Главная  \  Интересная информация  \  Про сушку и сушилку опилок. Как это бывает.

Про сушилку, тепловую мощность, температуру и расход сушильного агента (под сушильным агентом понимается нагретый воздух или разбавленные топочные газы) ...
Рассмотрим несколько бытовых примеров.

Пример 1.
Мы взяли чайник с ТЭНом мощностью в 1 кВт, налили в него 1 литр воды, включили и засекли время. Через час вся вода в чайнике выкипела и сработала защита. Мы посмотрели на часы и сказали «ага».
Потом взяли чайник с ТЭНом на 2 кВт, налили в него 1 литр воды, включили и засекли время. «Ага-а-а» сказали мы через полчаса. Налили 2 литра - «ага» сказали через час.
Стали думать: электрический ток превратился в тепло, электрическая мощность равна тепловой, а скорость испарения воды зависит от мощности.
И в нашем случае 1 кВт мощности за 1 час испаряет 1 литр воды,
а 2 кВт за час испаряют 2 л воды.
А если было бы 1000 кВт то за час могли бы испарить 1000 л воды. А это уже тонна...
Свежее дерево состоит наполовину из воды а наполовину из дерева. Если испарим тонну то и на выходе получим тонну сухой деревяхи. Поэтому если перед барабанной сушилкой поставить электрическую тепловую пушку на 1000 кВт, то имеем шанс получить тонну сухих опилок для брикета или гранул. Вы такую пушку видели? А кабель для подвода 1000 кВт? А счет за электричество? Если по 4 рубля за кВт*ч, то 4000 рубликов за час и 32 тысячи за смену... Ну их нафиг, такие гранулы....

Пример 2.
Попались в руки нам 2 фена — один бытовой на 2 кВт, а другой малярный — и то же как не странно, 2 кВт.
Но мы то были и на автосервисе, видели как краска от температуры почти сгорает на металле, и в ванной сушили волосы, и в опаленную хрюшку не превратились. В чем же разница?
Под руку попался китайский тестер с термопарой. Быстренько включаем его, и на термопару по очереди дуем фенами - от бытового температура 120 градусов, а от малярного 600 градусов. Малярный значит круче? А как же 2 кВт в одном и в другом? Но нас так просто не возьмешь, мы экспериментаторы.
Большой полиэтиленовый мешок от упаковки холодильника надуваем фенами без включения нагрева. Малярный с этим справился за 3 минуты, а бытовой за 40 секунд.
«Угу» сказали мы, вот она ваша разница — или мало воздуха при большой температуре, или много воздуха при малой температуре.

Пример 3
А теперь мы этими фенами будем сушить опилки. Взяли два металлических ведра с сеткой вместо дна, пристроили снизу фены так, что бы весь воздух шел через сетку а не в сторону, насыпали по пару килограмм сырых опилок и включили фены. Сверху сразу пошел парок и запах высушиваемой древесины...
А потом из ведра над малярным феном пошел дым... и все быстро выключили. Что то не так, видимо 600 градусов это много. На малярном фене есть регулировка температуры. Поставим градусов 300 и повторим эксперимент. Вдобавок опилки в ведре с малярным феном будем перемешивать, что бы не подгорели. И в результате бытовой фен высушил быстрее. Ну понятно, на малярном фене снизив в два раза температуру при том же расходе воздуха, в два раза снизили мощность. А киловатный чайник воду испаряет медленнее чем двух киловатный, мы в этом убедились на первом примере.

