Трубчатая сушилка принцип работы

Обновлено: 27.04.2024

Сушилка с кипящим слоем (рис. 22) представляет собой аппарат непрерывного действия. Он состоит из сушильной камеры 3 со шнековыми питателями 2 и 6 для загрузки и выгрузки материала, опорной решетки 7 и штуцеров для подвода и отвода газа.

Сушильный агент (газ) подается под опорную решетку со скоростью больше критической, при которой слой твердых частиц переходит во взвешенное состояние, но меньше скорости уноса, при которой взвешенный слой разрушается, и частицы уносятся из аппарата. Влажный материал из загрузочного бункера питателем непрерывно подается в сушильную камеру в слой кипящего материала, или псевдоожиженный слой. В нем происходит интенсивное перемешивание частиц и их сушка. Разгрузка высушенного материала производится через разгрузочное отверстие с помощью питателя. Отработанный запыленный газ направляется на очистку.

Изготовление сушилки с расширяющимся кверху сечением корпуса позволяет достигать более четкой циркуляции твердых частиц, улучшать распределение частиц по крупности, уменьшать унос пыли.

Сушилки кипящего слоя применяют для сушки минеральных и органических солей, комкующихся материалов (сульфат аммония, поливинилхлорид, полиэтилен), пастообразных материалов (пигментов, анилиновых красителей), растворов, суспензий. Такие сушилки эффективны при работе с однородным по крупности материалом.

Возможное смешивание поступающего материала с выходящим, проскок недосушенного материала в готовый продукт могут быть исключены при использовании многокамерных сушилок с кипящим слоем.

МНОГОКАМЕРНАЯ СУШИЛКА СО СТУПЕНЧАТЫМ
ПРОТИВОТОЧНЫМ ДВИЖЕНИЕМ МАТЕРИАЛА И ГАЗА

Принцип работы

Такая многокамерная сушилка (рис. 23) состоит из двух или более камер 1, через которые последовательно движется высушиваемый материал. Переток материала из камеры в камеру, с решетки на решетку осуществляется с помощью переточных труб 2. Сушилка имеет загрузочное 3 и разгрузочное 4 устройства, а также подвод и отвод теплоносителя.

Горячий газ подается снизу под опорные решетки. Влажный материал поступает в аппарат сверху через загрузочное устройство. Находясь в псевдоожиженном состоянии, материал постепенно высушивается. Переход материала из камеры в камеру осуществляется посредством переточных труб. Однако в них псевдоожижение материала прекращается, что затрудняет его перемещение по высоте аппарата. Такой недостаток может быть устранен при снабжении перетоков индивидуальной аэрацией. В нижней части аппарата организованы процессы охлаждения и выгрузки готового продукта, охлажденного холодным воздухом.

Многокамерные сушилки целесообразнее применять при глубоком высушивании материалов, содержащих внутреннюю влагу, но не чувствительных к нагреву.

ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ СУШИЛКА

Принцип работы

Пневматическая сушилка, или труба–сушилка, (рис. 24) представляет собой вертикальную трубу 3 постоянного сечения длиной 10 – 20м. На одном конце трубы размещается загрузочный бункер 1 с питателем 2. На другом конце организован выход газа с взвешенными в нем частицами высушенного материала с последующим улавливанием сухого материала.

Влажный материал шнековым питателем подается в трубу–сушилку, где он увлекается потоком горячего газа, который нагнетается вентилятором. При движении вдоль сушилки материал высушивается. Газ с высушенным материалом поступает в циклон для улавливания готового продукта. Скорость газа в трубе должна быть больше скорости витания (скорости осаждения) частиц. Она выбирается в зависимости от размера и плотности частиц 10–35 м/с, поэтому пребывание материала в сушилке кратковременно.

В трубе–сушилке газ и материал движутся в одном направлении, поэтому такая сушилка особенно эффективна для удаления поверхностной влаги (первый период сушки). В ней допустимы повышенные температуры теплоносителя даже для термочувствительных материалов.

АЭРОФОНТАННАЯ СУШИЛКА

Принцип работы

Аэрофонтанная сушилка (рис. 25) является разновидностью пневматических сушилок и представляет собой камеру 3 конической формы, содержащей загрузочный бункер 1 с питателем 2.

Влажный материал поступает из загрузочного бункера при помощи питателя в нижнюю часть сушильной камеры и переносится горячим газом непосредственно в зону сушки. Следствием конусности является интенсивная циркуляция материала в камере. Материал поднимается, витает, фонтанирует в центральной части камеры сушилки и опускается по периферии аппарата. Если все частицы высушиваемого материала близки по размеру и плотности, то высушенные частицы, как более легкие, непрерывно уносятся газом из сушилки и улавливаются, например, в циклоне.

