مجففات س

أنواع المجففات

المجفف هو آلة صناعية أو جهاز يقلل من محتوى الرطوبة في المنتج. عادة ما تكون آلات التجفيف الصناعية كبيرة الحجم بسبب احتياجات التجفيف بكميات كبيرة في الشركات. فيما يلي بعض أمثلة المجففات الصناعية:

• مجفف الرش

  يقوم مجفف الرش بتحويل العجينة أو العلف السائل إلى قطرات دقيقة يتم تجفيفها في تيار من الهواء الساخن في نفس الوقت لإنتاج مسحوق جاف.

• مجفف الأسطوانة

  مجفف الأسطوانة هو مجفف تلامسي تقليدي يستخدم نقل الحرارة والتخليص المنظم للتوصيل الحراري لتقليل محتوى الرطوبة في المادة. يتم تجفيف المادة بواسطة نصف أسطوانتين يتم تسخينهما بالبخار أو الماء الساخن.

• مجفف الدوران

  مجفف الدوران هو نوع من مجففات القطب الداخلي غير الوعائي الذي يستخدم نقل الحرارة والتخليص المنظم للتوصيل الحراري لتقليل محتوى الرطوبة في المادة.

• مجفف الصينية

  تُستخدم مجففات الصينية بشكل شائع لتجفيف الطعام والدواء ومنتجات عضوية أخرى. تشمل مصادر التدفئة في مجففات الصينية الحرارة الكهربائية والفحم والغاز والطاقة الشمسية وغيرها من المصادر.

• مجفف الفراغ

  تعمل مجففات الفراغ في بيئة ضغط سالب. تقوي بيئة الضغط السلبي نقطة الغليان وتبطئ أكسدة المادة. وهي مناسبة لتجفيف المواد الحساسة للحرارة.

• مجفف هوائي

  تستخدم مجففات هوائية الهواء الساخن لحمل المواد ذات الحجم الصغير مثل المسحوق والحبيبات. بشكل عام ، هناك ثلاث مراحل للتجفيف: الخلط والترشيح والفصل.

• مجفف السرير السائل

  مجفف السرير السائل هو آلة تستخدم الهواء الساخن لاستخراج الرطوبة من جميع أنواع المواد الصلبة الجسيمية تقريبًا مثل المعادن والمواد الكيميائية ومنتجات الأغذية والمزيد.

• مجفف الحزام

  مجفف الحزام هو معدات تستخدم الهواء الساخن منزوع الرطوبة كوسط تجفيف لتجفيف المواد بشكل مستمر. وهو مناسب لتجفيف المواد ذات الطبقة الرقيقة على نطاق واسع. غالبًا ما تكون المواد المجففة ذات إنتاجية عالية وتكلفة إنتاج منخفضة.

المواصفات والصيانة

يُرتبط أداء وكفاءة آلات التجفيف الصناعية ارتباطًا وثيقًا بمواصفاتها. تختلف أنواع مختلفة تتناسب مع مواد مختلفة في خصائص متنوعة لتلبية الاحتياجات الخاصة. في الوقت نفسه ، فإن الصيانة المناسبة لها نفس القدر من الأهمية لضمان الأداء الأمثل مع إطالة العمر الافتراضي.

• المواصفات:

• السعة:

  عادةً ما تحدد أحجام آلات التجفيف الصناعية أو الإنتاجية أعدادها ووحداتها. لم يكن الرقم المقابل متساويًا بالضرورة للأبعاد الفعلية لأنه يعتمد على العمليات والتقنيات.

• معدل إزالة الرطوبة:

  يصف هذا المقياس مدى سرعة قيام المجففات بتقليل الرطوبة ، وعادةً ما يُشار إليه بالكيلوجرام في الساعة أو الجنيه في الساعة.

• نطاق درجة الحرارة:

  تتطلب مواد مختلفة درجات حرارة متفاوتة لتحقيق تجفيف مثالي. يمكن أن تتحمل بعض الآلات درجات حرارة عالية.

• استهلاك الطاقة:

  يُشار عادةً إلى استهلاك المجففات للطاقة بالكيلووات أو كيلووات ساعة لكل وحدة ، اعتمادًا على أنواع الآلات المحددة ، مثل آلات التجفيف بالأسطوانة الدوارة ومجففات روث البقر.

• طريقة التغذية والتخليص:

  سواء كانت آلة نقل ، مثل حزام ناقل ، أو أنبوب خرج ، أو طريقة أخرى تمامًا ، فإن التقنية المحددة لها تأثير كبير على الكفاءة ودمج خط الإنتاج.

