污泥干燥設(shè)備使得被干燥物料比表面積更大化
污泥干燥設(shè)備的設(shè)備特性:
空心軸上密集排列著楔型中空槳葉,以熱傳導(dǎo)為主要手段的干燥器,依靠葉片、主軸或熱壁的熱量與污泥顆粒的接觸、攪拌擠壓進(jìn)行換熱,其中的熱量來自填充在其中的熱介質(zhì)熱介質(zhì)經(jīng)空心軸流經(jīng)槳葉。單位有效容積內(nèi)傳熱面積很大,熱介質(zhì)溫度從-40℃到320℃,可以是水蒸汽,也可以是液體型:如熱水、導(dǎo)熱油等。間接傳導(dǎo)加熱,沒有攜帶空氣帶走熱量,熱量均用來加熱物料。熱量損失僅為通過器體保溫層向環(huán)境的散熱。
污泥干燥設(shè)備使得被干燥物料比表面積更大化(裸露蒸發(fā)顆粒更小化)
蒸發(fā)過程所具備比表面積(含孔隙)是減少熱能傳導(dǎo)路徑、降低水分遷移路徑而形成的動能消耗(非蒸發(fā)耗能)、減少蒸發(fā)時(shí)間所累積的設(shè)備表面熱能損耗、降低氣化溫度所導(dǎo)致的基本耗能、提高尾氣濕度而降低尾氣排放量所導(dǎo)致的熱能損耗。
物料內(nèi)部水份須通過熱能形成具有一定壓力的蒸汽克服遷移路徑(R)的阻力(f)才能排出顆粒表面以外,熱能(Q)是通過物料之間的傳導(dǎo),其需要傳遞的時(shí)間和過剩能量,有一個(gè)重要的因素就是其傳導(dǎo)路徑(R)的長短;
對于同一質(zhì)量的水分子而言,遷移運(yùn)動消耗的動能就是其移動阻力(f)和路徑(R)的正函數(shù)值,隨著移動路徑(R)的增加而明顯增大,這些動能在干燥過程中都是由熱能轉(zhuǎn)變而來的。因此,在同一物料工況表面張力(Fr)恒定的情況下,路徑(R)越大,附帶(除水分汽化的)消耗的熱能越高。
綜合以上傳熱、蒸發(fā)的基本過程,不難看出其蒸發(fā)消耗的熱能隨著路徑(R)的增加而增加,為正函數(shù)值。“比表面積”和“路徑”成反比。“比表面積”和“蒸發(fā)熱能消耗”為反函數(shù)值。