Время контакта материала с газом в аэрофонтанных сушилках невелико, поэтому их применяют для сушки нетермостойких веществ высокотемпературными топочными газами.

ЛЕНТОЧНАЯ СУШИЛКА

Принцип работы

Ленточная сушилка (рис. 26) представляет собой камеру 2, в которой установлены один над другим ленточные транспортеры 1, сушилка снабжена вентилятором 3 и калорифером 4, а также загрузочным и разгрузочным устройствами.

Сушильный агент (газ) нагнетается вентилятором в калорифер, где нагревается до необходимой температуры и подается в сушильную камеру. Влажный материал поступает через загрузочное устройство на верхний транспортер. Лента перемещает материал на другой конец, где он ссыпается на нижележащую ленту. Горячий газ омывает, пронизывает высушиваемый материал. При пересыпании материала с ленты на ленту увеличивается поверхность его соприкосновения с сушильным агентом, что способствует возрастанию скорости сушки. Насыщенный паром газ удаляется из сушилки через газоход. Высушенный продукт выводится из аппарата через разгрузочное устройство.

В многоленточных сушилках газовый поток используется многократно. Возможна установка промежуточных калориферов для нагрева газа по ходу его движения через сушилку. В таких аппаратах легко осуществляются прямоточное, противоточное и перекрестное движения газа и материала.

Ленточные сушилки применяются для сушки сыпучих, волокнистых, хрупких материалов не склонных к пылеобразованию, а также готовых изделий и полуфабрикатов. При сушке волокнистых материалов транспортерные ленты изготовляются из металлических сеток для интенсификации процесса сушки.

ПЕТЛЕВАЯ СУШИЛКА

Принцип работы

Петлевая сушилка (рис. 27) состоит из загрузочного устройства 1, двух обогреваемых вальцов 2, бесконечной сетчатой ленты 3, цепного транспортера 4, вентилятора 5, ударного механизма 6, разгрузочного устройства 7.

Питатель подает влажный пастообразный материал на бесконечную гибкую сетчатую ленту, которая проходит между двумя обогреваемыми паром вальцами, вдавливающими пасту внутрь ячеек ленты. Толщина звеньев ленты составляет 5–20 мм. Лента с впрессованным в нее материалом поступает в сушильную камеру, где образует петли. Это достигается с помощью шарнирно соединенных звеньев ленты и расположенных на ней через определенные промежутки поперечных планок, опирающихся на цепной транспортер. Сушка производится газом, который нагнетается вентиляторами, циркулируя и омывая материал с обеих сторон сетки. Отработанный газ удаляется через отверстие в верхней части аппарата. При помощи направляющего ролика лента отводится к автоматическому ударному механизму, посредством которого высушенный продукт сбрасывается в бункер, снабженный разгрузочным питателем.

Петлевые сушилки применяются только для сушки пастообразных материалов.

РАСПЫЛИТЕЛЬНАЯ СУШИЛКА

Принцип работы

Распылительная сушилка (рис. 28) состоит из рабочей камеры 1, пылеулавливающего устройства 2, распылительного устройства 3, вентилятора 4, скребков 5.

Нагретый воздух поступает в верхнюю часть сушильной камеры. Здесь он встречается с каплями или частицами распыляемого материала. Благодаря развитой поверхности соприкосновения материала с газом, сушка протекает очень быстро (на лету). На дно сушилки падает полностью высушенный материал равномерного дисперсного состава, сыпучий и мелкодисперсный. Готовый продукт скребками перемещается к разгрузочному устройству. Воздух, насыщенный парами, отсасывается вентилятором из нижней части аппарата через пылеулавливающее устройство (например, рукавный фильтр) и выводится наружу.

Распылительные сушилки применяют для сушки жидких, текучих и пастообразных материалов.

КАМЕРНАЯ СУШИЛКА

Принцип работы

Камерная сушилка (рис. 29) представляет собой аппарат периодического действия. Она состоит из сушильной камеры 2, в которой расположены вагонетки 1. В сушилке имеются вентилятор 3, калорифер 4, патрубки для подвода и отвода сушильного агента.

В сушильную камеру материал помещается вручную или завозится на вагонетках. Камера плотно закрывается. Воздух поступает через входной газовый патрубок в калорифер, где нагревается до нужной температуры и вентилятором нагнетается в сушильную камеру. Отработанный воздух отводится через выходной газовый патрубок. После окончания сушки материал вручную выгружается, укладывается новая партия, процесс повторяется.

