Автор работы: Пользователь скрыл имя, 26 Ноября 2014 в 10:24, контрольная работа
Размол в дисковых мельницах происходит между вращающимся и неподвижным дисками, или между вращающимися в разные стороны дисками, которые облицованы размалывающей гарнитурой. В зависимости от числа зон размола и вращающихся размалывающих поверхностей различают однодисковые, сдвоенные и двухдисковые мельницы.
По виду сушильного агента сушилки делятся на воздушные и газовые. В воздушных сушилках агентом является нагретый в калориферах воздух, в газовых - топочные газы от сжигания древесного, жидкого или газообразного топлива.
По способу перемещения материала через сушилку их можно разделить на сушилки с пневматическим перемещением материала, сушилки с пневмомеханическим перемещением материала и аппараты комбинированной сушки. В сушилках для шпона реализуется механическое перемещение материала.
В сушилках с пневматическим перемещением измельченная древесина высушивается во взвешенном состоянии в потоке движущегося агента сушки. По конструкции различают:
а) трубы-сушилки, где скорость перемещения материала равна скорости агента сушки и значительно превышает скорость витания частиц;
б) аэрофонтанные сушилки, где скорость агента сушки обеспечивает многократное фонтанирование высушиваемого материала и унос его из сушилки после полного высыхания; сушилки с сетчатым поддоном, где сушка производится в «кипящем слое». Интенсивность сушки в пневматических сушилках выше, чем в других типах сушилок, но уступает им по равномерности сушки.
Сушилки с пневмомеханическим перемещением материала конструктивно оформляют в виде вращающихся или неподвижных барабанов, через которые продувают высушиваемый материал. Такие сушилки называют барабанными и используют три их разновидности: вращающийся, одноходовой барабан, вращающийся трехходовой барабан и неподвижный барабан с сопловым дутьем.
Аппараты комбинированной сушки представляют собой сочетание трубы-сушилки и барабана.
Основная часть барабанной сушилки - сварной барабан 7, на котором закреплены бандажи 5, катящиеся по опорным роликам 13 и 18
Ролики вращаются в радиальных подшипниках опорных станций 14 и 19
Барабан приводится во вращение от электродвигателя 16 и редуктора 17 через зубчатую пару с венцовой шестерней 6 на барабане. Сменными шестернями на редукторе частота вращения барабана меняется от 1,6 до 6,3 мин-1.
Внутри барабана на длине 1 м расположена насадка из винтовых лопастей, служащая для питания барабана сырой стружкой. В остальной части барабана помещаются насадки (система лопаток), жестко связанные с его стенками. Насадки служат для интенсивного перемешивания частиц, их равномерного распределения по сечению барабана и продвижению материала вдоль него. В торцевых стенках барабана имеются люки для входа и выхода высушиваемого материала вместе с сушильным агентом. Барабан соединен с газоходами 2 и 9 посредством уплотнений 8. В газоход 2 через трубу 3 со шлюзовым затвором 4 поступает сырой материал, через боров 20 - топочные газы из топки. Газоход 9 соединен с вентилятором 15, направляющим газовую смесь в газоход 10. Под влиянием разряжения, создаваемого вентилятором, топочные газы из топки 1 с температурой 800 - 900 °С поступают в смесительную камеру 22, где они смешиваются со свежим воздухом, подаваемым по трубе 21, в результате чего их температура снижается до 350 - 450 “С. В эту смесь через трубу 3 подается сырая измельченная древесина. Вследствие потери скорости на входе в барабан частицы падают на насадку из винтовых лопастей, пересыпаются на лопатки насадок и перемещаются вдоль барабана под влиянием напора газзо- воздушного потока. Из выхлопного газохода 10 газовая смесь с измельченной древесиной подается в циклон, откуда частицы через шлюзовой затвор поступает в бункер.
Производительность барабанной сушилки зависит от температуры сушильного агента на входе в барабан, коэффициента заполнения барабана и частоты его вращения. Коэффициент заполнения барабана определяется видом насадки и углом его наклона.
