Расчет процессов сушки материалов в литейном производстве: Методические указания к выполнению индивидуальных заданий по дисциплинам "Печи литейных цехов", ''Техническая термодинамика", страница 8

Расход тепла, а следовательно и расход топлива., при работе   с рециркуляцией значительно ниже, чем при работе на смеси продуктов горения и холодного воздуха.

4. Печи для сушки

 

Сушила делят на печи, используемые для сушки сыпучих материалов и печи для сушки форм и стержней.

К первым относят барабанные сушила,  сушила для   сушки в пневмопотоке и установки кипящего слоя.

Наибольшее распространение для сушки мелких стержней получили печи непрерывного действия с вертикальными,  наклонными и горизонтальными конвейерами. Для сушки крупных форм и стержней применяют печи периодического действия с выкатными этажерками и тележками.

Температура в печах для сушки сыпучих материалов не превышает, обычно 700...800 0С, в печах для сушки форм и стержней 450 0С.

Конструкция барабанного сушила. Стальной барабан диаметром 1...2 м, установленный с наклоном до 30 на опорные рамы вращается вокруг своей оси со скоростью 1...5 оборотов в минуту. Влажный сыпучий материал через загрузочное устройство подается в верхнюю часть барабана и при его вращении постепенно перемещается к его разгрузочному концу. Для ускорения сушки внутри барабана установлены стальные пластины в виде лопастей или секторов, перемешивающие и разрыхляющие сыпучий материал. Сушка производится смесью дымовых газов и воздуха имеющей температуру 800...850 0С. Сжигание топлива производится в топке, откуда через смесительную камеру газы поступают в барабан у загрузочного конца. Отходящие газы при температуре 100...120   0С  отводятся через газоотвод у разгрузочного окна и направляются в циклон.  Удельный расход тепла 4000...5000 кДж/кг удаленной влаги. Перед выдачей из сушки песок охлаждают до 50 0С.

Техническая характеристика типовых барабанных сушил:         

Призводительность,  т/ч

3,0

6,45

15,35

43,0

Количество удаляемой влаги, кг/ч

314

660

1610

4500

Длина барабана , м

4,0

6,0

8,0

12,0

Диаметр  барабана, м

1,0

1,2

1,6

2,2

Бабаранные сушила могут быть одно, двух и трехходовыми.

Конструкция установки для сушки в пневмопотоке. Установка представляет собой вертикальную трубу ( изготовленную обычно из чугуна с учетом интенсивного абразивного износа ), в нижнюю часть которой из бункера через шлюзовой питатель подается влажный сыпучий материал. Материал подхватывается восходящим потоком горячего сушильного агента ( смесь продуктов горения и воздуха движущихся со скоростью 10...40 м/с при температуре 700...800 0С) и уносятся вверх по трубе. Пройдя трубу и освободившись от влаги, песок попадает в циклон, где он отделяется от газаносителя, затем выгружается. Отходящие газы после очистки выбрасываются в атмосферу.

Конструкция сушила с кипящим слоем.  Сушило  представляет собой камеру, дно которой выполнено в виде решетки ( из чугуна, стали, керамики), На решетку через загрузочное устройство питателем подают сыпучий материал, а под решетку подводят горячий ( с температурой 800...850 0С) сушильный агент из топки через смесительную камеру с такой скоростью, чтобы частицы материала находились во взвешенном состоянии, а не уносились бы в потоке газа. Удельная производительность сушил кипящего слоя достигает 7500 кг/(м2 ч) при удельном расходе тепла около 3600...4500 кДж/кг удаленной влаги.

Высушенный песок из рабочей камеры через разгрузочное отверстие поступает в холодильник ( бункер ), где остывает до температуры около 50 0С и затем выгружается из установки.

Верхняя часть рабочей камеры выполняется расширяющейся, чтобы снизить скорость движения сушильного агента и уменьшить вынос песка из рабочей камеры. Отходящие из рабочей камеры газы перед выбрасом в атмосферу очищаются от пыли в циклоне.