أنواع مجففات الدوران الألمانية
مجفف الدوران الألماني هو عبارة عن أسطوانة ذات قطر كبير تميل قليلاً إلى الأفقي، وتدعمها مجموعة من المُنفّخات الدائرية الثابتة على شكل قرص تُعرف باسم القواعد أو بواسطة نظام بكرات مُجرّدة. عادةً ما يتم تثبيت المجفف بزاوية تتراوح من 4 إلى 6 درجات إلى الأفقي، مما يسمح للمواد بالمرور من خلاله. ويُحافظ مصدر حرارة مناسب على سخونة المجفف، ويتدفق الهواء في الاتجاه المعاكس للمواد المتساقطة. وتؤدي مجموعة الجاذبية وتدفق الهواء إلى تجفيف المواد مثل الحمأة وفضلات الخنازير والرماد الثابت وغيرها.
تُصنّف مجففات الدوران إلى الأنواع التالية:
-
مجفف الدوران المباشر
ينقل مجفف الدوران المباشر الهواء الساخن في نفس اتجاه المادة التي يتم تجفيفها. تدخل المادة إلى المجفف من خلال حجرة مائلة محكمة الغلق تُعرف باسم الغطاء، حيث تتعرض للغازات الساخنة حتى تخرج من خلال طرف مفتوح مقابل. يؤدي هذا التدفق المتعرّض للغاز الساخن إلى نسبة عالية من نقل الحرارة.
-
مجفف الدوران غير المباشر
يسمح مجفف الدوران غير المباشر بتدفق الهواء والمواد في نفس الاتجاه. ومع ذلك، بدلاً من الاتصال المباشر بالهواء الساخن، يتم تسخين المادة بشكل غير مباشر بواسطة طبل معدني ساخن. على الرغم من أن مجففات الدوران ذات الشعر المباشر وغير المباشر تتشارك في تصميمات وآليات متشابهة، إلا أنها تُنتج نتائج مختلفة.
-
تحليل تدفق الهواء
عادةً ما يأتي الهواء الساخن الذي يتدفق خلال مجفف مباشر من فرن أو مولد هواء ساخن. ومع ذلك، يستخدم المجفف غير المباشر مصدر تسخين مُدمج في الطبل الذي يُوفّر الحرارة من خلال التوصيل.
مواصفات وصيانة مجففات الدوران الألمانية
المواصفات
يتكون مجفف الدوران الألماني من العديد من الأجزاء. لكل جزء مواصفاته الخاصة.
- أسطوانة التجفيف: يمكن أن يزيد طول أسطوانة التجفيف عن 20 مترًا، ويمكن أن يكون قطرها من 2 إلى 5 أمتار. يعتمد الحجم على المواد وقدرة الإنتاج.
- العجلات الداعمة والمسارات: عادةً ما يكون هناك من 2 إلى 4 مسارات وعجلات داعمة. تساعد في دعم وزن أسطوانة التجفيف وتجعلها تدور بثبات.
- مصدر الحرارة: بالنسبة لمصدر الحرارة، يمكن أن يكون كهربائيًا أو غازًا أو وقودًا أو بخارًا، إلخ. يعتمد ذلك على نوع المواد التي تُعالجها المجففات.
- قذف المادة وجهاز جمعها: يتم استخدام قذف المادة في مجفف القرص الدوار لإخراج المواد المجففة، بينما يتم استخدام جهاز الجمع، مثل سيكلون أو مرشح كيس، لجمع المواد التي تم معالجتها.
- جهاز الإغلاق: يمكن أن يشمل جهاز الإغلاق حلقات الإغلاق وإعداد ضغط الزنبرك. تُستخدم حلقات الإغلاق لإغلاق الفجوات بين مجفف الدوران والأجزاء الثابتة للحفاظ على مسافة بينها، وتجنب التسرب. يُستخدم إعداد ضغط الزنبرك للحفاظ على حلقات الإغلاق تحت ضغط معين بحيث يمكنها الإغلاق بشكل جيد.
الصيانة
- التفتيش المنتظم: التحقق من عمل كل جزء بشكل طبيعي. على سبيل المثال، التحقق من وجود أي مثبتات فضفاضة، أو أصوات غير طبيعية، أو ما إذا كان التشغيل سلسًا.
