Конвективные сушилки с перемешиванием слоя материала
Барабанные сушилки. Эти сушилки широко применяются для непре- рывной сушки при атмосферном давлении кусковых, зернистых и сыпучих материалов (минеральных солей, фосфоритов и др.).
Барабанная сушилка (рис. ХУ-22) имеет цилиндрический барабан 1, установленный с небольшим наклоном к горизонту (1/15—1/50) и опира-
ющийся с помощью бан- дажей 2 на ролики 3. Ба- рабан приводится во вра- щение электродвигателем через зубчатую передачу
и редуктор. Число обо- ротов барабана обычно не превышает 5—8 мин_1; положение его в осевом направлении фиксируется упорными роликами 5. Материал подается в ба- рабан питателем 6, пре- дварительно подсушивает- ся, перемешиваясь лопа- стями 7 приемно-винтовой насадки, а затем поступает на внутреннюю насадку, расположенную в'доль по- чти всей длины барабана.
Насадка обеспечивает равномерное распределение и хорошее перемешива- ние материала по сечению барабана, а также его тесное соприкосновение при пересыпании с сушильным агентом — топочными газами. Газы и материал особенно часто движутся прямотоком, что помогает избежать перегрева материала, так как в этом случае наиболее горячие газы сопри- касаются с материалом, имеющим наибольшую влажность. Чтобы йзбе- жать усиленного уноса пыли с газами последние просасываются через барабан вентилятором 8 со средней скоростью, не превышающей 2—
Рис. ХУ-22. Барабанная сушилка:
1 — барабан; • 2 — бандажн; 3 — опорные ролики; 4 — передача; 5 — опорно-упорные ролнки; 6 — питатель; 7 — лопасти; 8 — вентилятор; 9 — циклон; 10 — разгрузочная камера; 11 — разгрузочное устройство.
9. Устройство сушилок 619 м!сек. Перед выбросом в атмосферу отработанные газы очищаются от пыли в циклоне 9. На концах барабана часто устанавливают уплотни- тельные устройства (например, лабиринтные), затрудняющие утечку сушильного агента. У разгрузочного конца барабана имеется подпорное устройство в виде сплошного кольца или кольца, образованного кольцеобразно располо- женными поворотными лопатками (в виде жалюзи). Назначение этого кольца — поддерживать определенную степень заполнения барабана материалом; как правило, степень заполнения не превышает 20%. Время пребывания обычно регулируется скоростью вращения барабана и реже — изменением угла его наклона. Высушенный материал удаляется из камеры 10 через разгрузочное устройство //, с помощью которого герме- тизируется камера 10 и предотвращается поступ- ление в нее воздуха из- вне. Подсосы воздуха при- вели бы к бесполезному увеличению производи- тельности и энергии, по- требляемой вентилято- ром 8. Устройство внутренней насадки (рис. ХУ-23) ба- рабана зависит от размера кусков и свойств высуши- ваемого материала. Подъемно-ло- пастная насадка ис- пользуется для сушки крупнокусковых и склон- ных к налипанию материалов, а секторная насадка — для мало- сыпучих и крупнокусковых материалов е большой плотностью. Для мелкокусковых, сильно сыпучих материалов широко применяются распределительные насадки. Сушка тонкоизмельченных, пылящих материалов производится в барабанах, имеющих перева- лочную насадку с закрытыми ячейками. Иногда Используют комби- нированные насадки, например подъемно-лопастную (в передней части аппарата) и распределительную. Типы промышленных барабанных сушилок разнообразны: сушилки, работающие при противотоке сушильного агента и материала, с использованием воздуха в качестве сушильного агента, контактные барабанные сушилки (см. ниже) и др. Диаметр барабана Об обычно находится с помощью значения напряжения барабана сушилки по влаге А, определяемого по опытным данным. Объем барабана ^ = = — (XV,66; Рис. ХУ-23, Типы насадок барабанных сушилок: а подъемно-лопастная; б — секторная; в. г — распргде- подъемно-лопастная; б • лнтельная; д ■ секторная; в, перевалочная. причем длина барабана Ь принимается в пределах (3,5—7) £)б. Зная масс) влаги 1*7, испаряемой из материала, по уравнению (XV,66) определяют £>б. В определенных условиях значения А для барабанных сушилок достигают 100— 120 кг!(м3-ч). При подборе диаметра барабана следует руководствоваться нормализован ными размерами НИИхиммаша: 1200—2400 мм (через 200 мм) и 2800 мм. Более точно рабочий объем барабана сушилки может быть определен с помощью объемного коэффициента теплоотдачи от сушильного агентг к материалу ау [в вт/(м3 • град) ] по уравнению « .о о
620 Гл. XV. Сушка где <3 — тепловая нагрузка, вт; Л/ —среднелогарифмическая разность температур между материалом и сушильным агентом, °С. Методика расчета аи приводится в специальной литературе. Коэффициентом 1,2 учитывается, что материалом занята только час№ барабана.