خشک کن های صنعتی سرمایه گذاری مهمی هستند که باید قبل از خرید به دقت مورد توجه قرار گیرند. پیشرفت های تکنولوژیکی تجهیزات خشک کن را پیچیده تر و متنوع تر کرده است. این تغییرات انتخاب ماشین مناسب را برای افراد غیر متخصص چالش برانگیز می کند.
با توجه به این موضوع، این مقاله به خریداران کمک می‌کند تا با برجسته کردن عوامل کلیدی که قبل از انتخاب باید در نظر گرفته شوند، و همچنین برخی از محبوب‌ترین ماشین‌های موجود در بازار امروز، تصمیم درستی برای خرید بگیرند.
جدول محتویات
بازار جهانی خشک کن های صنعتی
عواملی که در انتخاب خشک کن صنعتی باید در نظر گرفته شود
انواع خشک کن
بازار جهانی خشک کن های صنعتی
ارزش بازار خشک کن های صنعتی در سال 4 به 2015 میلیارد دلار رسید و تخمین زده می شود که با نرخ رشد مرکب سالانه رشد کند. (CAGR) از 4.3٪، به 6.37 میلیارد دلار تا سال 2026 می رسد. عوامل متعددی به این رشد دامن می زنند، از جمله افزایش تقاضا برای این ماشین ها از چندین صنعت مصرف نهایی مانند داروسازی، مواد غذایی، کودها، مواد شیمیایی، مواد معدنی، سیمان، و کاغذ و خمیر کاغذ. توانایی خشک کن های صنعتی در پردازش کارآمد مقادیر زیادی از مواد و در نتیجه کمک به صنایع برای دستیابی به اهداف خشک کردن، آن را به یک دارایی ارزشمند برای صنایع مختلف تبدیل می کند. و در نتیجه کاربرد خشک کن ها در بخش های مختلف به رشد خود ادامه خواهد داد.
عواملی که در انتخاب خشک کن صنعتی باید در نظر گرفته شود
یکی از مهم ترین مراحل در انتخاب خشک کن ایده آل، آزمایش مواد مرطوب بر روی تجهیزات خشک کن و اطمینان از خشک بودن محصول نهایی و کیفیت مطلوب است. با این حال، قبل از شروع آزمایش، در اینجا شش فاکتور وجود دارد که باید هنگام باریک کردن سیستم خشک کن در نظر گرفته شود.
1. اندازه و تراکم
اندازه و چگالی موادی که باید خشک شوند، اندازه و ظرفیت ماشین خشک کن خریداری شده را تعیین می کند. به عنوان مثال، مواد کوچکتر به روشهای مختلف خشک کردن نسبت به مواد بزرگتر نیاز دارند. و مانند اندازه، چگالی مواد نیز یک نکته کلیدی است. چگالی حرکت مواد را از طریق خشک کن تعیین می کند، با مواد متراکم تر که نیاز به ماشین های متفاوتی از ماشین های کمتر متراکم دارد.
2. رطوبتی که باید خشک شود
همچنین دانستن میزان رطوبت مواد در شروع و پایان فرآیند خشک کردن بسیار مهم است. آزمایش خشک کن از قبل می تواند به تعیین کارایی خشک کن و اندازه صحیح آن کمک کند. اگر شرکت تغییراتی را در هدف محتوای رطوبت محصول نهایی خود تشخیص دهد، باید اندازه های مختلف خشک کن را در نظر بگیرد.
همچنین تعیین اینکه ماده ای که باید خشک شود چگونه رطوبت را در خود نگه می دارد نیز مهم است. به عنوان مثال، اگر رطوبت فقط روی سطح باشد، دستگاه تبخیر کننده کافی خواهد بود. با این حال، اگر مواد رطوبت را جذب کرده باشد، به دستگاهی نیاز است که از داخل کاملاً خشک شود. این عامل همچنین کمک می کند تا مشخص شود که آیا نیازهای پیش از مرگ به خط پردازش اضافه شود یا خیر.
3. جابجایی مواد
نحوه کار با مواد مرطوب نیز در انتخاب خشک کن نقش دارد. مواد چسبنده یا لجن دار اغلب به اجبار وارد خشک کن می شوند تا از مسدود شدن خط جلوگیری شود. اگر شرکت با مواد چسبنده کار می کند، مهندس می تواند ماشین های خشک کن با سطوح نچسب یا پاروهای داخلی را برای حفظ جریان مواد انتخاب کند.
ساینده بودن و شکنندگی مواد از دیگر عواملی است که باید در نظر گرفته شود. اگر شرکت قصد خشک کردن مواد شکننده را دارد، باید از خشک کردن تجهیزاتی که تقریباً مواد را جابجا می‌کنند اجتناب کند و ممکن است ماشینی را انتخاب کند که از روش ملایم‌تری استفاده می‌کند. از طرف دیگر، اگر مواد خشک شده ساینده باشند، شرکت می تواند ماشین های خشک کن مقاوم در برابر ساینده را برای جلوگیری از مشکلات نگهداری یا آسیب انتخاب کند.
