Глава 33. Сушильные камеры

В зависимости от технологических требований сушку растворов проводят при параллельном, противоположном и смешанном токе материала и агента сушки. Большинство сушилок работают по принципу параллельного тока, обеспечивающего интенсивную и экономическую сушку с получением продукта высокого качества.

Противоточное движение материала и газов применяют, напри­мер, при совмещении сушки с прокалкой, при получении продукта с большой насыпной плотностью и т. д. Опытами установлено, что при повышении начальной температуры газов в параллельно- точной сушилке насыпная плотность продукта уменьшается вследствие раздутия частиц. Большое значение при сушке распыле­нием имеет равномерное распределение газа по всему сечению ка­меры и быстрое смешение его с распыленными каплями раствора. Скорость смешения газа и раствора в данном случае приобретает особое значение, так как длительность сушки очень мала. Равно­мерное и быстрое распределение газов по сушильной камере и между каплями раствора зависит от способа ввода в камеру газов и вывода их из камеры.

Конструкции сушильных камер при распылении жидкостей центробежными дисками и форсунками резко различны. На рис. V-59 приведены схемы наиболее распространенных форсуноч­ных сушильных камер. На рис. V-59, а показана схема сушилки фирмы «Нубилоза» (ФРГ). Газы вводят тангенциально в центр ка­меры со скоростью б—12 м1сек\ отводят их также из центра вместе со всем высушенным продуктом. Форсунки установлены в верхнем перекрытии; их количество достигает 32 шт. в зависимости от про­изводительности камеры. На рис. V-59, б дана схема камеры с центральной подачей газов через решетку и отводом через трубу; газ отбирается на уровне низа цилиндрической части камеры. Вместе с газами отводятся только мелкие частицы материала. При сушке высоковлажных материалов газами с низкими температу­рами их можно подавать через решетку равномерно по всему сечению камеры (рис. V-59, в) или по периферии через окна (рис. V-59, г).

Схема сушилки с раздельной подачей газов представлена на рис. V-59, д. Основную часть газов подают непосредственно к фор­сунке; в некоторых случаях поток закручивается. Затопленные струи газа и факел распыла создают циркуляцию материала, кото­рый может налипать на верхнее перекрытие камеры. Чтобы избе­жать этого, остальное количество газов подают равномерно по всему сечению камеры через решетку. Описанный способ ввода га­зов более сложен, чем другие, но при этом значительно интенсифи­цируется процесс сушки. На рис. V-59, е дана схема сушилки по типу установки фирмы «Лурги» (ФРГ). Она может работать как с прямоточным, так и с противоточным движением газа и распылен­ного материала. Форсунку устанавливают на 2 м ниже верхней части цилиндра для создания зоны сепарации при работе по прин­ципу противотока. На рис. V-59, ж показана противоточная су­шилка, в которую газы подают через радиальные окна над верхней тарелкой и под тарелку. Форсунки расположены на 1,5 м ниже верх­него перекрытия. Эти аппараты используют для сушки термостой­ких растворов и при совмещении сушки с дегидратацией или прокалкой.
При дисковом распыле скорость газов по сечению камеры зна­чительно меньше, чем при форсуночном, поэтому и вопросы, связан­ные с распределением газов, решить намного труднее. Способ ввода  газов в камеру и отвода их в основном обусловлен производитель­ностью диска, отношением L/G₁ и физико-химическими свойствами раствора. Наиболее рационально подавать газы к корню факела распыла, чтобы максимально использовать для сушки горизон­тальный участок полета капель с большой скоростью, сократить диаметр факела распыла и обеспечить подачу газа к диску для его самовентиляции. Таким образом можно подавать газы при высоких температурах, не опасаясь перегрева высушенных частиц мате­риала. Отводить газы целесообразнее из центра камеры.