В сушильной камере устанавливаются дополнительно калориферы и вентиляторы для промежуточного нагрева и нагнетания сушильного агента.

Камерные сушилки применяется для материалов, не терпящих перемещения. Это штучные формовые материалы – кирпичи, кожа, изделия из дерева, пищевые продукты и др. Крупные штучные материалы при сушке склонны к растрескиванию, в этом случае сушку следует вести медленно и равномерно, чтобы периферийная часть материала не слишком отличалась по влажности от внутренней (внутренняя диффузия должна поспевать за испарением).

ТУННЕЛЬНАЯ СУШИЛКА

Принцип работы

Туннельная сушилка (рис. 30) представляет собой длинный до 60 метров и более коридор–туннель, в котором вагонетки 1 с высушиваемым материалом перемещаются по рельсам. Туннель обогревается калориферами 2 и снабжен вентиляторами 3.

Штучный материал (кирпичи, бруски дерева и др.) располагают на полках вагонеток так, чтобы между материалом оставались каналы для прохода газа. Вагонетки передвигаются вдоль туннеля следующим способом: при заталкивании одной вагонетки с влажным материалом весь ряд стоящих вплотную друг к другу вагонеток передвигается к выходу, последняя вагонетка выталкивается из туннеля с готовым высушенным материалом. Передвижение вагонеток осуществляется лебедкой или специальными толкачами. Горячий газ вводится в сушилку с одного конца, выводится с другого. Длинный путь, проходимый газом в туннельных сушилках, делает необходимой установку калориферов для восстановления температуры охлаждающегося газа. Установка калориферов обеспечивает и интенсивную циркуляцию газа, которая усиливается с помощью вентиляторов.

Туннельная сушилка, как и камерная, применяется для сушки штучных формовых материалов, не терпящих перемешивания – изделия из дерева, кожи, хрупких материалов.

ВАКУУМ–СУШИЛЬНЫЙ ШКАФ

Принцип работы

Вакуум–сушильный шкаф (рис. 31) представляет собой герметически закрывающуюся камеру 1 цилиндрической или прямоугольной формы. В камере расположены друг над другом обогреваемые плиты (полки) 3, на которых размещаются противни 2 с высушиваемым материалом.

Высушиваемый материал укладывается на противни, которые помещают на плиты, обогреваемые изнутри паром, горячей водой или электричеством. Во время работы камера герметично закрыта и соединена с установкой для создания вакуума (например, с вакуум–насосом). Если при сушке выделяются ценные или токсичные пары органических веществ, то для их улавливания используют поверхностные конденсаторы. Загрузка и выгрузка аппарата производится вручную и периодически.

Вакуум–сушильные шкафы применяют для сушки зернистых, пастообразных, взрывоопасных, токсичных материалов, а также материалов, склонных к пылеобразованию.

ДВУХВАЛЬЦОВАЯ СУШИЛКА

Принцип работы

Двухвальцовая сушилка (рис. 32) состоит из загрузочного 1 и вытяжного 2 устройств, двух полых барабанов – вальцов 5, ножей–скребков 3 и шнека 4.

Греющий пар подается внутрь каждого из вращающихся навстречу друг другу барабанов–вальцов. Конденсат отводится через специальную трубку. Обогрев вальцов также можно осуществлять горячей водой или высококипящими органическими теплоносителями. Материал поступает сверху через загрузочную воронку. При вращении вальцов к ним прилипает тонкий слой материала, который высыхает за время одного оборота. Сухой материал снимается неподвижными ножами–скребками и удаляется шнеком или другим транспортным устройством из аппарата. Для отвода пара, образующегося при сушке, служит вытяжное устройство. Данная сушилка работает при атмосферном давлении.

Вальцовые сушилки применяется для сушки пастообразных и налипающих материалов.

ВАЛЬЦОВАЯ ВАКУУМ–СУШИЛКА

Принцип работы

Вальцовая вакуум–сушилка (рис. 33) состоит из кожуха, в котором расположены вальцы 1, скребки 2, загрузочный штуцер 3, вытяжное устройство 4, шлюзовой затвор, представляющий собой камеру – шлюз 6 с колоколами 5 и7.

Влажный материал подается через загрузочный патрубок и попадает на обогреваемые изнутри вращающиеся вальцы. Материал прилипает к ним тонким слоем, высушивается, после чего срезается скребками. Образующийся пар отсасывается через вытяжное устройство.

Аппарат работает под вакуумом, поэтому загрузочное и разгрузочное устройства должны иметь герметичные затворы. На рис. 33 представлен шлюзовой затвор, который работает в следующей последовательности: при закрытом колоколе 7 открывается колокол 5, материал ссыпается в камеру – шлюз, колокол 5 закрывается и открывается колокол 7. Количество таких камер – шлюзов может быть увеличено до 3 – 5 штук для лучшей герметичности аппарата.