4. واکنش به گرما
برخی از مواد تحت تأثیر گرما قرار می گیرند و زمانی که به دماهای خاصی می رسند می توانند واکنش نشان دهند. اگر دستگاه در حال خشک کردن یک محلول شیمیایی باشد، می تواند منجر به یک واکنش شیمیایی شود.
همچنین، برخی از منابع حرارتی می‌توانند برخی از مواد را ذوب یا بسوزانند، اگر برای مدت طولانی در معرض دماهای خاص قرار گیرند. بنابراین، ماشین خشک کن می تواند کندتر یا بزرگتر باشد تا به کاهش دما کمک کند. اگر این شرکت با موادی که احتمالاً ذوب می شوند سروکار دارد، می تواند خشک کن با دمای بالا اما محل اقامت کوتاه را انتخاب کند تا از واکنش احتمالی محصول جلوگیری کند.
5. کارایی و هزینه
در نظر گرفتن هزینه بخشی از هر خرید عمده را تشکیل می دهد. شرکت هزینه سرمایه اولیه را هنگام خرید ماشین و هزینه های عملیاتی در طول عمر ماشین در نظر می گیرد. با این حال، هزینه اولیه نباید تنها عامل تعیین کننده مقرون به صرفه بودن خشک کن باشد، زیرا برخی از ماشین ها ممکن است هزینه اولیه کمتری داشته باشند، اما عملکرد ناکارآمد داشته باشند، بنابراین در دراز مدت هزینه بیشتری دارند. و همچنین در نظر گرفتن نوع سوختی که دستگاه را راه اندازی می کند ضروری است.
6. الزامات تولید
در نهایت، اندازه خشک کن باید با سطوح تولید مورد انتظار مطابقت داشته باشد. شایان ذکر است که آیا خشک کن به طور مداوم کار می کند یا به صورت دسته ای کار می کند. اگر شرکت مشاغل بزرگی داشته باشد که به خروجی بالایی نیاز دارد، استفاده از یک خشک کن کم اندازه منجر به گرفتگی می شود و عملیات می تواند متوقف شود زیرا دستگاه را تحت تأثیر قرار می دهد. علاوه بر این، خشک کن حتی می تواند سریعتر از حد انتظار بسوزد. از سوی دیگر، اگر یک خشک کن بزرگ انتخاب شود، انرژی را هدر می دهد. همچنین می تواند محصول را بسوزاند یا بیش از حد خشک کند.
انواع خشک کن
تجهیزات خشک کردن بسته به مکانیزمی که هر کدام برای حذف محتوای آب از ماده خشک شده استفاده می کنند متفاوت است. این تجهیزات همچنین در اشکال، اندازه ها و ظرفیت های مختلف ارائه می شوند. بنابراین، دانستن اندازه، نوع و مشخصات دستگاه مورد نظر برای تصمیم گیری آگاهانه ضروری است. در اینجا چند نوع ماشین خشک کن برای انتخاب وجود دارد:
خشک کن های بستر سیال
خشک کن های مایع اغلب در صنایع داروسازی برای خشک کردن گرانول ها و پودرهای دارویی استفاده می شود. آنها از اصل سیال سازی برای خشک کردن مواد استفاده می کنند - فرآیندی که در آن هوای گرم از یک بستر سوراخ شده از مواد جامد مرطوب با فشار بالا عبور داده می شود تا این مواد از بستر بلند شوند. سپس این گرانول ها یا پودر مرطوب در جریان هوا معلق می شوند و در آنجا گرم می شوند. مایع تبخیر شده حاصل در طی فرآیند خشک کردن حذف می شود یا تا حدی بازیافت می شود و مواد به میزان دلخواه خشک می شوند.
مزایا
- حرکت ثابت ذرات گاز باعث تولید گرمای قوی می شود که منجر به حذف کارآمد رطوبت می شود
- هنگامی که مبدل حرارتی داخلی انرژی حرارتی خشک شدن را تامین می کند، بازده حرارتی بالایی را به دست می آورد
- سرمایه اولیه و هزینه های نگهداری نسبتا کم است
- نسبتاً پایدار است و کنترل آن آسان است
- زمان اقامت محدودی دارد
منفی
- به دلیل افت فشار زیاد مورد نیاز برای معلق کردن مواد مرطوب در گاز، انرژی زیادی مصرف می کند.
- حفظ راندمان حرارتی بالا به دلیل گردش مجدد گاز نیاز به جابجایی گسترده گاز دارد
- اگر خوراک بسیار مرطوب باشد، این فرآیند منجر به سیال شدن ضعیف می شود
- زمانی که فرآیند خشک کردن شامل حذف حلال های آلی باشد، ایده آل نیست
- آنها هنگام خشک کردن مواد جامد بسیار سمی یا قابل اشتعال مناسب نیستند زیرا می توانند باعث آتش سوزی یا انفجار شوند.
خشک کن چرخشی
خشک کن های چرخشی تجهیزات خشک کن صنعتی هستند که اغلب با مواد جامد حجیم برای کاهش رطوبت آنها از طریق تماس با گاز گرم شده استفاده می شوند.