- التزييت: تحتاج التروس والعجلات الداعمة والمسارات إلى تزييت منتظم. يمكنهم تطبيق الشحوم على أسطحها أو فرك الشحوم في الأماكن التي تتلامس معها. يمكن للمستخدمين أيضًا استخدام أنظمة تزييت أوتوماتيكية لحقن زيت التزييت بشكل مجدول.
- استبدال الأجزاء: قد تتآكل أجزاء الإغلاق والمحامل في مجفف الدوران بمرور الوقت. يحتاج المستخدمون إلى فحص حالة هذه الأجزاء بشكل منتظم، وإذا كانت متآكلة بشكل خطير، فمن الضروري استبدالها.
- التنظيف: يجب على اللاعبين تنظيف المواد والرماد على أسطح أسطوانة التجفيف، وقذف المادة، وجهاز جمعها بشكل منتظم. يمكن أن يمنع تراكم المواد ويحافظ على عمل المعدات بشكل جيد.
- احتفاظ الماء: المكون الأساسي في مجفف الدوران هو محاملها. تحمل أوزانًا كبيرة وتضمن دوران المجفف بثبات. لذلك، من الضروري دائمًا الحفاظ على أجزاء المحامل في المجففات بعيدًا عن الماء لتجنب التلف والصدأ. بعد مرور وقت طويل دون استخدام الماء، يمكن للأشخاص تطبيق بعض زيوت التشحيم عليها للحفاظ عليها من الرطوبة.
سيناريوهات استخدام مجففات الدوران الألمانية
تُعدّ الطبيعة المتنوعة لتطبيق مجفف الدوران أحد الأسباب التي تجعله من أكثر قطع المعدات طلبًا في القطاعات الصناعية والزراعية.
- الزراعة: مثال على تطبيق مجفف الدوران في صناعة الغذاء والزراعة هو استخدامه لتجفيف المحاصيل مثل الفواكه والخضروات والمكسرات والفاصوليا وشاي الأعشاب. كما أنه يُستخدم لتجفيف المواد الطبية والبذور. غالبًا ما يتم استخدام مجفف الدوران في هذه الصناعة مع نظام تسخين غير مباشر لضمان عدم مرور أي مواد سامة عبر المنتجات المجففة وأن تكون المنتجات المجففة ذات جودة جيدة.
- صناعة التعدين والهندسة المعدنية: في صناعة التعدين، يتم استخدام مجفف طبل دوار لتجفيف مواد مثل خام الحديد وخام النحاس والفحم وخام الذهب وخام الألومنيوم، إلخ. يمكن استخدام مجفف الدوران لإزالة الرطوبة من العديد من المعادن ومساحيق المعادن والخَبث والركام. تستخدم صناعة المعادن مجفف الدوران لتجفيف المعادن مثل الزنك والنيكل والكروم، إلخ، والخَبث المعدني مثل خَبث الفولاذ وخَبث الحديد. يمكن للمجفف أن يقلل من محتوى الرطوبة في المادة، وبالتالي تحسين جودة وقيمة المادة.
- صناعة الأسمنت والبناء: تستخدم صناعة الأسمنت مجفف الدوران لمعالجة المواد الخام مسبقًا وتجفيفها مثل الجبس والطين والحجر الجيري، إلخ. من خلال تقليل محتوى الماء في هذه المواد، يحسن مجفف الدوران جودة منتجات الأسمنت. بالإضافة إلى ذلك، تستخدم عمليات إنتاج صناعة البناء أيضًا مجفف الدوران لمعالجة مواد مثل الرمل والخَبث والطمي، إلخ.
- مواد البناء: في إنتاج مواد البناء مثل الطوب والبلاط والسيراميك، يمكن استخدام مجفف الدوران لتقليل محتوى الرطوبة في المواد الخام مثل الطين والصخر الزيتي والخَبث. يضمن ذلك استقرار ومتانة المنتجات النهائية.
- صناعة التفحم: يوجد مجفف الدوران بشكل شائع يعمل مع فرن دوار في صناعات التفحم الصلبة مثل تجفيف الخشب لعمل الفحم. يقلل المجفف من محتوى الرطوبة في المادة لجعلها مناسبة لعملية التفحم في الفرن. يُعدّ كل من المجفف والفرن ضروريين لتحسين غلة وجودة المنتجات المتفحمة.