Сушилка с сопловым дутьем работает по схеме, приведенной на рис. 62. В неподвижный барабан 5 через вытянутый по всей его длине газоход-сопло 11 газовоздушная смесь вдувается в тангенциальном направлении. Сырые древесные частицы, поступающие в барабан через шлюзовой питатель 4, под действием потока топочных газов перемещаются внутри барабана по спирали. В газоходе-сопле установлены щитки 10, поворотом которых изменяют угол входа газовоздушной смеси в барабан и регулируют шаг винтообразной траектории материала, чем определяется продолжительность сушки.
В первой трети барабана щитки расположены так, чтобы ускорить движение частиц через эту зону, в следующей трети- нейтрализовать движение вперед, а в последней трети - создать тенденцию к подаче материала в обратном направлении. Эта система позволяет более тонкие частицы продвигать через сушилку быстрее, чем крупные. Регулирование щитков определяет, таким образом, не только среднюю продолжительность нахождения материала в сушилке, но и относительную продолжительность сушки тонких и грубых частиц. Внутри барабана на валу, вращающимся в подшипниках 9, установлена крестовина 7 с лопастями 6 для перемешивания материала.
Высушенные частицы вместе с газами отсасываются вентилятором 8 в циклон 2, откуда они удаляются через шлюзовой затвор 3. Отработавшая газовоздушная смесь частично выбрасывается в атмосферу через трубу 1, а частично поступает на рециркуляцию в наружный кожух топки 13. В смесительной камере 12 топочные газы смешиваются с отработавшей газовоздушной смесью и направляются в газоход-сопло 11.
Схема трехходовой барабанной сушилки
Схема трехходовой сушилки представлена на рисунке выше. Сушилка представляет собой вращающийся барабан б, в который коаксиально встроены две трубы 7 и 8. Высушиваемый материал из бункера 5 по винтовому конвейеру 4 через шлюзовый питатель 2 попадает в газоход 3 вместе с потоком горячих газов и за счет разряжения, создаваемого вентилятором 10, засасывается в центральную трубу 7 барабана. В этой трубе газовоз душна я смесь с материалом движется со скоростью 20 м/с. Затем поток движется в обратном направлении по средней трубе 8 со скоростью 6-7 м/с, после чего через наружную кольцевую полость, образованную барабаном и трубой 8, движется со скоростью 4-5 м/с к вентилятору. В центральной трубе частицы сушатся во взвешенном состоянии. На втором и третьем участках перемещению материала способствует пересыпание частиц с насадок при вращении барабана. На этих участках сушка материала происходит как за счет конвекции, так и контактным способом. По выходе из барабана сухой материал в потоке отработавшей газовоздушной смеси направляется в циклон 12, из которого материал удаляется через шлюзовой затвор 11, а отработавшие газы частично выбрасываются в атмосферу и частично возвращаются по трубе 13 в топку 1.
Для сушки древесного волокна и подсушки стружек широко используют трубу-сушилку. Сырой материал подается через шлюзовой питатель 3 в суженую часть трубы 4, где создается наибольшая скорость агента сушки, и в потоке газа, поступающего из топки 1, транспортируется вверх по трубе. Движение смеси газа с частицами обеспечивается работой дымососа 8, совмещенного с циклоном 9. Материал направляется винтовым конвейером 10 на последующие операции. Отработавший газ частично вбрасывается в атмосферу через патрубок 7, а основная его часть возвращается в топку по трубе 6. В топке отработавший газ подогревается и смешивается со свежими топочными газами. В нижней части трубы- сушилки имеется люк 2 со шлюзовым затвором для удаления крупных частиц и включений посторонних.
Трубы-сушилки (одно- и двухступенчатые) применяются в основном для сушки волокон, полученных на рафинаторах или дефибраторах. В двухступенчатой сушилке сушка проходит в два этапа. Общая длина труб достигает 120 м. На первой сушке температура сушильного агента составляет 200 - 300 °С, на второй - до 80 °С. Влажность частиц регулируется за счет изменения температуры сушильного агента и количества материала, подаваемого в сушилку.
