Оборудование для сушки песка и глины.

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ИСХОДНЫХ ФОРМОВОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Сушка - процесс удаления влаги с зерен материала. Различают влагу свободную, расположенную на поверхности, и влагу связанную - капиллярную, адсорбционную, химическую, осмотическую. При сушке песка или глины необходимо удалить только свободную влагу, так как удаление связанной влаги ведет к изменению технологических свойств материалов. В литейных цехах применяется следующее сушильное оборудование: горизонтальные одноходовые и трехходовые барабанные сушила; вертикальные многоподовые сушила; установки для сушки песка в пневмопотоке; установки для сушки песка в кипящем слое.

Сушило барабанное горизонтальное (рис. 2.6) состоит из топки 7, загрузочной воронки 6, барабана 5, опорного устройства 1, разгрузочной камеры 2 и вентиляционной системы 3. Из топки газы направляются в барабан 5, куда по загрузочной во­ронке 6 поступает песок для сушки. В барабане имеются винтовые лопатки, которые распределяют песок по отдельным ячейкам, об­разованным продольными каналами и системой радиальных перегородок. Такая ячейковая насадка барабана разделяет песок на ряд отдельных струй, благодаря чему ускоряется сушка.

Горизонтальные барабанные сушила имеют обычно параллельный ток топочных газов и песка. В этом случае наиболее горячие газы соприкасаются с влажным песком и находящаяся в нем гли­нистая составляющая будет защищена от перегрева скрытой теп­лотой испарения влаги песка.

Привод сушила состоит из электродвигателя 11, редуктора 10, уравнительной муфты, сменных шестерен 9, ведущей шестерни 8 и зубчатого венца 4. Число оборотов барабана в минуту устанавливается путем перестановки сменных шестерен. Угол наклона барабана к горизонту составляет 3—6°, частота вращения n=0,03 - 0,15 с^-1 (2—10 об/мин), длина барабана до 10 м, диаметр 2—2,5 м. Производительность сушила для песка - до 6 кг/с (20-40 т/ч), для глины—1-1,4 кг/с (3-5 т/ч). Температура топочных газов ~800°С. Большая длина барабана является одним из недостатков этого сушила. Она может быть уменьшена в случае применения трехходового сушила, схема которого приведена на рис. 2.7.

Трехходовое барабанное сушило (рис. 2.7) состоит из топки 3, загрузочной воронки 7, трехходового барабана 2, разгрузочного желоба 5 и механизма вращения 4 барабана. Барабан 2 состоит из трех усеченных конусов различных раз­меров, вставленных друг в друга. Благодаря такой конструкции путь перемещения материала при сушке в барабане в 3 раза больше его длины, а значит одна и та же производительность достигается при меньших габаритных размерах.

На процесс сушки в барабанных сушилах влияют следующие факторы:

а) влажность и размер кусков исходных материалов;

б) температура топочных газов и скорость их движения;

в) объем и конструкция барабана (длина, диаметр, конструкция ячеек, угол наклона и частота вращения);

г) наличие эффективной вытяжной вентиляции.

Современные конструкции барабанных сушил спроектированы так, что размер исходных кусков глины должен быть не более 20 мм в поперечном сечении, температура топочных газов » 800° С. Объем барабана зависит от массы влаги, испаряемой за один час из 1 м³ объема барабана и от влажности материала.

Горизонтальные барабанные сушила делают диаметром до 2— 2,5 м.

Длину барабана выбирают из следующего соотношения:

На практике, особенно при сушке глины, сушило часто не обес­печивает заданную производительность и влагосодержание просушенного материла. В этом случае следует проверить крупность исходных кусков глины, температуру топочных газов, эффективность вытяжной вентиляции, частоту вращения барабана и привести их в соответствие с паспортными данными.