Вальцовые вакуум–сушилки применяются для сушки в тонком слое (пленке) материалов, не выдерживающих длительного воздействия высоких температур (например, для сушки красителей).

Самый простой вариант туннельной сушилки представляет собой сплошной прямолинейный канал с рельсовым путем. По пути в направлении теплоносителя продвигаются вагонетки с заготовками для сушки. Туннельная сушилка работает по довольно простому принципу. С помощью прямолинейного канала продукты перемещаются по участкам, на которые воздействуют высокие температуры.

Туннельное оборудование для сушки часто используют на производствах где необходимо перемещать продукты в нагревательные зоны при определенной скорости.

Существуют различные виды туннельных сушилок:

Газовые сушилки;
Инфракрасные сушилки;
Сушилки, работающие от жидкого топлива;
Сушилки, работающие от твердого топлива;
Электросушилки.

Инфракрасные туннельные сушилки относятся к электрооборудованию. Установленные ИК нагреватели отлично поддаются регулировке и производят контролируемый нагрев конкретных зон канала. Регулировку нагрева также можно проводить способом настройки скорости движения транспортерной ленты. В саму сушилку вмонтированы вентиляторы, которые необходимы для создания интенсивной воздушной циркуляции в рабочей камере. За счет этого процесс сушки проходит значительно быстрее.

Составляющие детали сушильного оборудования изготавливаются из прочных стальных листов. Нагревательная камера утеплена матами из базальтового материала. Транспортерная лента изготовлена из термостойкого материала на основе тефлона. Параметры сушилки регулируются за счет электронного блока управления. Благодаря ему можно устанавливать скорость перемещения продукции по ленте, контролировать интенсивность циркуляции воздуха в камере, и автоматически управлять температурой рабочей зоны.

По такому же принципу создается и функционирует туннельная печь для лаваша, которая может быть частью автоматической или полуавтоматической линии по изготовлению тонкого лаваша.

Сначала тесто, приготовленное в смесителе, подается в экструдер, где оно разрезается на порционные куски. После этого лист раскатывают на прокатных станках.

Затем тесто помещается на линию подачи листов в печь, где лаваш выпекается с использованием инфракрасного излучения от кварцевых нагревателей. Туннельная инфракрасная печь обеспечивает высокую производительность линии и превосходное качество изготовленной продукции.

После выпечки лаваш необходимо увлажнить, для чего он автоматически подается в блок увлажнителя, где обрабатывается системой орошения. Далее лаваш остывает и подается на упаковочную линию.

Канал туннельной сушилки условно разделяется на три основных участка:

Подготовки;
Обжига;
Охлаждения.

В первую очередь в сушилке продукты досушиваются и подогреваются. Далее тележки проходят по зоне обжига под высокими температурами и выходят на зону охлаждения. Вентиляционная система необходима для нагнетания воздуха в охладительном отделе сушилки. Горячий воздух при этом выводится в зону обжига.

Такая простая конструкция туннельной сушилки имеет недостатки. Основным недостатком является разница температур по высоте сушильного канала печи. Эта разность температур может повлиять на качество продуктов и производительность сушилки.

Электродвигатель механизма перемещения вагонеток может работать только с открытым затвором. Демпфер может начать закрываться при возврате толкателя. Закрытие затвора производится механическим путем.

Внизу электрической сушилки есть проем, который закрывается с помощью футерованных тележек, проходящих через сушилку. Тележки продвигаются по всей длине рельс. Футеровка тележек выполнена на высоком качестве, поэтому они не поддаются прогреву в процессе работы.

Для снижения тепловых потерь и перепадов температуры по высоте, проем под вагонетками покрыт специальными уплотнительными листами. Для хорошего передвижения тележек даже в условиях высоких температур оси их колес расположены в подшипниках скольжения на графитовых втулках.

В некоторые сушилки для равномерного и качественного нагрева устанавливают керамические инфракрасные излучатели сферической формы. Керамические ИК нагреватели серии ECS выполнены из огнеупорной и прочной глины. Нагревание происходит от прохождения тока по резистивной проволоке. Тепло поступает к корпусу нагревателя и распространяется по необходимой зоне туннельной сушки.

С целью создания дополнительного сопротивления влажности наружная часть нагревателя покрыта специальной глазурью, которая не пропускает влагу. Под заказ цвет глазури может быть разным.