Схема аппарата комбинированной сушки: 1 - топка; 2 - смесительная камера; 3, 6, 8, 10 - газоходы; 4, 12 - шлюзовые питатели; 5 циклонно-спиральная приставка; 7 - сушильный барабан; 9 - вентилятор; 11 - циклон
Достоинства пневматической и барабанной сушилки объединены в аппарате комбинированной сушки. В таких аппаратах сушка материала происходит последовательно сначала в трубе-сушилке (первая ступень), а затем в сушильном барабане (вторая ступень). С целью уменьшения габаритов установки труба-сушилка выполнена в виде спирали. В спиральной приставке свободная влага удаляется из материала при высокой температуре агента сушки (600 - 800 °С), когда воздействие ее на сырую измельченную древесину пожаробезопасно, а влияние колебаний размеров частиц на конечную влажность незначительно. В сушильном барабане, работающем на выходящей из приставки газовоздушной смеси с температурой 200 300 °С, из древесины удаляется связанная влага. Сушка ведется в пожаробезопасных условиях. Схема аппарата комбинированной сушки показана на рисунке. Топочные газы из топки 1 через смесительную камеру 2 по газоходу 3 подаются в нижнюю часть спиральной приставки 5. В газоход через шлюзовой питатель 4 поступает сырой материал. Газовзвесь, пройдя через приставку, по газоходу 6 направляется в сушильный барабан 7. Здесь материал досушивается и кондиционируется до заданной влажности. Далее вентилятором 9 высушенный материал с отработавшими газами по 10 направляется в циклон 11, откуда материал выводится через шлюзовой питатель 12.
Для сушки лущеного и строганого шпона в основном используют роликовые сушилки, представляющие собой устройства непрерывного действия с принудительной многократной циркуляцией сушильного агента.
Сушилки изготавливают с расположенными один над другим (от 3 до 8) роликовыми конвейерами (этажами), по которым движутся листы шпона, зажатые вращающимися парными роликами. При таком перемещении фиксируется плоская форма листов и предупреждается их коробление. Расстояние между осями роликов по пути движения шпона колеблется от 145 до 200 мм. Сушилки с малым расстоянием между роликами предназначены для сушки тонкого, а с большим расстоянием - для сушки толстого шпона.
По виду сушильного агента различают воздушные и газовые сушилки. По способу циркуляции сушильного агента роликовые сушилки делятся на сушилки с продольной, поперечной циркуляцией и с сопловым дутьем.
При продольной циркуляции, благодаря сопротивлению, оказываемому воздушному или газовому потоку поперечно расположенными роликами, сушильный агент имеет большую скорость между рядами роликов и меньшую у поверхности шпона.
При поперечной циркуляции поток сушильного агента направлен вдоль роликов. Сопротивление потоку уменьшается, а скорость его по сравнению со скоростью в сушилках с продольной циркуляцией повышается и достигает 2-2,5 м/с. Продолжительность сушки шпона в таких сушилках на 10—20 % меньше, чем в сушилках с продольной циркуляцией сушильного агента.
В сушилке с сопловым дутьем сушильный агент подается на шпон с двух сторон перпендикулярно плоскости листов из коробов через узкие сопла, расположенные между роликами. В этих сушилках скорость сушильного агента у поверхности шпона значительно выше, чем в сушилках первых двух групп. Интенсивность сушки в таких сушилках почти в 2 раза выше, чем в сушилках с поперечной циркуляцией.
Наибольшее распространение для сушки шпона получили воздушные сушилки с поперечной циркуляцией СУР-4, СУР-5 и сушилка с сопловым дутьем СУР-8.
