Глава 3. Исследование узла ввода суспензии кольцевой сушилки

Распыление материала как метод интенсификации тепло и массообменных процессов широко применяется в сушильной технике. Для рас­пылительной сушилки необходим, как правило, тонкодисперсный рас­пыл, что ограничивает ее применение для сушки мало концентрирован­ных суспензий с относительно небольшой вязкостью. Кольцевая су­шилка не нуждается в тонкодисперсном распыле материала СИ, но в то же время ей необходим сосредоточенный факел распыла, в котором происходит подсушка материала. Это и определило выбор пневматиче­ской форсунки для ввода суспензии в кольцевую сушилку и использо­вание части теплоносителя в качестве распиливающего агента. Высо­кая вязкость суспензии и низкое давление распыливающего агента (0,02-0,03 МПа) обусловливают основные особенности работы кольце­вой сушилки [2].

В первую очередь представляет интерес определение критической скорости , распиливающего агента (воздуха). Под ней понимается минимальная скорость агента, при которой происходит переход от распада струи к устойчивому распылению с появлением за форсункой конусообразного факела. Скорость зависит от влажности меловой пасты (рис. I.). При дальнейшем увеличе­нии  число частиц в распыле увеличива­ется, а их средний диаметр уменьшается. Расход меловой пасты существенного влия­ния на  не оказывает. Скорость  мож­но рассматривать как своеобразную энерге­тическую характеристику распиливающего агента, обеспечивающую преодоление сил сцепления в распиливаемом материале. Для обеспечения устойчивой работы сушилки , точнее массовая скорость, должна быть не ме­нее чем в 4-5 раз больше скорости движения суспензии.

Средний размер совокупности исходных капель при диспергировании пневматической форсункой зависит от физических свойств распиливаемой суспензии. Целесообразно ввести понятие “эффективна” вязкость, учитывающее условия обработки суспензии. Для пневмати­ческой форсунки “эффективная” вязкость суспензии где  - скорость течения суспензии по стенке шламового канала, м/с d - диаметр шламового канала, м.