Про сушилку, теплову потужність, температуру і витрата сушильного агента (під сушильним агентом розуміється нагріте повітря або розбавлені топкові гази).
Розглянемо кілька побутових прикладів.
Приклад 1.
Потім взяли чайник з Теном на 2 кВт, налили в нього 1 літр води, включили і засікли час. «Ага-а-а» сказали ми через півгодини. Налили 2 літри - «ага» сказали через годину.
Стали думати: електричний струм перетворився в тепло, електрична потужність дорівнює тепловий, а швидкість випаровування води залежить від потужності.
І в нашому випадку 1 кВт потужності за 1 годину випаровує 1 літр води,
а 2 кВт за годину випаровують 2 л води.
А якщо було б 1000 кВт за годину могли б випарувати 1000 л води. А це вже тонна.
Свіже дерево складається наполовину з води а наполовину з дерева. Якщо випарується тонну то і на виході отримаємо тонну сухої деревяхі. Тому якщо перед барабанної сушаркою поставити електричну теплову гармату на 1000 кВт, то маємо шанс отримати тонну сухої тирси для брикету або гранул. Ви таку гармату бачили? А кабель для підведення 1000 кВт? А рахунок за електрику? Якщо по 4 рубля за кВт * год, то 4000 рубликів за годину і 32 тисячі за зміну. Ну їх нафіг, такі гранули.
Приклад 2.
Але ми то були і на автосервісі, бачили як фарба від температури майже згорає на металі, і у ванній сушили волосся, і в обпалену свинку не перетворилися. У чому ж різниця?
Під руку попався китайський тестер з термопарою. Швиденько включаємо його, і на термопару по черзі дуємо фенами - від побутового температура 120 градусів, а від малярного 600 градусів. Малярський значить крутіше? А як же 2 кВт в одному і в іншому? Але нас так просто не візьмеш, ми експериментатори.
Великий поліетиленовий мішок від упаковки холодильника надуваємо фенами без включення нагріву. Малярський з цим впорався за 3 хвилини, а побутової за 40 секунд.
«Угу» сказали ми, ось вона ваша різниця - чи мало повітря при великій температурі, або багато повітря при малій температурі.
приклад 3
А тепер ми цими фенами будемо сушити тирсу. Взяли два металевих відра з сіткою замість дна, прибудували знизу фени так, що б все повітря йшов через сітку а не в сторону, насипали по пару кілограм сирих тирси і включили фени. Зверху відразу пішов парок і запах, що висушується деревини.
А потім з відра над малярським феном пішов дим. і все швидко вимкнули. Що то не так, мабуть 600 градусів це багато. На малярном фені є регулювання температури. Поставимо градусів 300 і повторимо експеримент. До того ж тирса в відрі з малярським феном будемо перемішувати, що б не підгоріли. І в результаті побутової фен висушив швидше. Ну зрозуміло, на малярському фені знизивши в два рази температуру при тій же витраті повітря, в два рази знизили потужність. А кіловатний чайник воду випаровує повільніше ніж двох кіловатний, ми в цьому переконалися на першому прикладі.
приклад 4
Розпалюємо вогнище. Ми ж досвідчені туристи і все знаємо. Спочатку папірець, потім пучок настроганной ножем сухої гілки, потім тонкі сухі гілочки. Підпалюємо сірником, воно загоряється. Підкинули ще тонких гілочок і товстіший, але не таких сухих (сухі закінчилися). Пішов дим і пропав вогник. Але ми грамотні і швиденько подули в те місце що був вогонь, і, о диво, полум'я з'явилося. Ще гілочок, ще гілок і сучків і багаття горить. Дивлячись на багаття, думаємо: що важливо що б він зміг розгорітися і горіти.
Напевно найважливіше це паливо, і напевно чим більше тим краще? Ми експериментатори, і швидко розводимо поруч ще один багаття. У той момент, коли треба додати палива, ми додаємо його багато. Полум'я знову пропадає, ми починаємо дути, але через величезну купу повітря до вогнища полум'я просто не доходить. Так. Мало палива погано, але і багато не дуже добре. Що ще важливо? Ми ще дулі, тобто подавали повітря. Мало повітря погано, перевіримо багато? Ще один костерчік, і повиколупували вентилятор печі від машини. Коли з'явилося полум'я, ка-а-а-ак дунули! Всі гілочки і палаючі і не палаючі по сторонам! Так. З повітрям той же все не просто, занадто багато повітря те ж не на користь.
Але ми ж розумні, і дамо відразу багато палива і багато повітря! Сказано зроблено, навалили купу палива на розпалювання і дунули вентилятором багато повітря. Полум'я просто здуло. Чого то ми не врахували. І це чого то - час. Час потрібно що б паливо розгорілося.
Отже висновок - потрібну кількість палива (багато і не багато) і потрібну кількість повітря, не багато і не мало, в необхідний момент часу, не рано і не пізно.
приклад 5
Озброївшись досвідом прикладів, відчувши себе експертами, їдемо на погано працює сушилку.
Пацієнта звуть БАСК-1,2. Заявлена продуктивність 1 т / год. На що скаржитесь? Скаржаться на низьку продуктивність, всього 100 кг на годину.
Подивимося.
Спочатку запитуємо, як пацієнт їсть - для заявленої продуктивності апетит повинен бути 500 кг / год. У тирсі це майже повний бункер повинен йти за годину. На ділі на багато менше. Запитуємо - чому? Кажуть що то не горить.
Згадуємо приклад 4.
Перше і головне - для горіння треба потрібну кількість палива. Дивимося на пацієнта - як подають паливо? Підходить чоловік і натискає кнопку. Як так? А датчик рівня? Нам відповідають, що робота датчика була нестійка (не змогли налаштувати) і його прибрали. Вони б марафонці ноги відрубали і вимагали з нього рекордний результат.