این دستگاه دارای یک درام بلند کاهش یافته است که مجهز به بالابرها یا پروازهای داخلی است. هنگامی که درام به آرامی می چرخد و هوای گرم از آن عبور می کند، مواد را تکان می دهد.
خشک کن چرخشی به مواد خوراک اجازه می دهد تا مستقیماً با هوای گرم در تعامل باشد تا رطوبت را خارج کند. با این حال، خشک کن چرخشی غیرمستقیم دارای هوای گرم است که توسط یک لوله یا صفحه فلزی از مواد تغذیه جدا می شود. بنابراین برای مواد حساس به حرارت مناسب است. همچنین می تواند فرآیند خشک کردن دسته ای و مداوم را انجام دهد.
مزایا
- به اندازه ذرات حساس نیست
- به دلیل هزینه نگهداری پایین مقرون به صرفه است
- ظرفیت آن نسبت به اکثر خشک کن ها بیشتر است
منفی
- به طور بالقوه می تواند باعث تلفات حباب بیش از حد شود، به خصوص اگر مواد خوراک دارای مواد بسیار ریز باشد
خشک کن تخت رولینگ
با توجه به علاقه روزافزون جهان به استفاده از زیست توده به عنوان منبع سوخت، خشک کن تخت نورد محبوب تر شده است. ویژگی های خشک کن بستر سیال و خشک کن درام را برای خشک کردن هر شکلی از زیست توده ترکیب می کند.
طراحی آن یک فرآیند ملایم و یکنواخت خشک شدن را در دماهای پایین تضمین می کند. مدت زمان اقامت طولانی آن برای صنایع سوخت زیستی و بازیافت/پسماند حیاتی است. به طور موثر مقادیر زیادی از زباله های سبز، تراشه های چوب و باقی مانده های زیستی را با انرژی باقیمانده خشک می کند.
خشک کن تخت غلتکی دارای یک صفحه سوراخ دار است که در آن محصول قرار می گیرد و هوای گرم از زیر تامین می شود. همزن محصول به طور مداوم هوا را به گردش در می آورد زیرا به طور موثر مواد حجیم را مخلوط می کند.
این دستگاه دارای نسبت پر شدن بالایی است که اطمینان حاصل می کند که هوای گرم قبل از خروج از قسمت عمده از چندین انحراف عبور می کند. این تبادل حرارتی مناطق مرطوب صفر را تضمین می کند، بنابراین نتیجه خشک شدن بهینه را ایجاد می کند.
مزایا
- قابلیت دمای پایین حداکثر کارایی را تضمین می کند زیرا گرمای هدر رفته به راحتی بازیابی می شود
- حتی با ذرات بزرگ یا درهم تنیده عملکرد بالایی دارد
- از آنجایی که از انرژی های باقیمانده استفاده می کند حداقل هزینه های پردازش را دارد
- به طور جهانی برای بسیاری از محصولات استفاده می شود
- ضد انفجار و کارکرد آن ایمن است
منفی
- دمای پایین می تواند منجر به زمان ناکافی ماندن محصول شود
- اختلاط جامد ضعیف
- گرمای بیش از حد جامد جزئی
خشک کن های همرفتی
این خشک کن ها اغلب در صنایع غذایی برای خشک کردن مواد جامد استفاده می شوند. خشک کن های همرفتی مجهز به چهار صفحه متحرک بدون خوردگی هستند که در آن مواد خوراک برای خشک کردن قرار می گیرند.
هنگامی که غذا در کانال خشک کردن قرار می گیرد، صفحات در معرض هوای گرم دمیده شده از طریق کانال قرار می گیرند. هوای گرم مواد جامد را گرم می کند و رطوبت را از بین می برد. علاوه بر این، هوا را می توان از قبل گرم کرد و سرعت آن را برای رفع نیازهای خشک کردن تنظیم کرد.
مزایا
- انتقال حرارت و جرم دارد
- بدون در نظر گرفتن رنگ، اندازه یا شکل محصول، گرمایش یکنواخت را تضمین می کند
- امکان کنترل دقیق دما را فراهم می کند
منفی
- انتقال حرارت کمتری نسبت به اکثر روش های گرمایشی انجام می دهد
- جریان هوا می تواند محصول را آلوده کند
- نیاز به افزایش زمان ماندگاری محصول دارد
- برای گرم کردن فضای داخلی ضخیم آن به هدایت حرارتی محصول متکی است
نتیجه
خشک کن های صنعتی می توانند دارایی ارزشمندی برای بسیاری از کسب و کارها باشند و کاربردهای مفید زیادی داشته باشند که در سال های آینده شاهد افزایش تقاضا خواهند بود. با این حال، با توجه به قیمت بالای آنها، خرید یک خشک کن صنعتی تصمیمی است که باید با دقت به آن پرداخت. بنابراین، این راهنما چند نکته کلیدی را که باید در هنگام انتخاب خشک کن صنعتی در نظر گرفت، بیان کرده است تا کسب و کارها بتوانند مطمئن شوند که مدل مناسب با بودجه و نیازهای خود را پیدا می کنند.