Роликовая сушилка СУР-4 состоит из загрузочной этажерки с приводными роликами, восьми секций сушки I -VIII, секции охлаждения IX п разгрузочной этажерки. Шпон перемещается между двух парных роликов, которые приводятся во вращение от электродвигателей бесконечными цепями. Частота вращения роликов может изменяться вариатором, что позволяет регулировать скорость движения шпона. Вентиляторная установка оборудована десятью осевыми вентиляторами, размещенными в два ряда по вертикали в левом боковом коридоре сушилки. Восемь из них обслуживают секции сушки и два - камеру охлаждения. Вентиляторные валы приводятся во вращение двумя электродвигателями, расположенными с торцов бокового коридора. Воздух засасывается из секций II, III,VI, VII и нагнетается в смежные секции I, IV, V, VIII. Для уменьшения аэродинамических сопротивлений в коридорах установлены направляющие экраны. Внутри сушилки между секциями с противоположным направлением потока установлены перегородки, имеющие проемы для прохода шпона. Отработавший воздух выбрасывается через трубы 3, установленные на напорной стороне вентиляторов. Свежий воздух поступает через трубы 5 на всасывающей стороне вентиляторов. В камеру охлаждения воздух входит через патрубок 8 и вбрасывается в атмосферу через трубу 9. Воздух нагревается ребристыми калориферами, которые устанавливаются в каждой секции по шесть штук в высоту.Сушилки с сопловым дутьем получили в последнее время широкое распространение. Воздух в них нагревается выносными пластинчатыми калориферами, а для циркуляции служат центробежные или осевые вентиляторы.
В радиационно-сопловой сушилке СУР-8 короба служат не только воздуховодами, но и нагревательными устройствами, передающими теплоту шпону как конвекцией, так и радиацией. Она состоит из подъемника 1, механизма загрузки 2, восьми сушильных секций 3, секции охлаждения 4 и механизма выгрузки 5. В нижней части каждой сушильной секции размещены роликовые конвейеры 6 и радиационно-сопловые короба 7, а в верхней, циркуляционной части, - осевой вентилятор 13 с приводом и пластинчатый калорифер 12. Пар к нагревательным устройствам подается по трубам 10, а конденсат отводится по трубам 8.
Циркуляция выполняется следующим образом. Вентилятор забирает воздух из правого бокового коридора 14 и нагнетает его через пластинчатый калорифер в левый боковой коридор 9, а из него в сопловые короба. Из щелей сопловых коробов по всей ширине сушилки воздух со скоростью 10-12 м/с выбрасывается перпендикулярно поверхности шпона. Из междуэтажного пространства воздух направляется поперек сушилки к правому коридору 14 и дальше к вентилятору на рециркуляцию. Свежий воздух подсасывается через неплотности ограждений, а отработавший выбрасывается через трубы 11 в потолке сушилки.
Принципиальная особенность сушилки - устройство сопловых коробов (поз. А). Их боковые стенки 16 выполнены из листового железа, а стенка, обращенная к шпону, - из двух прямоугольных труб 15, обогреваемых паром (прямоугольные трубы могут быть заменены круглыми). Зазор между этими трубами выполняет функции сопла. В секции охлаждения (поз. Б) короба сделаны без нагревательных труб.
Газовые роликовые сушилки выполняют с продольной циркуляцией и с сопловым дутьем. На рисунке, расположенном ниже, приведен общий вид газовой 8-этажной роликовой сушилки СРГ-25. Она состоит из десяти секций сушки 1 и двух секций охлаждения 2. Ролики 11 приводятся во вращение цепями от лебедки 17 через коробку скоростей 18. Для натяжения цепей применена колонка 10 с устройством, отключающим привод при обрыве цепи. В камере охлаждения осуществляется поперечная однократная циркуляция воздуха от двух осевых вентиляторов. Один из них нагнетает холодный воздух в камеру, а второй выбрасывает отработавший воздух в атмосферу. Сушилка снабжена паровой (от труб 5) противопожарной системой.
Сырой шпон с двух подъемных платформ 9 направляется в подающие ролики загрузочного механизма 8. Листы шпона автоматически распределяются по этажам загрузочной этажерки 7 и далее в парные ролики сушилки. Высушенный и охлажденный, шпон поступает на разгрузочное устройство 4, которое подает листы шпона поочередно из всех этажей в стопы на роликовый стол 3. По мере заполнения стоп роликовый стол опускается. После заполнения всей стопы она перемещается на вагонетку для последующего транспортирования.