WesternFlag—Clasificación de equipos de secado

Ⅰ. Secado por convección

En equipos de secado, el tipo más común es el secador por transferencia de calor por convección. Por ejemplo,secado con aire calienteEl aire caliente y el material entran en contacto para el intercambio de calor y evaporar la humedad. Los tipos comunes de equipos de secado por convección son los secadores de suspensión de aire, como los de lecho fluidizado, los de vapor, los de aire, los de aspersión, los de ventilación, los de flujo, los rotativos de flujo de aire, los de agitación y los de flujo paralelo.secadores rotativosetcétera.

En la práctica, se utilizan máquinas individuales y combinadas. Los secadores de flujo de aire, de lecho fluidizado y por aspersión, entre otros, utilizan aire caliente como fuente de calor. La transferencia de materiales se completa durante el secado. Estos secadores se caracterizan principalmente por la ausencia de piezas de transmisión.

Para secar materiales en polvo, gránulos y escamas, el método habitual consiste en aplicar aire caliente o un flujo de gas sobre la superficie del gránulo y transferir calor al material a través del flujo de aire para evaporar el agua. El vapor de agua evaporado pasa directamente al aire y se elimina. Los medios de secado comúnmente utilizados en sistemas de secado por convección son aire, gas inerte, gas de combustión directa o vapor sobrecalentado.

Este método permite que el aire caliente entre en contacto directo con el material y elimine la humedad durante el calentamiento. La clave reside en mejorar el área de contacto entre el material y el aire caliente para evitar su desviación. La temperatura del material durante el secado isocinético es prácticamente igual a la temperatura de bulbo húmedo del aire caliente, por lo que el uso de aire caliente a alta temperatura también permite secar materiales sensibles al calor. Este método de secado ofrece una alta velocidad de secado y un bajo coste del equipo, pero su eficiencia térmica es baja. A continuación, se presenta la situación básica de varios equipos de secado por convección:

(1) Secador de ventilación

La superficie del bloque o del material que ha adquirido una forma fija se pone en contacto con el aire caliente. La velocidad de secado es baja, pero su rango de aplicación es amplio.

(2)Secador de lecho fluidizado

Permita que el aire caliente fluya uniformemente desde la parte inferior de la capa de polvo y materiales granulares, de modo que los materiales se mezclen y dispersen vigorosamente. La velocidad de secado es alta.

(3) Secador de flujo de aire

Este método dispersa el polvo en aire caliente a alta temperatura y transporta el material durante el secado. Este modelo tiene un tiempo de secado corto y es adecuado para manipular materiales en grandes cantidades. Si el material se introduce en el secador antes de utilizar métodos mecánicos para eliminar la mayor parte del agua antes de entrar en el secador de aire, resulta más económico.

(4) Secador por aspersión

Los materiales en solución o suspensión se atomizan con aire caliente a alta temperatura, con la consiguiente caída de gotas y secado instantáneo. Este método de secado es rápido y adecuado para la producción en masa, productos farmacéuticos, punzonado y secado de tintes.

(5) Secador de cilindro rotatorio

Los materiales en polvo, bloques y lodos se procesan mediante el contacto con aire caliente del tambor giratorio. Este método es adecuado para la producción en masa. Tras el secado, el lodo puede descargarse como material granular. Este método se utiliza para el secado de minerales resistentes a altas temperaturas.

(6) secador flash

El material se agita mediante una paleta agitadora giratoria de alta velocidad, de modo que se dispersa en el movimiento giratorio de la corriente de gas al mismo tiempo que se seca. Generalmente se aplica al secado de materiales de volumen medio, principalmente para el secado de materiales en pasta.

Ⅱ. Secado por conducción

El secado por conducción es muy adaptable a partículas húmedas y presenta una alta eficiencia térmica. El vapor de agua evaporado se extrae al vacío o se descarga mediante flujo de aire, principal portador de humedad. Se recomienda el funcionamiento al vacío para materiales granulares sensibles al calor. En los equipos de secado por conducción, se utiliza un secador de paletas para secar materiales pastosos. Actualmente se han diseñado secadores rotatorios con tubos de flujo internos, como el secador de lecho fluidizado de inmersión para secar polímeros sensibles al calor o pellets de grasa, cuyo tamaño es solo un tercio del de un secador de lecho fluidizado convencional.

El secado al vacío es un proceso de secado a baja temperatura y baja presión que consiste en calentar el material al vacío para que la humedad se difunda, evapore, sublime y se evapore en la superficie. Ofrece las ventajas de una baja temperatura de calentamiento, un buen rendimiento antioxidante, un contenido de humedad uniforme del producto y una calidad y aplicación superiores. El secado al vacío es costoso, por lo que solo se recomienda cuando el material debe secarse a baja temperatura o con deficiencia de oxígeno, o cuando se deteriorará por el secado con un medio de calentamiento y una temperatura alta. Para lograr una cierta eficiencia de evaporación, se utiliza la operación a alta temperatura para reducir el caudal de gas y el volumen del equipo. Para la operación de secado a baja temperatura, se puede seleccionar un colector solar o un colector de calor residual de baja temperatura como fuente de calor, pero el volumen del secador es relativamente grande.

3. Secado combinado

El uso de diferentes métodos de secado y la combinación de diferentes principios de secado permiten aprovechar las ventajas y compensar las deficiencias de los equipos de secado. Por ejemplo, el método de secado directo y el indirecto utilizan el método indirecto para obtener la mayor parte del calor necesario. De esta manera, se puede mejorar la velocidad de secado y obtener equipos de secado de pequeño volumen y alta eficiencia térmica.

Los equipos de secado combinados se utilizan cada vez más, como el secador por aspersión y el secador de lecho fluidizado vibratorio, el secador de rastrillo y el secador de lecho fluidizado vibratorio, el secador de mezcla rotatoria, el secador de mezcla por conducción, el secador de aire y el secador de lecho fluidizado. El objetivo de esta combinación es obtener un contenido de humedad más bajo. Por ejemplo, un secador por aspersión simple puede alcanzar entre el 1% y el 3% de humedad del producto. Con un contenido de humedad del 0,3% o inferior, la temperatura de escape suele ser de 120 °C o superior, lo que genera una gran pérdida de energía térmica. De igual manera, si se requieren requisitos de humedad adicionales, como un contenido de humedad inferior al 0,1%, la temperatura de escape debe ser superior a 130 °C. Para ahorrar energía térmica, en el diseño del uso general de la temperatura de escape de 90 ℃ del secador por aspersión, de modo que la humedad al 2%, la recuperación de calor generada por el aire caliente de 60 ℃ se puede utilizar en serie para el secado del lecho fluidizado horizontal, el final de la humedad puede alcanzar el 0,1% o menos y la energía térmica puede ahorrar un 20%.

En algunos casos, al secar o procesar un producto, la sensibilidad térmica del mismo o sus características cambian. En estos casos, es recomendable combinar dos o más equipos de secado.

Entonces, ¿cómo elegir el secador adecuado para sus materiales? ¡Le invitamos a comunicarse!