Управление сушилкой не требует чрезвычайных навыков, в основном все процессы производятся автоматически, но установка оборудования должна быть проведена специалистом.

Сушильный туннель удаляет излишки поверхностной влаги с продуктов перед упаковкой, снижает риск роста бактерий и возникновения заболеваний, увеличивая срок хранения продукции. По этой причине туннельные сушки востребованы во многих сферах промышленности. Их используют:

Для сушки продуктов питания;
В научно-исследовательских лабораториях и отделах контроля качества для сушки стеклянных проводов и небольших аппаратов;
При сушке упаковочных материалов, пластиковых колпачков, ложек, инъекционных флаконов, стеклянных емкостей и т. д.;
Для сушки чернил и бумаги;
Шуб в линии нанесения покрытий;
Сушки упаковочных материалов;
Сушки фармацевтических таблеток и порошков;
Стерилизация тары и упаковочных материалов;
Сушки текстильных тканей;
Для сушки кондитерских изделий и переработка продуктов питания;
Сушки гнутой керамики;
В стерилизации контейнеров.

Рассмотрим классификацию сушильных установок по различным признакам:

1. По способу подвода тепла сушильные установки делятся на:

- конвективные сушилки, в которых подвод тепла к высушиваемому продукту осуществляется с помощью сушильного агента: воздуха, топочных газов или перегретого пара при постоянной конвекции. Они могут быть как непрерывного, так и периодического действия. При конвективной сушке испарившаяся влага выводится вместе с отработанным сушильным агентом.

- контактные сушилки осуществляют теплообмен через нагретую поверхность, которая соприкасается с высушиваемым продуктом. В зависимости от технологии сушки и свойств продукта температура такой поверхности может быть выше 100°C.

- установки для сушки в поле токов высокой частоты позволяют нагревать продукт изнутри. В результате влага из внутренних слоёв выходит на поверхность и испаряется.

- инфракрасные сушилки осуществляют передачу тепла за счёт коротковолновых лучей инфракрасного диапазона. При инфракрасной сушке продуктов выбирается длина волны излучения, воздействующая только на воду, содержащуюся в продукте. При этом данное излучение не поглощается самим продуктом. Это позволяет осуществлять сушку при достаточно низких температурах (40-60ºС).

Все перечисленные способы могут применяться в комбинированном варианте. Например, может осуществляться конвективно-контактная сушка, конвективная сушка может сочетаться с сушкой токами высокой частоты или инфракрасной сушкой, вакуумная сушка с микроволновым нагревом.

2. По уровню давления сушильного агента в рабочем пространстве сушильной камеры:
- атмосферные сушильные установки (сушка осуществляется при атмосферном или близком к нему давлении);

- вакуумные сушильные установки (давление в сушильной камере намного ниже атмосферного; например установки для сублимационной сушки).

3. По характеру работы:
- сушилки периодического действия (загрузка и выгрузка высушиваемого продукта осуществляется периодически);
- сушилки непрерывного действия (загрузка и выгрузка высушиваемого продукта осуществляется непрерывно), такие как ленточные и конвейерные. К этому же типу относятся коридорные сушилки, в которых с одной стороны загружается порция сырья, а с другой выгружается такая же порция готового продукта.

4. По применяемому сушильному агенту:
- воздушные сушилки;
- сушилки на топочных газах;
- сушилки с применением перегретого пара или инертного газа (используются для сушки продуктов, которые окисляются кислородом воздуха).

5. По направлению движения сушильного агента относительно высушиваемых продуктов:
- прямоточные сушилки (направление движения высушиваемого продукта совпадает с направлением движения сушильного агента);
- противоточные сушилки (направление движения высушиваемого продукта противоположно направлению движения сушильного агента);
- сушилки с перекрестным током (направление движения высушиваемого продукта перпендикулярно направлению движения сушильного агента);
- сушилки с реверсивным током (направление движения сушильного агента переменно относительно направления движения высушиваемого материала).

6. По принципу циркуляции сушильного агента:
- установки для сушки с естественной циркуляцией сушильного агента (его движение в сушильной камере осуществляется за счёт разности плотностей газа в различных частях камеры);
- установки для сушки с искусственной циркуляцией сушильного агента (его движение в сушильной камере осуществляется либо центробежными или осевыми вентиляторами, либо струйными насосами-эжекторами).

7. По способу нагрева сушильного агента:
- сушилки с паровым обогревом (сушильный агент нагревается в поверхностных подогревателях, в которых пар находится под давлением 3-10 атм) Нагрев сушильного агента происходит до температур 60-145 °С.
- сушилки с подогревом сушильного агента в газовых рекуперативных подогревателях (применяются для подачи в рабочую зону сушильной камеры чистого воздуха с температурой 200-350 °С);
- сушилки, в которых в качестве сушильного агента используется смесь топочных газов;
- сушилки с электрическим нагревом сушильного агента (такой метод является дорогим и поэтому применяется в основном в лабораторных условиях).

