Le séchage des processus est une opération importante pour de nombreux produits dans de nombreux secteurs industriels. Essentiellement, le séchage permet d'éliminer la poussière d'un produit, afin qu'il puisse être traité ultérieurement. La fabrication de comprimés pharmaceutiques est un exemple typique d'opérations de séchage (en amont de la presse à comprimés).
Les deux principaux types de sécheurs sous vide sont le séchage par culbutage et le séchage par agitation, comme nous l'avons vu précédemment. Le choix du sécheur sous vide le mieux adapté à votre application dépend en partie de la connaissance du taux d'humidité de votre matériau. Mais vous devez également comprendre les caractéristiques des particules du matériau, car ces caractéristiques à différents niveaux d'humidité peuvent varier de manière inattendue. Par exemple, un gâteau de filtre contenant 40 % d'humidité peut mieux s'écouler qu'un gâteau contenant 15 % d'humidité. C'est pourquoi les fabricants de sécheurs tels que S2 Engineering peuvent vouloir tester le matériau des clients avant de déterminer le sécheur qui le traitera le mieux.
Le sécheur sous vide à tambour se compose d'une cuve rotative ou à tambour, le plus souvent en forme de double cône. En contrôlant la pression atmosphérique, le sécheur sous vide augmente le ΔT effectif pour un processus donné.
Une enveloppe thermique entoure l'ensemble de la cuve, qui est soutenue par deux tourillons. Une petite conduite de vide fixe dans un tourillon s'étend dans la cuve ; un petit filtre à vide est situé à l'entrée de la conduite. Une barre de délestage peut être montée sur un tourillon et s'étendre dans la chambre de séchage.
En fonctionnement, la cuve tourne autour de l'axe des tourillons. L'intégrité du joint autour de la conduite de vide stationnaire - qui traverse le tourillon et est inclinée vers le haut de la chambre de séchage, au-dessus de la matière dans la cuve en rotation - est essentielle pour maintenir le vide dans le séchoir. Pendant la rotation, la matière tombe en cascade à l'intérieur de la chambre, en se retournant et en se pliant doucement pour la mettre en contact avec les parois chauffées. Cette action rend le séchoir particulièrement adapté à la manipulation de matériaux friables et fragiles qui ne peuvent résister au cisaillement de l'agitation, comme les granulés de polyéthylène téréphtalate. La barre d'émottage peut être actionnée par intermittence pour briser les agglomérats indésirables.
Le sécheur sous vide agité consiste en une cuve cylindrique ou en forme d'auge stationnaire dont l'arbre rotatif est équipé d'agitateurs de différentes configurations. Le séchoir peut traiter des matériaux plus humides et moins fluides que le séchoir à tambour.
Les configurations des agitateurs du sécheur sont basées sur différents modèles de mélangeurs, y compris les mélangeurs à ruban, à palettes et à charrue. Dans certains modèles, l'arbre rotatif et les agitateurs peuvent également être chauffés avec des fluides chauds. Une grande conduite de vide est reliée à un grand boîtier de filtre à vide à double enveloppe situé au sommet de la cuve du sécheur.
Les caractéristiques des particules de votre matériau à différents niveaux d'humidité peuvent varier de manière inattendue.
En fonctionnement, la matière est mélangée pendant que les agitateurs montés sur l'arbre tournent et mettent la matière en contact avec les parois chauffées du sécheur (et, dans certains cas, avec l'arbre et les agitateurs chauffés). L'agitation permet au sécheur de traiter des matières proches de la consistance d'une boue ou des matières collantes à forte viscosité. Il s'agit par exemple de diverses argiles, de pâtes d'aluminium et d'autres pâtes métalliques.
Comparaison des deux types de sèche-linge. Les séchoirs à tambour et les séchoirs à agitation sont tous deux faciles à charger. Cependant, la décharge et le nettoyage sont beaucoup plus faciles dans le séchoir à tambour, car il n'y a pas d'arbre interne ni d'agitateurs. Le séchoir à tambour a également un coût d'investissement nettement inférieur à celui du séchoir à agitation.
Les sécheurs par agitation sont plus efficaces que les sécheurs à tambour car leur coefficient de transfert thermique global (U) est plus élevé, ce qui permet un meilleur transfert de la chaleur vers le matériau. L'unité agitée offre également une plus grande surface de transfert de chaleur (A) que le séchoir à tambour, ce qui permet d'obtenir un meilleur rapport surface chauffée/volume pour le séchage.
La plus grande conduite de vide et la plus grande surface de filtrage de l'unité agitée (dans le boîtier du filtre à vide à double enveloppe) offrent également un avantage en termes de flux de vapeur pour une application où la vaporisation de l'humidité non liée est particulièrement rapide pendant le séchage à vitesse constante. Dans un tel cas, l'humidité éliminée peut parfois se bloquer dans la ligne de vide plus petite du séchoir à tambour et dans la zone de filtrage plus petite du séchoir à tambour.
La cuve stationnaire du sécheur par agitation permet également d'utiliser des tuyaux durs et des raccords fixes, ce qui n'est pas possible avec le sécheur à tambour, ce qui simplifie l'installation et l'entretien.
S2 Engineering fabrique les deux types de sécheurs sous vide. Voir les sécheurs sous vide à cône rotatif (RCVD) et les sécheurs sous vide à palettes rotatives (RVPD). Pour plus d'informations, veuillez contacter l'équipe technique de S2 Engineering.
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