الصيانة:

من الضروري الحفاظ على نظافة معدات التجفيف الصناعية والمواد من أجل صيانتها. عادةً ما يتم إنتاج الهواء الساخن باستخدام أحد مصادر الطاقة التالية: الكهرباء أو الغاز الطبيعي أو البروبان أو وقود الديزل. يتطلب الغاز ووقود الديزل فحوصات منتظمة لخطوط الأنابيب والصمامات والمحارق ، بالإضافة إلى مراقبة أداء الاحتراق والتوافق مع معايير الانبعاثات. تُعد تنظيف ملفات تبادل الحرارة الخارجية وضمان التهوية المناسبة لدخول الهواء وخروجه طريقتان لتحسين كفاءة الطاقة. لتوفير الطاقة ، يجب على المشغلين تشغيل المجفف عند درجة حرارة معقولة ومعدل إزالة رطوبة وفقًا لمتطلبات الإنتاج.

من الضروري الحفاظ على درجة حرارة التشغيل العادية للمحرك ، بالإضافة إلى فحص محاملها وأجزاء ناقل الحركة وأنظمة التشحيم بشكل منتظم ، والتي يجب أن تكون مشحمة جيدًا وخالية من الغبار والحطام الأخرى. يجب تنظيف مرشحات التجفيف الصناعية أو استبدالها بانتظام لضمان سحب الهواء النقي إلى الآلة مع منع دخول الجسيمات الصغيرة والشوائب. ستسمح الإصلاحات والاهتمامات الروتينية لأحزمة النقل في آلات التجفيف بالحزام بالبقاء في حالة عمل جيدة ، والتغذية بسلاسة ، وعدم الانسداد.

يجب أن تكون صيانة كل جزء مناسبة أيضًا ويجب أن تتوافق مع المعايير واللوائح المعمول بها. يمكن للمستخدمين الرجوع إلى كتيباتهم الخاصة بكيفية إصلاحها.

سيناريوهات استخدام المجففات

تتمثل الوظيفة الأساسية للمجفف في إزالة الرطوبة وتجفيف المواد. ومع ذلك ، فإن خط الإنتاج وسيناريوهات استخدام المجففات الصناعية لا حصر لهما وهي ضرورية لعدة صناعات في سلاسل الإنتاج والإمداد.

• صناعة الأغذية: تُعد مجففات الأغذية شائعة لأنها تحافظ على الطعام وتطيل من مدة صلاحيته. يقلل المجفف أيضًا من تكاليف النقل ، مما يجعله اقتصاديًا لنقل منتجات الأغذية إلى بلدان مختلفة. من بين العديد من منتجات مجففات الأغذية ، يعد تجفيف الفواكه والخضروات هو الأكثر شيوعًا. التعليب والتجميد وإزالة الماء من المنتجات هي جميعها طرق تُستخدم للحفاظ على الطعام. تستخدم صناعات النسيج والجلود أيضًا تقنيات تجفيف الأغذية لمنع نمو العفن وتلفها.
• البناء ومواد البناء: تُستخدم مجففات الدوران على نطاق واسع في صناعة البناء لإنتاج مواد خالية من الرطوبة. بدون الرطوبة ، يمكن أن تتصلب وتتصلب أسمنت ومونة وجبس الجص بشكل صحيح ، مما يجعلها أقوى. تنتج المجففات أيضًا مواد مستقرة مثل ألواح الخشب ، والتي لا تتغير مع مستويات الرطوبة ويمكن الاعتماد عليها في مشاريع البناء.
• المواد الكيميائية والمعادن: يعد تجفيف المنتجات الكيميائية والمعادن أمرًا بالغ الأهمية لأنه يمنع تكوين الماء البلوري. يحدث التكتل عند تكوين بلورات الماء في منتجات المسحوق الدقيق مثل الأسمدة والملح والرمل. يمكن أن ينتج المجفف مسحوقًا يتدفق بحرية ، مما يسهل على المستهلكين استخدام المنتج.
• النسيج والجلود: تعتمد صناعات النسيج والجلود اعتمادًا كبيرًا على المجففات لمعالجة المواد الرطبة. تُعد مجففات تدفق الهواء شائعة لأنها أكثر لطافة على المادة ويمكن أن تحافظ على سلامة النسيج. يُباع المنتج النهائي بسعر مرتفع.
• الورق واللب: يحتوي اللب ، المادة الخام للورق ، على الكثير من الماء. يعد تجفيف اللب ضروريًا لصناعة الإنتاج والنشر. تزيد مجففات اللب والورق من الإنتاج عن طريق إزالة الرطوبة الزائدة. يساعد محتوى الرطوبة في النسيج أيضًا على التحكم في مستويات الرطوبة في المصنع.