8. По подогреву сушильного агента:
- подогрев в сушильной камере;
- подогрев в выносных подогревателях (осуществляется перед вводом в сушилку);
- промежуточный подогрев в между зонами сушки (для продуктов, нетерпящих высоких начальных температур).

9. По кратности использования сушильного агента в сушильной установке:
- однократные;
- рециркуляционные (сушильный агент частично возвращается в сушильную камеру). Часть влажного воздуха удаляется и добавляется свежий.

10. По степени замены влажного воздуха сухим:
- сушилки с воздухообменом (влажный воздух полностью или частично заменяется);
- сушилки без воздухообмена (замкнутая циркуляция сушильного агента). Чтобы влажность воздуха не повышалась используют специальные конденсаторы, на поверхность которых осаждается влага.

11. По конструктивным признакам:
- камерные сушилки;

Зерносушилка - это специальное устройство для сушки зерновых культур, принцип работы которого заключается в передаче тепловой энергии или выветривании. Благодаря такому оборудованию снижается влажность продукции, что обеспечивает длительное и безопасное хранение зерновых.

Описание

Оборудование предназначено для сушки масличных, зерновых и зернобобовых культур. Сам процесс просушки заключается в обдувании зерна нагретым чистым воздухом. За один цикл происходит просушка конкретного вида культур с одинаковыми показателями влажности, это позволяет правильно отрегулировать температуру. Также стоит учитывать уровень содержания клейковины - чем он ниже, тем выше должна быть температура обработки. По окончании процесса сушки зерно охлаждается, благодаря чему увеличивается срок хранения.

Главной задачей зерносушилки является уменьшение уровня внутренней влажности зерна для долговременного хранения и последующей переработки. Правильная сушка зерновых культур способствует их дозреванию и улучшению показателей качества.

Стандартная комплектация зерносушилки:

Зерносушилка
Аспирационная система
Сигнализаторы уровня заполнения, вибрации, температуры

Дополнительные составляющие ( ковшовые элеваторы, шнеки, лестницы) приобретаются отдельно.

Устройство и принцип работы

Принцип работы устройства состоит в переработке топлива, путем сжигания и передаче тепла зерновой продукции для снижения уровня ее влажности.

Все типы зерносушилок оборудованы нагревательной печью и сушильными камерой. Нагревательная печь или топка может работать на дизельном топливе, газе, дровах, каменном угле или торфе. Камеры для сушки отличаются по форме и вместимости - это зависит от типа и устройства зерносушильного оборудования.

Существуют агрегаты непрерывного и периодического действия. В первом случае зерновая смесь медленно непрерывно передвигается, а во втором остается неподвижна.

Практически во всех современных сушильных установках путь передачи тепловой энергии происходит посредством конвекции, т.е. перемещением потоков нагретых воздушных масс. Горячая поверхность топки и металлические трубы вырабатывают тепло, которое поступает в воздух.

В процессе просушки продукция должна прогреваться одинаково на всех участках, без пригорания и перегрева в отдельных местах. Существуют нормативы температурного нагрева для зерновой продукции:

1) Семенное зерно - 43-45 °C

2) Продовольственное, фуражное зерно - 53-55°С

Виды зерносушилок и классификация их по типу

По типу конструкции

Шахтные

Шахтные зерносушилки как правило располагаются на крупных предприятиях, где могут непрерывно использоваться на протяжении всего года.

Оборудование состоит из одной или двух параллельно расположенных камер - шахт. Шахта по всей длине оснащена коробами из оцинкованного металла, расположенными в шахматном порядке. Между шахтами располагается распределительная камера, разделенная на три участка. Каждый участок оснащен нагнетательными газоходами.

Каждая камера (шахта) имеет три разделенные зоны. Две верхние зоны подключены к сушильному аппарату, а подача холодного воздуха осуществляется к нижнему отсеку. То есть, верхние зоны предназначены для сушки, а нижние для охлаждения. Над шахтами размещаются бункеры для зерна.

На выходе расположено разгрузочное устройство, с помощью которого контролируется время нахождения зерна в шахте и происходит отгрузка высушенного продукта.

Модульные (колонковые)

Структура модульных зерносушилок состоит из колонн или модулей, количество которых зависит от требующейся производительности.