- صناعة النسيج والجلود: في مصنع النسيج، يتم استخدام مجفف الدوران لتجفيف الألياف والنسيج، مثل القطن والصوف والألياف الاصطناعية مثل الكتان والبوليستر والكَتان. كما أنه يُستخدم لتجفيف جلود الحيوانات والجلود في صناعة الجلود، مثل جلد البقر وجلد الغنم وجلد الخنزير والجلود المتخصصة الأخرى. المناطق الرطبة في هذه الصناعات ليست مناسبة للفطريات. لذلك، يجب تضمين مثبطات الفطريات في المجفف.
كيفية اختيار مجففات الدوران الألمانية
عند اختيار مجففات الدوران الألمانية، يجب مراعاة العديد من العوامل المتعلقة بإنتاج المجفف وتثبيته واستخدامه.
-
تحليل احتياجات تجفيف المواد
يجب تحليل خصائص المواد، مثل الشكل والكثافة الظاهرية ومحتوى الرطوبة والحساسية الحرارية. بالإضافة إلى ذلك، يجب مراعاة كمية المواد المراد تجفيفها، وسعة معالجة المواد المطلوبة، وما إذا كانت المواد مقسمة بدقة. ستساعد هذه العوامل في تحديد مجفف الدوران المناسب لاحتياجات التجفيف المحددة.
-
متطلبات الإنتاج
يحتاج المستخدمون إلى تحديد قدرة الإنتاج الخاصة بهم من خلال ساعات التشغيل السنوية وساعات التشغيل اليومية وعدد أيام العمل في السنة. بالإضافة إلى ذلك، يحتاج المستخدمون أيضًا إلى مراعاة مساحة التثبيت وارتفاع المصنع. وقت الاحتفاظ الخطي والوقت المطلوب للمواد في المجفف مهمان أيضًا. يتأثر وقت الاحتفاظ بعوامل مثل الفرق في درجة الحرارة بين وسط التجفيف والمادة، ومحتوى الرطوبة في المادة، وقطر وطول المجفف.
-
تقنية التجفيف
يحتاج المستخدمون إلى التعرف على خصائص وسائط التجفيف المختلفة، مثل الهواء والبخار والماء الساخن والزيت الساخن والكهرباء، إلخ، بالإضافة إلى مصادر الحرارة المتاحة (مثل الفحم والكهرباء والغاز الطبيعي وزيت الوقود والحطب والكوك، إلخ) وأنظمة احتراقها. بالإضافة إلى ذلك، يجب أيضًا مراعاة طريقة تغذية المواد (مثل الهوائية، تغذية المضخة، إلخ) ونظام إزالة الغبار بعد التجفيف.
-
الاختيار الاقتصادي
يحتاج المستخدمون إلى حساب كفاءة الطاقة الحرارية لمجففات مختلفة (مثل التدفق السفلي، والتدفق العلوي، والتدفق المختلط، إلخ) بناءً على خصائص المواد ومصادر التسخين المتاحة، والنظر في تكاليف شراء المعدات وتثبيتها وتشغيلها.
أسئلة وأجوبة
س1: ما هي فوائد مجفف الدوران الألماني؟
ج1: تشمل فوائد مجفف الدوران الألماني التجفيف الفعال والموحد، ومعالجة أحجام كبيرة، وكفاءة الطاقة، والتكيف مع مواد مختلفة، ومعالجة مستمرة وسريعة.
س2: ما هي عيوب مجفف الدوران الألماني؟
ج2: على الرغم من أن مجففات الدوران توفر العديد من المزايا، إلا أنها لها أيضًا بعض العيوب. تشغل مساحة كبيرة بسبب أسطواناتها الطويلة والعريضة. تكلفة البناء والإعداد باهظة. قد تكون صيانة مجففات الدوران صعبة لأن هناك العديد من الأجزاء التي تتآكل.
س3: أيّ أفضل، الدوار أو تدفق الهواء؟
ج3: تستخدم مجففات تدفق الهواء الدوارة مبدأً مشابهًا، ولكن المادة تتدفق عبر المجفف بواسطة هواء يُنفّخ على طول أو عبر اتجاه طبل الدوران. على الرغم من أن كلا نوعي المجففات يتعاملان مع سعات ضخمة، إلا أن مجفف الدوران يُفضّل دائمًا لأنه يُنتج نتيجة تجفيف متساوية.