Лікувати в першу чергу будемо датчик рівня, без його роботи вся сушарка втрачає будь-який сенс.
Через тиждень або дві, купивши, встановивши і налаштувавши датчик, всі були сильно здивовані: датчик працює і паливо подається (перше здивування) і нічого начебто не змінилося (друге здивування). Так нічого або начебто? Куди дивилися? Дивитися нікуди, датчики температури перед барабаном, за барабаном і датчик розрідження давно вийшли з ладу. Був безногий марафонець, став ще й сліпий.
Без температурних датчиків працювати неможливо, а без датчика розрідження дуже незручно.
Датчики замінили, встановили і навіть ОТКАЛІБРАВАЛІ (перевірка правильності показань термопар / термосопротивлений по воді з льодом і киплячій воді і установка в микропроцессорном регуляторі потрібних коефіцієнтів). Ось тепер можна починати сушити.
Запускаємо теплогенератор.
Паливо в автомат, дивимося на температуру перед барабаном - низька трохи вище 100 градусів, і даємо дуття шибером на вентиляторі топки - а температура падає.
Згадуємо четвертий приклад:
в міру палива, в міру повітря і час що б розгорілося. Паливо в автоматі, шибер на вентиляторі повністю закриваємо, тільки через малі щілини повітря йде, чекаємо.
За півгодини температура піднялася майже до 200 градусів і зупинилася. Ну що ж, додамо чуть чуть повітря, а паливо саме додасться, автоматом. Від додавання повітря зменшилася розрідження в топці, було 80 паскалів стало 50. Ну на це у нас є шибер димососа з приводом від МЕВ, управління кнопками на шафі.
Що, то ж не працює?
Ну значить знайдемо прудконогих і нехай бігає від шафи до шибера і назад і тримає розрідження в діапазоні 50-100 паскалів - це його постійна робота буде, поки пристрій не полагодять.
Температура поповзла вгору, настав час подивитися на температуру за барабаном. Уже 100 градусів? Пора включати подачу сировини в барабан. На частотники накрутимо для початку частоту 5 герц і подивимося, що виходить.
Температура просіла до 70 градусів і далі падає так повільно, що майже не помітно.
Хвилин через 10 на виході з шлюзовіка циклону здалося сировину. На руку - сухе. Але ось кількість що то дуже маленьке. Ще хвилин через 20 цівка тирси стала живіше але все одно кілограм 100 на годину. А температура перед барабаном вже досягла заданої, 400 градусів. Що то у нас не так? І паливо з бункера йде неактивно, ніяк не 500 кг на годину, швидше за вже 50-100 кг / год.
Починаємо думати і згадувати наші приклади і досліди.
Від першого прикладу:
Якщо ми отримуємо 100 кг / ч випаровується той же приблизно 100 кг / год. А якщо ми Випаровуємо 100 кг / год то потужності підводимо близько 100 кВт.
Але у нас же температура 400 градусів? Згадуємо другий приклад: Якщо у нас дуже висока температура, але дуже маленький витрата повітря, то і потужність, скажімо так. невисока. А більшу потужність можна зробити якщо забезпечити при великій температурі велика витрата повітря.
Підемо до пацієнта і подивимося.
На теплогенераторі є нагорі дві заслінки і вони обидві закриті. І на питання чому отримуємо відповідь - при їх відкритті падає температура. Думаємо.
Згадуємо другий приклад:
Якщо потужність постійна витрата повітря і температура взаємопов'язані. І якщо ми витрата збільшили, то температура впаде. А що б температура не впала то при збільшенні витрати повітря треба збільшувати теплову потужність. Озброївшись цими знаннями переходимо до практичних дій.
Відкриваємо заслінки нагорі теплогенератора, трохи, градусів на 10. Спочатку впало розрідження в топці - швидконогий забігав швидше, повертаючи розрідження до заданого.
Потім впала температура з 400 до 250 градусів. Але ми вже знаємо, що робити - відкриваємо шибер на вентиляторі подачі повітря на горіння і чекаємо. Через кілька хвилин температура поповзла вгору. І поповзла вгору температура за барабаном. від 70 градусів до 90. покрутити Частотники з 5 герц до 7, збільшимо подачу сировини. З шлюзовіка циклону цівка тирси стала бадьоріше.
Температура перед барабаном перевалили за 400 градусів і продовжує зростати. Відкриємо верхні заслінки ще градусів на 10, ріст температури зупинився. А за барабаном все ще зростає, додамо частоту до 10 герц. За барабаном температура призупинилася на 80 градусах. Попрацюємо на такий півгодинки на цих параметрах і підемо далі.
Третя ітерація з відкриттями заслінок і подальшому відпрацюванням трьох параметром - розрідження, температури перед барабаном, і температурою за барабаном дає нам продуктивність близько 500 кг / год.
Попрацюємо зміну на такий продуктивності, адже важливо вміння персоналу. А воно відразу не приходить, потрібно кілька разів запуститься, вийти на режим, відпрацювати зміну і зупинити.
Зупинка простіше запуску, але теж вимагає акуратності. Для початку виключаємо подачу сировини. А потім, відстежуючи температуру за барабаном зменшуємо подачу повітря на горіння. Після повного закриття щібера взагалі виключаємо вентилятор. Залишки сировини виходять після цього ще хвилин 40. Відкриваємо шибер на розпалювальну трубу, закриваємо заслінки повітря розведення, вимикаємо димосос, закриваємо його шибер, вимикаємо обертання барабана і шлюзовіка. Топливоподачу залишаємо включену, до наступної зміни теплогенератор буде чекати в гарячому стані.