Главные составляющие сушилки:

камера для сушки
устройства загрузки и разгрузки
блок нагревательной печи с вентилятором сушки

Сушилка оборудована механизмом электроприводов и электрооборудованием. Камера представлена из двух колонок, с замкнутым промежутком между ними. Сверху находится загрузочное устройство, состоящее из:

обшитой стенками рамы
разравнивающего шнека
рассекателя

Рама имеет датчики, которые контролируют необходимый уровень зерна. Для контроля работы датчиков существует площадка обслуживания. Каждая колонка состоит из шести секций, покрытых листами с перфорацией. Пять верхних секций предусмотрены для сушки продукции, а нижняя для охлаждения высушенного зерна.

Башенные

Верхняя часть башенной зерносушилки изготавливается из оцинкованной стали без перфорации, что исключает попадание внутрь инородных частиц. Верхняя обивка конструкции выполнена из перфорированной стали. Однородная подача тепла реализуется благодаря линейным горелкам. Высокая эффективность сгорания топлива допускает использование как природного газа, так и жидкого пропана. Для дизельного топлива в системе устройства предусмотрены дополнительные горелки.

Разделение нагревательного и охлаждающего отсеков камеры обеспечивают специальные воронки. Внутри башенной сушилки расположены бесшумные вентиляторы, которые под действием высокого давления подают в камеру большой объем воздуха. Скорость поступления воздушных масс регулируется с помощью редукционного корпуса.

Установка имеет форму цилиндра, в нескольких местах сушилки располагаются температурные датчики. Принцип работы зерносушилки заключается в сушке зерна, которое при движении между двумя листами с перфорацией обдувается нагретым воздухом.

Жалюзийные

Зерносушилка жалюзийного типа состоит из прямоугольных параллельно расположенных колонок, стенками которых являются жалюзи.

Между жалюзийными колонками находятся подводящие и отводящие каналы, для подачи свежего воздуха и отвода отработанного агента сушки. Конструкция жалюзийных зерносушилок включает:

Топку с растопочной трубой
Сушильную камеру из четырех жалюзийных колонок
Вентилятор
Норию
Верхний и нижний бункеры для сырого и высушенного зерна
Трансмиссию

Верхняя часть сушильной камеры осуществляет равномерный прогрев зерна в двух противоположных направлениях. Нижняя часть производит охлаждение продукта.

Мобильные

Мобильные зерносушилка - это передвижное устройство, которое практически ничем не отличается от стационарного. Установка работает на жидком топливе.

Устройство бункера мобильной зерносушилки:

Внешний и внутренний цилиндры, покрытые перфорированной нержавеющей сталью
Загрузочный лоток
Разгрузочное устройство
Датчики контроля температуры
Очистители, для фильтрации примесей в массе зерна
Лоток для взятия проб зерна

Устройство теплогенераторного блока:

Камера сгорания, в которой осуществляется нагрев воздуха для подачи во внутренние цилиндры
Горелки, работающие на жидком топливе
Вентиляторы для сушки и охлаждения
Шкафы управления, с помощью которых осуществляется контроль за оборудованием и обработкой зерна.

Карусельные

Карусельная зерносушилка используется для сушки кормового и фуражного зерна. Перемещение сырья в данном типе сушилок происходит в горизонтальном положении. Обработка зерна осуществляется на вращающейся платформе, движение которой идет по кругу.

Основные рабочие механизмы устройства:

Сушильная камера
Подвижная емкость широкого диаметра с приводом
Шнек, осуществляющий выгрузку
Топочный блок с жалюзийной заслонкой
Воздуховод
Блочная жидкотопливная горелка
Система управления

Влагомер зерна поточный
Теплообменник

По принципу работы

Конвективные

Работа конвективных зерносушилок осуществляется путем передачи тепла потоками нагретого воздуха или его смеси с топочными газами. Воздух не только передает тепло, но и поглощает влагу из зерна. При сушке конвективным способом зерно может находиться как в неподвижном, так и в подвижном состоянии.

Сушка в неподвижном состоянии используется в жалюзийных, камерных и стеллажных зерносушилках. Температура агента сушки равна 35-40 °С. Сушка в подвижном состоянии используется в шахтных и барабанных сушилках непрерывного действия, а температура агента сушки поддерживается на уровне 60-120 °С. Для того, чтобы получить необходимую температуру агента сушки смешивается одна часть топочного газа ( 1000 °С) и до 30 частей воздуха.

Контактные

Принцип работы контактных сушилок заключается в выделении тепла, необходимого для испарения влаги, с поверхностей, на которых располагается зерно. Главным преимуществом подобных сушилок является отсутствие теплоносителя, загрязняющего зерно продуктами сгорания.