كيفية اختيار المجففات

تُعد المجففات الصناعية باهظة الثمن وعادةً ما تُصنع حسب الطلب لتناسب خطوط إنتاج معينة. يمكن تجفيف العديد من المواد ؛ بعضها هش ومسامی وخفيف الوزن ، مثل نفايات الطعام ونشارة الخشب ونسيج الملابس ، بينما بعضها الآخر أثقل وأكثف ، مثل الرمل والفحم ومساحيق المواد والحبيبات. لذلك ، قبل شراء مجفف ، من الضروري تحديد المادة التي سيتم تجفيفها وخصائصها المحددة ، بما في ذلك حساسية درجة الحرارة ومحتوى الرطوبة وحجم الجسيمات وتوزيعها و كثافة الكتلة و التكوين الكيميائي و . يجب أيضًا مراعاة متطلبات التعامل مع المواد ، مثل هشاشة المادة ولزوجتها وخشونتها . يجب أن يكون حل التجفيف المختار ذو قدرة و إمكانية التعامل بفعالية مع المادة التي سيتم تجفيفها .

يعد تصميم تدفق الهواء ميزة مهمة في المجففات الصناعية. نمط تدفق الهواء التصاعدي أو المتزامن هو المكان الذي يتحرك فيه كل من الهواء الساخن و المواد الأولية في نفس الاتجاه ، عادةً ما يكون للأعلى. يُعد هذا التصميم أفضل للمواد ذات محتوى رطوبة أعلى. نمط التدفق الهابط أو المعاكس له هواء ساخن ومواد تتحرك في اتجاهات متعاكسة. يُعد هذا مثاليًا للمواد الأوسع ذات محتوى رطوبة أقل. يوفر تصميم التدفق الهابط غطاءً وتعريضًا أفضل. تُعد مجففات التدفق المتقاطع لها هواء يتحرك أفقيًا وليست فعالة مثل الطرز التصاعدية أو الهابطة. تُظهر الطرز الهجينة أنماط تدفق هواء متغيرة في أقسام مختلفة.

تلعب المواد الأولية أيضًا دورًا في كيفية عمل المجفف وملاءمته لعمليات معينة. تُمرر المادة الصلبة عادةً من خلال التقطيع و الفرز قبل أن تُجفف. يمكن معالجة المادة السائلة بواسطة مجفف رش ، والذي يقوم بتحويل السائل إلى قطرات دقيقة في تيار من الهواء الساخن. يُعد ضغط الهواء عاملًا أساسيًا يجب مراعاته. يعمل مجفف الفراغ جيدًا مع المذيبات ذات نقطة غليان منخفضة و المواد الأدق التي تُجفف تحت ضغط منخفض.

تُعد درجة حرارة تشغيل المجفف الصناعي عاملًا أساسيًا. قد تكون درجات حرارة التجفيف الأقل أفضل للمواد الحساسة للحرارة ، بينما تكون الدرجات الأعلى أكثر كفاءة ولكن قد لا تكون مقبولة لسلامة المادة.

تُعد الاقتصاد عاملًا أساسيًا يجب مراعاته. تلعب تكاليف الوقود و أنظمة استعادة الطاقة دورًا في نفقات التشغيل الإجمالية.

أسئلة وأجوبة حول المجففات

س1: ما هو الفرق بين مجفف الدوران و مجفف تدفق الهواء؟

ج1: مجفف الدوران مناسب لقطع المواد الصلبة الصغيرة مثل الرمال. يعمل مجفف تدفق الهواء أو مجفف تيار الهواء جيدًا مع منتجات السوائل أو العجينة.

س2: ما هي بعض التطورات المستمرة في تكنولوجيا المجففات؟

ج2: في الوقت الراهن ، أصبحت المجففات الموفرة للطاقة التي تُدمج أنظمة استعادة الحرارة و تكنولوجيا التجفيف الشمسية شائعة.

س3: أي مجفف يعمل جيدًا مع منتجات الأغذية؟

ج3: تُعد مجففات حزام النقل و آلات التجفيف التجميدي الأكثر شيوعًا في مصانع معالجة الأغذية.

س4: ما هي بعض التحديات الشائعة التي تُواجه عند استخدام المجففات الصناعية؟

ج4: يجب الحفاظ على توازن هش بين درجة الحرارة ومستويات الرطوبة عند تجفيف مواد معينة. قد تكون بعض المواد عرضة للسخونة الزائدة والاحتراق.