Сушка в туннельных сушилках

Средняя температура теплоносителя                                                             85˚С

Средняя относительная влажность теплоносителя                                      80%

Средняя скорость газов в сечении туннеля                                              2,1 м/с

Максимальная  температура нагрева поверхности  полуфабриката          90˚С

     Обоснование типа тепловой установки.

     Для сушки штучных материалов конвекционным  методом могут быть использованы следующие сушильные установки

1. Камерные сушилки
2. Конвейерные сушилки
3. Туннельные сушилки.

     Камерные  сушилки относятся к группе периодически действующих сушилок с циклическим  режимом сушки. Цикл сушки в них состоит из загрузки сырца, собственно сушки и разгрузки. В период загрузки и разгрузки сырца камеры не работают.

     По  мере высушивания кирпича при  одном и том же объеме поступающего теплоносителя расход тепла на испарение  влаги снижается, температура теплоносителя  в камере постепенно повышается, а  его относительная влажность  понижается. Внутри камеры движение теплоносителя  происходит за счет того, что горячий  теплоноситель, как более легкий, устремляется из приточных боковых  каналов вверх, охлаждается и  одновременно насыщается влагой. Вытесняемый  новыми порциями горячего теплоносителя  охлажденный теплоноситель, как  более тяжелый, опускается вниз к  среднему вытяжному каналу. Различная  температура и насыщенность среды  по поперечному сечению камеры вызывают значительную неравномерность сушки  кирпича-сырца. По длине камеры кирпич-сырец  также высыхает неравномерно, что  происходит либо из-за неправильного  распределения отверстий в перекрытиях  подводящих каналов, либо их засорения, либо небольшой скорости теплоносителя.

     Достоинствами таких сушилок является возможность  эксплуатации по дискретному режиму, что исключает необходимость  круглосуточной и непрерывной работы заготовительных цехов, позволяет обеспечить более экономичный расход топлива.

     Главный недостаток камерных сушилок состоит  в неравномерной сушке кирпича-сырца как по длине, так и по сечению камер. Это удлиняет сроки сушки, повышает удельный расход тепла и потери от брака.

     Туннельные  сушилки.

     Туннельные  сушилки  - непрерывно действующие. Их рабочей камерой является туннель, по которому ритмично перемещается высушиваемый материал. Для сушки керамического кирпича обычно используются туннельные сушилки с наземным вагонеточным транспортом.

     Туннельные  сушилки отличаются от камерных рядом  преимуществ. Сушка в них идет при установившемся режиме, без регулирования; создаются более благоприятные  условия для сушки — свежесформованный  кирпич-сырец попадает в среду  влажного с небольшой температурой теплоносителя. По мере высыхания сырца  и продвижения вагонеток к  выгрузочному концу кирпич-сырец  встречает теплоноситель с более  высокой температурой и менее  насыщенный влагой, что снижает неравномерность  сушки. Сроки сушки в туннельных сушилках меньше.

     Недостаткам туннельных сушилок являются: возможность  горизонтального расслоения теплоносителя  по температуре и влажности, наличие  в поперечном сечении туннелей не заполненных кирпичом-сырцом пространств - вагонеточного, пристеночного и подпотолочного. Эти недостатки устраняются путем совершенствования конструкции сушила, применения промежуточной рециркуляции теплоносителя.

     В конвейерных сушилах сырец укладывается на конвейер в один или два ряда по высоте, поэтому влажность сырца  не оказывает особого влияния  на способ садки. Конвейерные сушила позволяют более просто, чем туннельные транспортировать изделия от места формовки к сушилам, а от последних к печам. Такие сушила обычно используются для сушки канализационных труб, сантехкерамики, мелких керамических изделий. Обладают меньшей производительностью по сравнению с туннельными вагонеточными сушилками.

     Т.о. учитывая тип обрабатываемого полуфабриката, выбранный режим тепловой обработки  и необходимую производительность выбираем туннельную вагонеточную сушилку.

    Конструкция выбранной тепловой установки. 

     Было  выбрано противоточное туннельное сушило с рециркуляцией отработанного  теплоносителя.

     Стены сушила выполнены из красного строительного  кирпича толщиной 380 мм. Сверху сушило покрыто железобетонными плитами  толщиной 70мм и слоем шлаковой теплоизоляционной  засыпки толщиной 150мм. Дверки со стороны  подачи и выдачи вагонеток выполнены  из дерева толщиной 50мм.

     Используются  вагонетки сушильные консольные СМК 110-А

     Емкость вагонетки, кирпичей                                           336

     Грузоподъемность, кг                                                       1680

     Количество  полок, шт                                                           6

     Шаг полок, мм                                                                     240

     Масса металлической части вагонетки, кг                   202,4

     Масса деревянной части вагонетки, кг                          24,6 

     Работа  установки ее обслуживание и контроль.

     Туннель снабжен двумя вентиляторами: рециркуляционным 1 и отсасывающим 2. Кроме того туннель обслуживается двумя центробежными вентиляторами: один из которых подает отходящие газы из зоны охлаждения печи в распределительный канал 3, а другой нагнетает в специальный канал 4 холодный воздух . Часть отработанного воздуха отсасывающим вентилятором выбрасывается в атмосферу, остальная часть по каналу 5 забирается циркуляционным вентилятором. Циркуляционный воздух в камере 6 смешивается с отходящими дымовыми газами, поступающими в эту же камеру при открытом положении жалюзийного канала 7 на распределительном канале. 

       Смесь рециркулирующего воздуха и отходящих газов подается в туннель сосредоточено на 7 позиции вагонеток, считая с выгрузочного конца. У самой выгрузочной двери из канала 4 сосредоточенно подается холодный воздух для охлаждения высушенных изделий, который затем несколько согревшись, сливается с общим потоком, протекающим по туннелю. Отработанный воздух отбирается на второй позиции вагонеток, считая от загрузочного конца. Регулирование параметров сушильного агента, поступающего в туннель из камеры 6 автоматизировано: открытие жалюзированного клапана управляется регулятором 8, получающим импульс от дистанционного термометра.

     Перемещение вагонеток по длине сушилки осуществляется по наклонной плоскости за счет собственного веса.  Рельсовые пути уложены  с некоторым уклоном в направлении  движения поезда вагонеток от загрузочного конца к выгрузочному. Для удержания поезда на месте в промежутках между периодическими движениями применяют специальное устройство (рисунок 3).

     Рисунок 3 

     При крайнем правом положении рукоятки 1 ролик педали 2 удерживает за ось первую вагонетку у выгрузочного конца и, следовательно весь поезд внутри туннеля. Вторая педаль 3 расположена так, что ее ролик находится ниже оси скатов вагонеток. При переводе рукоятки 1 в крайнее левое положение педаль 2 опускается, ролик освобождает ось ската первой вагонетки и она может свободно выкатится из туннеля. За первой вагонеткой начинает перемещаться весь поезд, однако, при этом педаль 3 оказывается в верхнем положении и ее ролик удерживает за ось ската второй вагонетки весь надвигающийся поезд.

     Сушилка оборудована системой автоматического регулирования температуры теплоносителя в подводящем канале, количества теплоносителя, температуры и давления по длине туннеля, а также дистанционным включением и выключением вентиляторов и дымососов.

     Кроме этого, сушильная установка оборудована системой автоматизации загрузки: подъема и опускания штор, открывания и закрывания (дверей) туннеля.