Процесс сушки зерна происходит в вакуумной сушилке, где нагретые потоки воздушной массы продуваются через зерно, а отработанный агент сушки высасывается вентилятором. При этом температура рабочего агента может достигать 100 °С, что способствует снижению расхода топлива на 15%. К сушилкам, работающим по контактному или кондуктивному принципу можно отнести некоторые виды шахтных зерносушилок.

По принципу сушки

Поточные

Все процессы в поточной зерносушилке от загрузки до выгрузки сырья происходят в поточном режиме, то есть за один проход зерна через шахту. Такая сушилка незаменима для обработки крупных объемов зерновых культур.

На первом этапе зерно проходит сушильную зону, далее поступает в охладительную где достигает температуры окружающей среды, и отправляется на разгрузку. Если сырье имеет повышенную влажность, то одного прохода через шахту будет недостаточно, для качественной сушки зерно пропускается через зерносушилку до трех раз, в зависимости от уровня влаги.

Циклические

Циклическая зерносушилка используется при сушке незначительного количества зерна или повышенной исходной влажности. Процесс загрузки, просушки и охлаждения зерна происходит последовательно. Основные положительные стороны циклических зерносушилок заключаются в следующем:

Возможность просушки зерна различной влажности ( 2-20%) за один цикл
Экономичный расход электроэнергии, незначительные теплопотери
Возможность смешивания зерна разных уровней влажности
Автоматическая система управления
Доступность эксплуатации
Контроль влажности зерна в потоке

Загрузка зерна в бункер
Сушка
Охлаждение
Выгрузка

По направлению движения воздуха

Зерносушилки поперечного потока

К данному типу относятся поточные и циклические зерносушилки. В процессе сушки воздух пересекает зерновой слой перпендикулярно, или поперек. Сушилка представлена в виде двух перфорированных стенок, между которыми происходит размещение влажного зерна. Процесс сушки осуществляется путем подачи агента через перфорированную поверхность в зерновую массу, а отвод агента происходит через другую стенку. Чтобы зерно просушивалось равномерно, зачастую используется агент с пониженной температурой. В сушилках данного типа рекомендуется использовать максимально очищенное зерно с небольшим содержанием влаги.

Зерносушилки одностороннего потока

В сушилках одностороннего потока движение зерна и воздуха происходит в одном направлении. Таким образом горячий воздух обрабатывает зерно наибольшей влажности, а воздух с более низкой температурой обдувает более подсохшее зерно. Принято считать, что такой тип зерносушилок имеет большую тепловую эффективность ( на 20-40% выше) чем зерносушилки поперечного потока.

Правильное распределение тепла, способствующее равномерности сушки
Увеличение производительности за счет использования более высоких температур воздуха
Исключение термического шока зерна, благодаря распределению температур в зависимости от движения зерна к зоне отгрузки

Зерносушилки противотока

В зерносушилках противотока движение горячего воздуха идет навстречу зерновому потоку. Сушилки противотока часто имеют цилиндрическую форму с перфорированным дном и зачистным шнеком. Горячий воздух, направляемый вентиляторами проходит сквозь отверстия дна и через зерно. По мере того, как зерно высыхает, очистной шнек постепенно производит его разгрузку. Подобные типы зерносушилок обычно не оборудованы зонами охлаждения, поэтому выгружаемое зерно необходимо поместить в отдельное охлаждающее место.

Возможность просушки зерна разной влажности
Использования корпуса сушилки в качестве зернохранилища
Равномерная сушка зерна

Зерносушилки смешанного потока

Зерносушилки смешанного потока - это вертикальные сушилки, которые могут быть как поточными, так и циклическими. Данные сушилки признаны уникальным видом устройств, т.к. прохождение воздуха через слой зерна происходит в обоих направлениях. Это обеспечивает равномерный процесс сушки и максимальную однородность влажности сырья.

Преимущества зерносушилок смешанного потока:

Высокая однородность просушки
Более высокие температуры рабочего агента
Экономный расход топлива
Низкий уровень выброса пыли
Удобство обслуживания (легкая очистка)
Не требуют смены сетки, при смене зерновых культур

По вектору движения зерна

Горизонтальные

Перемещение зерна в горизонтальных сушилках происходит по горизонтальной поверхности, с помощью специализированного конвейера ленты или других приспособлений. Движение воздуха в горизонтальных сушилках направлено снизу вверх, т.е. в вертикальном направлении.

Конвейерные
Сушилки с механическим ворошителем
Вибрационные
Статические наклонные

Вертикальные

В вертикальных сушилках перемещение зерна осуществляется сверху вниз, из-за воздействия силы тяжести.

Читайте также: