Séchoir Rotatif à Chaleur Directe

Introduction

Les séchoirs rotatifs à chaleur directe sont utilisés pour réduire la teneur en humidité des matériaux traversant le séchoir.

Les matériaux sont chauffés directement à l'aide de la chaleur d'un processus de combustion ; le combustible utilisé est généralement du gaz, bien que du charbon pulvérisé, de l'huile légère ou des gaz de procédé résiduels puissent également être utilisés. Comme le matériau entre en contact direct avec le flux de gaz chaud, les séchoirs à chaleur directe ne sont pas favorisés dans les industries alimentaires et des boissons.

Les matériaux entrant dans un séchoir chauffé directement ne doivent pas être trop sensibles à la chaleur, car une distribution uniforme de la chaleur dans le séchoir ne peut être garantie. Il est crucial que la température sur toute la longueur du séchoir soit aussi uniforme que possible, car de grandes variations de température pourraient provoquer une déformation de la coque du séchoir. Lorsqu'un meilleur contrôle de la température et une distribution plus uniforme de la chaleur sont nécessaires, un séchoir indirect doit être utilisé (généralement utilisant de la vapeur).

Les séchoirs rotatifs à chaleur directe sont utilisés dans de nombreuses industries, y compris l'exploitation minière, l'agriculture et les engrais (pour n'en nommer que quelques-unes). Les usines de fusion utilisent des séchoirs pour s'assurer que toute l'humidité est éliminée avant la fusion, car toute humidité retenue pourrait entraîner une explosion lors de la fusion.

Les séchoirs rotatifs indirects utilisent souvent la vapeur comme moyen de chauffage. Ces types de séchoirs sont répandus dans les industries des graines oléagineuses, du chocolat et de la pâte (pour n'en nommer que quelques-unes).

 

Processus

Le matériau est alimenté par gravité dans le séchoir à un rythme constant. Les aubes montées à l'intérieur de la coque du séchoir ont deux objectifs. Le premier est de soulever le matériau d'un quart ou d'un demi-tour, puis de le laisser retomber à la base par gravité ; ce processus est répété plusieurs fois à mesure que le matériau traverse le séchoir. Le deuxième objectif est de transporter le matériau vers l'extrémité de décharge. Les deux objectifs sont atteints grâce à la forme des aubes.

Il y a deux ports à l'extrémité de décharge du séchoir. Le matériau séché sort du séchoir par le port de décharge inférieur tandis que les gaz chauds et les contaminants sortent par le port supérieur. Les contaminants sont généralement sous forme de particules de faible densité telles que la poussière. Le gaz chaud est souvent passé à travers un cyclone pour extraire ces contaminants, puis recirculé vers le séchoir pour économiser de l'énergie et donc des coûts.

 

Conception et Caractéristiques

Un moteur électrique triphasé est utilisé pour faire tourner la coque du séchoir. Notez que le moteur est attaché à la coque via des engrenages ; cela permet au moteur de faire tourner le séchoir lentement sans tirer un courant important pendant le fonctionnement et le démarrage. Il n'est pas rare que la vitesse du moteur soit contrôlée par un variateur de fréquence, ce qui permet d'ajuster le temps de séjour du matériau dans le séchoir. Le temps que le matériau passe dans le séchoir est connu sous le nom de 'temps de rétention' ou 'temps de contact'.

La force de rotation appliquée par le moteur électrique est transférée au tambour via des engrenages droits. Les faces des engrenages doivent être inspectées périodiquement pour détecter les fissures et l'usure, car cela pourrait être une cause de défaillance du tambour et d'interruption associée de l'activité.

Les rouleaux de support et les anneaux de roulement sont utilisés pour supporter le poids du tambour sur toute sa longueur ; ces pièces doivent également être inspectées périodiquement.

 

Détails du Modèle 3D

Ce modèle 3D montre tous les composants majeurs associés à un séchoir rotatif chauffé directement typique, ceux-ci incluent :

  • Port d'Alimentation Humide
  • Entrée de Gaz Chaud
  • Coque du Séchoir
  • Anneau de Roulement
  • Rouleau de Support
  • Moteur Triphasé
  • Ensemble de Transmission
  • Capot de Décharge
  • Décharge de Produit
  • Aubes de Matériau
  • Décharge de Gaz Chaud

 

Ressources Supplémentaires

https://en.wikipedia.org/wiki/Rotary_dryer

https://louisvilledryer.com/how-does-direct-heat-work

https://www.pharmapproach.com/rotary-dryer

https://www.911metallurgist.com/blog/rotary-dryer-design-working-principle