Introduzione
Gli essiccatori rotativi a calore diretto sono impiegati per ridurre l'umidità dei materiali che attraversano l'essiccatore.
I materiali vengono riscaldati direttamente tramite il calore generato da un processo di combustione; il combustibile utilizzato è tipicamente gas, sebbene possano essere impiegati anche carbone polverizzato, olio combustibile leggero o gas di processo di scarto. Poiché il materiale entra in contatto diretto con il flusso di gas caldo, gli essiccatori a calore diretto non sono preferiti nelle industrie alimentari e delle bevande.
I materiali che entrano in un essiccatore riscaldato direttamente non dovrebbero essere eccessivamente sensibili al calore poiché non si può garantire una distribuzione uniforme del calore all'interno dell'essiccatore. È fondamentale che la temperatura lungo la lunghezza dell'essiccatore sia il più uniforme possibile, poiché grandi differenze di temperatura potrebbero causare deformazioni del guscio dell'essiccatore. Dove è richiesto un maggiore controllo della temperatura e una distribuzione del calore più uniforme, dovrebbe essere utilizzato un essiccatore indiretto (solitamente tramite vapore).
Gli essiccatori rotativi a calore diretto sono utilizzati in molte industrie, tra cui l'estrazione mineraria, l'agricoltura e i fertilizzanti. Gli impianti di fusione utilizzano essiccatori per garantire che tutto il contenuto di umidità sia rimosso prima della fusione, poiché qualsiasi umidità intrappolata potrebbe portare a un'esplosione di metallo fuso.
Gli essiccatori rotativi indiretti spesso utilizzano il vapore come mezzo di riscaldamento. Questi tipi di essiccatori sono comuni nelle industrie dei semi oleosi, del cioccolato e della cellulosa.
Processo
Il materiale è alimentato per gravità nell'essiccatore a un ritmo costante. Le palette montate all'interno del guscio dell'essiccatore hanno due funzioni. La prima è sollevare il materiale per un quarto o mezzo giro, quindi lasciarlo cadere di nuovo alla base a causa della gravità; questo processo viene ripetuto più volte mentre il materiale attraversa l'essiccatore. La seconda funzione è convogliare il materiale verso l'estremità di scarico. Entrambe le funzioni sono ottenute grazie alla forma delle palette.
Ci sono due aperture all'estremità di scarico dell'essiccatore. Il materiale essiccato esce dall'essiccatore attraverso l'apertura di scarico inferiore mentre i gas caldi e i contaminanti escono attraverso l'apertura superiore. I contaminanti sono solitamente sotto forma di particelle a bassa densità come la polvere. Il gas caldo viene spesso passato attraverso un ciclone per estrarre questi contaminanti, quindi ricircolato nell'essiccatore per risparmiare energia e ridurre i costi.
Design e Caratteristiche
Un motore elettrico trifase è utilizzato per ruotare il guscio dell'essiccatore. Si noti che il motore è collegato al guscio tramite ingranaggi; questo consente al motore di ruotare l'essiccatore lentamente senza assorbire una grande corrente durante il funzionamento e l'avviamento. Non è insolito che la velocità del motore sia controllata da un variatore di frequenza, permettendo di aumentare o diminuire il tempo di permanenza del materiale all'interno dell'essiccatore. Il tempo in cui il materiale si trova all'interno dell'essiccatore è noto come 'tempo di ritenzione' o 'tempo di contatto'.
La forza rotazionale applicata dal motore elettrico è trasferita al condizionatore tramite ingranaggi a denti diritti. Le superfici degli ingranaggi dovrebbero essere ispezionate periodicamente per crepe e usura, poiché questo potrebbe essere una causa di guasto del condizionatore e interruzione dell'attività associata.
I rulli di supporto e gli anelli di scorrimento sono utilizzati per supportare il peso del condizionatore lungo tutta la sua lunghezza; anche queste parti dovrebbero essere ispezionate periodicamente.
Dettagli del Modello 3D
Questo modello 3D mostra tutti i componenti principali associati a un tipico essiccatore rotativo riscaldato direttamente, questi includono:
- Porta di Alimentazione Umida
- Ingresso Gas Caldo
- Guscio dell'Essiccatore
- Anello di Scorrimento
- Rullo di Supporto
- Motore Trifase
- Assemblaggio Trasmissione
- Cappa di Scarico
- Scarico del Prodotto
- Palette Materiali
- Scarico Gas Caldo
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Risorse Aggiuntive
https://en.wikipedia.org/wiki/Rotary_dryer
https://louisvilledryer.com/how-does-direct-heat-work
https://www.pharmapproach.com/rotary-dryer
https://www.911metallurgist.com/blog/rotary-dryer-design-working-principle