Глава 48.2 Установка для термообработки

Сушилка имеет решетку 4, разделенную на три зоны с.ин­дивидуальным подводом теплоносителей. В первой и второй зонах над решеткой расположены вибрирующие коллекторы с оребренными трубами. Коллектор укреплен на подвесках, что позволяет им совершать колебания вдоль сушилки. Ввод поверхностей нагрева в сушилку герметизируется при помощи сильфонов. Для увеличения интенсивности теплоотдачи и предотвращения налипания материала теплообменные поверхности совершают горизонтальные колебания, создаваемые двухваль- ным вибратором направленного действия. При этом вблизи по­верхностей создаются зоны локального псевдоожижения.

Институтом тепло- и массообмена (ИТМО) АН БССР раз­работана установка для термообработки (сушки, нагрева, ох­лаждения) дисперсных материалов в  виброкипящем слое [109]. Установка (рис. 7-55) включает виброкороб 1 с поперечными вертикальными перегородками 2, образующими зигзагообраз­ный канал по длине аппарата, пневмосепарационную трубу 3 с бункером 5 для исходного материала и шлюзовым затвором 4, циклон 7 и вентиляторы.

Скорость транспортирования материала и, следовательно, время его пребывания в аппарате регулируются параметрами вибрации (амплитудой, частотой),  углом наклона вибролотка и направлением колебаний. Параметры вибрации выбирают та­ким образом, чтобы материал передвигался вдоль лотка в ре­жиме непрерывного подбрасывания, когда частицы его касают­ся днища лишь в отдельные моменты времени, находясь осталь­ное время в полете. Такой режим приводит к возникновению в слое насосного эффекта, поэтому теплоноситель циркулирует по высоте слоя, отдавая тепло частицам продукта. Для обра­ботки полидисперсных материалов предусмотрен контур рецир­куляции с циклоном 8 и трубопроводом 10. Теплоноситель дви­жется противотоком через слой материала в продольном на­правлении и удаляется из аппарата по пневмосепарационной трубе, из которой уносится самая тонкая исходная фракция влажного материала, и по воздуховоду 6, через который уда­ляется самая тонкая фракция сухого материала.

К достоинствам установки следует отнести возможность со­здания противотока (что повышает термический к. п. д.) и от­сутствие газораспределительной решетки (которая увеличивает гидравлическое сопротивление аппарата и нередко забивается продуктом).

Сушилки виброкипящего слоя с конвективным подводом теп­ла вертикального исполнения применяют в основном для сушки дисперсных материалов, не требующих продолжительной суш­ки. Удельная производительность этих сушилок по испарившей­ся влаге не превышает 1—2 кг/(м²-ч), что значительно меньше производительности конвективных горизонтальных сушилок. Основное достоинство вертикальных аппаратов — компактность, позволяющая эффективно использовать их при совмещении про­цессов сушки, охлаждения и нагрева с вертикальным транспор­том дисперсного материала.

Вертикальные спиральные сушилки с кондуктивным подво­дом тепла но удельной производительности значительно превос­ходят аналогичные сушилки с конвективным подводом, однако они сложны в изготовлении и металлоемки. Поэтому их целе­сообразно применять в малотоннажных производствах для суш­ки сыпучих пылящих продуктов, а также при необходимости получения чистых веществ и исключения контакта материала с газообразным теплоносителем.

На рис. 7-56 показана вибросушилка с кондуктивным под­водом тепла производительностью до 100 кг/ч [82]. Сушилка состоит из опорной плиты 1, упругой подвески 2 из резины, приводного вала 3 с дебалансами, несущей трубы 5, спираль­ного лотка 6, пылеотражателя 8 и сборника пыли 4. Рабочий орган представляет собой двухзаходную спираль с нижней ка­мерой 9 для греющего пара. Через поперечные щели в днище рабочего органа продукт пересыпается с одной спирали на дру­гую. Такое решение позволяет вдвое увеличить контакт с теп- лообменной поверхностью, не увеличивая длину рабочего орга­на. Торцы секторных участков паровой рубашки, разделенных щелями, соединены трубами 10.

Влажный продукт загружается в обе части спирали через бункер, выгружается также через бункер с секторным питате­лем. Тепло подводится к материалу кондуктивно от стенки, паровоздушная смесь выходит во внутреннюю полость несущей трубы через поперечные щели и затем в систему отбора. Ча­стично унесенная пылевая фракция отражается пылеотражателем и через сборник пыли направляется в первый виток рабоче­го органа. Рабочий орган помещен в теплоизолирующий разъ­емный кожух 7.