Пример 4
Разжигаем костерок. Мы же опытные туристы и все знаем. Сначала бумажку, потом пучек настроганной ножом сухой ветки, потом тонкие сухие веточки. Поджигаем спичкой, оно загорается. Подкинули еще тонких веточек и потолще, но не таких сухих (сухие закончились). Пошел дым и пропал огонек. Но мы грамотные и быстренько подули в то место что был огонь, и, о чудо, пламя появилось. Еще веточек, еще веток и сучьев и костер горит. Глядя на костер, думаем: что важно что бы он смог разгореться и гореть.
Наверное самое важное это топливо, и наверное чем больше тем лучше? Мы экспериментаторы, и быстро разводим рядом еще один костер. В тот момент, когда надо добавить топлива, мы добавляем его много. Пламя опять пропадает, мы начинаем дуть, но через огромную кучу воздух до очага пламени просто не доходит. Да... Мало топлива плохо, но и много не очень хорошо. Что еще важно? Мы еще дули, то есть подавали воздух. Мало воздуха плохо, проверим много? Еще один костерчик, и выковыряли вентилятор печки от машины. Когда появилось пламя, ка-а-а-ак дунули! Все веточки и горящие и не горящие по сторонам! Да... С воздухом то же все не просто, слишком много воздуха то же не на пользу.
Но мы же умные, и дадим сразу много топлива и много воздуха! Сказано сделано, навалили кучу топлива на растопку и дунули вентилятором много воздуха. Пламя просто сдуло... Чего то мы не учли... И это чего то - время. Время нужно что бы топливо разгорелось.
Итак вывод — нужное количество топлива (не мало и не много) и нужное количество воздуха, не много и не мало, в необходимый момент времени, не рано и не поздно.

Пример 5
Попался нам в руки самовар. Настоящий, на шишках и щепочках работает. К экспериментаторам попался бедняга... Подумали мы, что научного можно сделать и решили проверить, сколько дров надо на то, что бы испарить 1 кг воды. Самовар 10 л, наливаем полный. Набрали мелких дровишек, не сырых не сухих, весы с кухни взяли и начали кипятить самовар. Все дровишки, прежде чем попасть в в самовар, на весы а вес на бумажку. Самовар завернули в шубу почти весь, что бы меньше тепла бесполезно терять. Солнце светит, самовар кипит, а список на бумажке угрожающе растет... Часа через 4 надоело. Дожидаемся когда все прогорает, а самовар перестает кипеть. Приостывшую воду сливаем по пластиковым бутылкам, что бы понять сколько осталось, а сколько выкипело. Воды набралось почти 5 л без малой малости. дров сгорело 2,5 кг. Интересные результаты. На 1 л испаренной воды на до 0,5 кг дров. А на первом опыте опыте на этот же литр ушло 1 кВт*ч электричества в виде тепла на ТЭНе. Значит на выработку 1 кВт*ч тепла надо 0,5 кг деревяхи. На тонну в час для сушилки надо 500 кг деревянного топлива. Запомним цифирки.

Вооружившись опытом примеров, почувствовав себя экспертами, едем на плохо работающую сушилку.
Пациента зовут БАСК-1,2. Заявленная производительность 1 т/ч. На что жалуетесь? Жалуются на низкую производительность, всего 100 кг в час.

