|
40 Конфигурация нижней части камеры и воздухораспределителя идеальна для эффективного охлаждения горячих внутренних поверхностей. Возможность такого охлаждения позволяет работать с термолабильными продуктами. В основании воздухораспределителя установлен вертикальный вращающийся лопастной измельчитель (дезинтегратор). Весьма перспективными в этом направлении являются вихревые камеры с дополнительными элементами, которые обладают повышенной удерживающей способностью и временем пребывания материала в аппарате. Внутренняя гидродинамика в аппарате обеспечивает высокие относительные скорости движения фаз, что обуславливает значительную интенсивность тепломассообменных процессов. Однако такие конструкции являются мало изученными, для них нет методик расчета, поэтому они требуют дополнительных исследований. 1.5. Удерживающая способность вихревой камеры Одной из основных характеристик вихревых камер, влияющих на качество высушиваемого материала является удерживающая способность по твердой фазе. При увеличении удерживающей способности возрастает среднее время пребывания материала в аппарате, что позволят удалять из материала связанную влагу с большой величиной энергии связи. Под удерживающей способностью понимают максимальное количество материала с известной плотностью частиц, которое может находиться во взвешенном состоянии в камере при данном расходе. Величина удерживающей способности связывается с потерей кинетической энергии струи идущей на вращение слоя материала в камере [39, 86J: |
центральный поток, обеспечивая равномерность вращения сушильного агента и дисперсного материала по всей высоте аппарата. Г идродинамика аппаратов (СВЗП) обладает значительной устойчивостью, в частности, по концентрации твердой фазы, что позволило разработать [86,153] аппараты большой единичной мощности с диаметром камеры до 2 м и производительностью по высушиваемому продукту до 10 т/ч. При этом эффективность улавливания мелких частиц твердой фазы составляет 98-100% в зависимости от дисперсного состава. Однако данные аппараты проигрывают спирально-вихревым сушилкам ф во времени пребывания материала в аппарате. В СВЗП время пребывания материала может достигать десятков секунд, а в спирально-вихревых камерах с регулируемым переливным порожком несколько десятков секунд, что позволяет удалять как свободную, так и связанную влагу. Но для увеличения времени пребывания материала в таких аппаратах приходится прибегать к увеличению высоты переливных порожков, что вызывает увеличение гидравлического сопротивления и залегание материала в зоне примыкания порожка к днищу камеры. 4 Весьма перспективными в этом направлении являются вихревые камеры с дополнительными кольцевыми подпорными перегородками, которые обладают повышенной удерживающей способностью и временем пребывания материала в аппарате. Однако такие конструкции являются мало изученными, для них нет методик расчета, поэтому они требуют дополнительных исследований по выяснению гидравлического сопротивления, времени пребывания материала и удерживающей способности. Внутренняя гидродинамика в аппарате обеспечивает высокие относительные скорости движения фаз, что обуславливает значительную интенсивность тепломассообменных процессов. 18 В работе [l] получена достаточно надежная зависимость для расчета коэффициента Гастерштадта в вихревых камерах с вертикальной осью: кч = 0,244. Re“”. Ref*. Fr™ ■ q™ (1.23.) Данная зависимость дает не плохие результаты при расчете гидравлического сопротивления вихревых камер с переменным переливным порожком. Однако она не учитывает влияния дополнительных подпорных перегородок в вихревых камерах спирально-вихревых сушилок. 1.4. Удерживающая способность вихревой камеры Одной из основных характеристик вихревых камер, влияющих на качество высушиваемого материала является удерживающая способность по твердой фазе. При увеличении удерживающей способности возрастает среднее время пребывания материала в аппарате, что позволят удалять из материала связанную влагу с большой величиной энергии связи. Под удерживающей способностью понимают максимальное количество материала с известной плотностью частиц, которое может находиться во взвешенном состоянии в камере при данном расходе. В настоящее время существует органическое число работ, посвященных изучению удерживающей способности вихревых камер. Из них основная часть направлена на исследование вихревых камер. Из них основная часть направлена на исследование вихревых камер с горизонтальной осью [40,87]. В работах [40,87] величина удерживающей способности связывается с потерей кинетической энергии струи идущей на вращение слоя материала в камере: ■£ 28 |