Сушка древесины

Раздел: Учебники

Калориферами называются теплообменные аппараты, которые передают тепло от теплоносителя к сушильному агенту.

Теплоносителем могут быть насыщенный водяной пар, топочные газы, горячая вода и некоторые органические жидкости, имеющие высокую температуру кипения.

В промышленных сушилках преимущественно используют паровые калориферы, теплоносителем в которых является насыщенный водяной пар. Иногда применяются водяные (теплоноситель — горячая вода) калориферы и электрические, в которых электрическая энергия эквивалентно преобразуется в тепловую, а теплоносителем являются проводники с высоким омическим сопротивлением.

Паровой калорифер состоит из замкнутой системы сообщающихся металлических паропроводов. Снруки эту систему омывает циркулирующий сушильный агент, а изнутри поступающий в нее насыщенный водяной пар под давлением до 0,6 МПа. Основную часть тепла, содержащуюся в паре, составляет скрытая теплота парообразования. Она должна быть использована в калорифере полностью. Поэтому весь пар, подаваемый в калорифер, должен сконденсироваться.

В сушилках используют сборные паровые калориферы, .которые собирают внутри сушилки из стандартных труб, и пластинчатые калориферы заводского изготовления.

Наиболее часто для монтажа сборных калориферов используют чугунные ребристые трубы с фланцевыми соединениями длиной 1; 1,5; 2 м и с поверхностью нагрева соответственно 2, 3 и 4 м2 на одну трубу (ГОСТ 1816—76). Иногда калориферы монтируют из гладких паропроводных труб (ГОСТ 3262—75, 8732—78). Схема монтажа калориферов определяется конструктивным оформлением сушильного устройства. Однако во всех случаях трубы собирают в секции, которые имеют самостоятельное питание паром. Внутри секции трубы соединяют последовательно, параллельно или последовательно-параллельно. Последовательное соединение „(РИС- 18, а) обеспечивает равномерный нагрев сушильного агента по длине калорифера, а параллельное —более компактный монтаж. Рационально комбинированное соединение, имеющее достоинства последовательного и параллельного соединений.

Отдельные трубы соединяют фланцами с помощью болтов на прокладках из иаронита. Трубу, отводящую конденсат, присоединяют к ребристой трубе фланцем с эксцентричным отверстием, что обеспечивает беспрепятственный сток конденсата из линии калорифера. Трубы калорифера и паропроводов прокладывают с уклоном 0,005—0,01, а конденсатные трубы — 0,01 в направлении движения пара или конденсата Секции труб монтируют в сушилках на специальных подвесках.

Недостаток сборных калориферов из чугунных ребристых труб — большое количество фланцевых соединений, герметичность которых часто нарушается. Это снижает надежность работы калорифера.

Пластинчатые калориферы имеют устройство, схематически показанное на  19, б. Пар подается через верхний патрубок 1 в распределительную коробку 2 и трубки 3, нагревая эти трубки и насаженные на них пластины 4. Конденсат собирается в нижней распределительной коробке 6 и удаляется из калорифера через патрубок 5. Нагреваемый воздух движется параллельно плоскости ребер в направлении, указанном стрелками.

В сушилках широкое распространение получили пластинчатые -калориферы марки КФ (ГОСТ 7201—62). Кроме того, выпускаются калориферы KB, обогреваемые водой, и КП, обогреваемые паром (ГОСТ 7201—70). В сушилках применяют калориферы КП, которые изготовляют пяти моделей. Порядковый номер калорифера (от № 1 до № 12) определяет его габаритные размеры.

Достоинство пластинчатых калориферов — их компактность при большой поверхности нагрева и повышенная по сравнению со сборными калориферами интенсивность теплопередачи. К их недостаткам можно отнести засоряемость каналов мусором и пылыо, а также разрушение пластинок вследствие коррозии. Необходимо в сушилках устанавливать калориферы с пластинками из некорро- дирующего металла.

Количество тепла, передаваемого паровым калорифером сушильному агенту в единицу времени (ч, с), т. е. тепловая мощность калорифера Q, зависит от поверхности нагрева его труб F, температуры теплоносителя (пара или воды) tT, средней температуры нагреваемого агента сушки tc и коэффициента теплопередачи калорифера К. Коэффициент теплопередачи К зависит от конструкции калорифера и скорости движения через него сушильного агента.