал загружается в бункер на непрерывно движущуюся ленте транспортера, эта лента вып-ся в виде отдельных частей с отдельными барабанами.

Петлевые- непрерывного действия, для сушки пастообразных и тонких листовых мат-ов (ткань). Они работают с промежут подогревом и частичной рециркуляцией. Полностью механизированы.