Посмотрим.
Сначала спрашиваем, как пациент кушает — для заявленной производительности аппетит должен быть 500 кг/ч. В опилках это почти полный бункер должен уходить за час. На деле на много меньше. Спрашиваем — почему? Говорят что то не горит.
Вспоминаем пример 4.
Первое и главное — для горение надо нужное количество топлива. Смотрим на пациента — как подают топливо? Подходит человек и нажимает кнопку. Как так? А датчик уровня? Нам отвечают, что работа датчика была неустойчива (не смогли настроить) и его убрали. Они бы марафонцу ноги отрубили и требовали с него рекордный результат...
Лечить в первую очередь будем датчик уровня, без его работы вся сушилка теряет всякий смысл.
Через неделю или две, купив, установив и настроив датчик, все были сильно удивлены: датчик работает и топливо подается (первое удивление) и ничего вроде бы не изменилось (второе удивление). Так ничего или вроде бы? Куда смотрели? Смотреть некуда, датчики температуры перед барабаном, за барабаном и датчик разрежения давно вышли из строя... Был безногий марафонец, стал еще и слепой.
Без температурных датчиков работать невозможно, а без датчика разрежения очень неудобно.
Датчики заменили, установили и даже ОТКАЛИБРАВАЛИ (проверка правильности показаний термопар/термосопротивлений по воде со льдом и кипящей воде и установка в микропроцессорном регуляторе нужных коэффициентов). Вот теперь можно начинать сушить.
Запускаем теплогенератор.
Топливо в автомат, смотрим на температуру перед барабаном — низкая чуть выше 100 градусов, и даем дутья шибером на вентиляторе топки - а температура падает....
Вспоминаем четвертый пример:
в меру топлива, в меру воздуха и время что бы разгорелось. Топливо в автомате, шибер на вентиляторе полностью закрываем, только через малые щели воздух идет, ждем...
За полчаса температура поднялась почти до 200 градусов и остановилась. Ну что ж, добавим чуть чуть воздуха, а топливо само добавится, автоматом. От добавления воздуха уменьшилось разрежение в топке, было 80 паскалей стало 50. Ну на это у нас есть шибер дымососа с приводом от МЭО, управление кнопками на шкафу.
Что, то же не работает?
Ну значит найдем быстронога и пусть бегает от шкафа к шиберу и обратно и держит разрежение в диапазоне 50-100 паскалей — это его постоянная работа будет, пока привод не починят.
Температура поползла вверх, пора посмотреть на температуру за барабаном. Уже 100 градусов? Пора включать подачу сырья в барабан. На частотнике накрутим для начала частоту 5 герц и посмотрим, что получается.
Температура просела до 70 градусов и дальше падает так медленно, что почти не заметно.
Минут через 10 на выходе из шлюзовика циклона показалось сырье. На руку — сухое. Но вот количество что то очень маленькое. Еще минут через 20 струйка опилок стала поживее но все равно килограмм 100 в час. А температура перед барабаном уже достигла заданной, 400 градусов... Что то у нас не так? И топливо из бункера уходит не активно, никак не 500 кг в час, скорее уже 50-100 кг/ч.
Начинаем думать и вспоминать наши примеры и опыты.
От первого примера:
Если мы получаем 100 кг/ч то испаряем то же примерно 100 кг/ч. А если мы испаряем 100 кг/час то мощности подводим около 100 кВт.
Но у нас же температура 400 градусов? Вспоминаем второй пример: Если у нас очень высокая температура, но очень маленький расход воздуха, то и мощность, скажем так... не высокая. А большую мощность можно сделать если обеспечить при большой температуре большой расход воздуха.
Пойдем к пациенту и посмотрим.
На теплогенераторе есть наверху две заслонки и они обе закрыты. И на вопрос почему получаем ответ — при их открытии падает температура. Думаем...
Вспоминаем второй пример:
Если мощность постоянная расход воздуха и температура взаимосвязаны. И если мы расход увеличили, то температура упадет. А что бы температура не упала то при увеличении расхода воздуха надо увеличивать тепловую мощность. Вооружившись этими знаниями переходим к практическим действиям.
Приоткрываем заслонки наверху теплогенератора, немного, градусов на 10. Сначала упало разрежение в топке — быстроног забегал быстрее, возвращая разрежение к заданному.
Затем упала температура с 400 до 250 градусов. Но мы уже знаем, что делать — приоткрываем шибер на вентиляторе подачи воздуха на горение и ждем. Через несколько минут температура поползла вверх. И поползла вверх температура за барабаном , от 70 градусов до 90. Покрутим частотник с 5 герц до 7, увеличим подачу сырья. Из шлюзовика циклона струйка опилок стала бодрее.
Температура перед барабаном перевалили за 400 градусов и продолжает расти. Приоткроем верхние заслонки еще градусов на 10, рост температуры остановился. А за барабаном все еще растет, добавим частоту до 10 герц. За барабаном температура приостановилась на 80 градусах. Поработаем на такой полчасика на этих параметрах и пойдем дальше.
Третья итерация с открытиями заслонок и последующем отрабатыванием трех параметром — разрежения, температуры перед барабаном, и температурой за барабаном дает нам производительность около 500 кг/час.
Поработаем смену на такой производительности, ведь важно умение персонала. А оно сразу не приходит, нужно несколько раз запустится, выйти на режим, отработать смену и остановить.
Остановка проще запуска, но тоже требует аккуратности. Для начала выключаем подачу сырья. А затем, отслеживая температуру за барабаном уменьшаем подачу воздуха на горение. После полного закрытия щибера вообще выключаем вентилятор. Остатки сырья выходят после этого еще минут 40. Открываем шибер на растопочную трубу, закрываем заслонки воздуха разбавления, выключаем дымосос, закрываем его шибер, выключаем вращение барабана и шлюзовика. Топливоподачу оставляем включенную, до следующей смены теплогенератор будет дожидаться в горячем состоянии.