مجفف دوار عالي الكفاءة

ما هو المجفف الدوار؟

المجفف الدوار عبارة عن آلة صناعية تهدف إلى تقليل أو تقليل رطوبة المواد الخام قبل معالجتها في مطحنة الحبيبات أو أي نوع مماثل من الآلات.

يمكن استخدام المجففات الدوارة في جميع أنواع الصناعات، بما في ذلك كريات الخشب وعلف الحيوانات. ويمكن استخدامها أيضًا في تجفيف الأحجار والرمال والتربة والخام والحبوب والحبوب وحبوب البن والعديد من أنواع المواد الأخرى. 

يمكن استخدام هذه القطع من الماكينات في أي نوع من الأعمال، سواء كانت كبيرة أو صغيرة. هناك جميع أنواع الأحجام والأشكال والتصاميم المختلفة لاستيعاب أنواع مختلفة من المنتجات والكميات المختلفة ونطاقات مختلفة من محتوى الرطوبة. 

مبدأ عمل المجفف الأسطواني الدوار، التصميم، الرسم البياني

يمكن استخدام العديد من تصميمات المجففات الدوارة المختلفة لتطبيقات مختلفة. يؤثر تدفق الغاز وتصميم الأسطوانة ومصدر الحرارة على مدى ملاءمة الماكينة لأنواع مختلفة من المواد.

مبدأ عمل المجفف الدوار

يبدو مبدأ عمل المجفف الدوّار معقداً ولكنه في الواقع بسيط جداً. 

سيحتوي المنتج النهائي على محتوى الرطوبة المناسب وسيتم تفريغه من المجفف الأسطواني الدوار، مما يسمح باستخدامه بعد ذلك في مطحنة الحبيبات أو أي نوع آخر من معدات التشطيب، بناءً على عملك. إذا كان هناك أي مسحوق ناعم، فسيتم تجميعه بواسطة مجمع الغبار لتقليل مخاطر الفوضى ومخاطر الحريق. سيتم تشتيت الغاز المنقى المتبقي في الهواء. 

إليك برنامج تعليمي سريع:

1. ستجمع المواد الخام التي ستتم معالجتها في المجفف، وهي عادةً من الخشب، قبل أن يتم إدخالها إلى مطحنة الحبيبات أو آلة الحبيبات.
2. عندما تكون المواد جاهزة للتجفيف، ستضعها في منطقة التجفيف باستخدام ألواح خاصة مجمعة. هذه الألواح الخاصة مخصصة للتجفيف عن طريق الحركة الرأسية. يتم تركيبها بزوايا مختلفة بناءً على المتطلبات والحركة الدورانية للوح التجفيف. 
3. سيتم تسخين المواد إلى درجة حرارة عالية، مع تفريغ غاز فرن عالي الحرارة في النظام. يؤدي ذلك إلى تبخير أي ماء موجود في المواد، وتجفيفها من الداخل إلى الخارج. كما يمنع هذا التصميم الفريد من نوعه التصاق المواد بداخل الأسطوانة. 

هذا هو التفصيل الأساسي لكيفية عمل المجفف الدوار. يحتوي المجفف الدوار أيضًا على ميزات التنظيف الذاتي. أثناء دورانه، يتم تنظيف الجدار الداخلي تلقائيًا، مما يمنع المواد من الالتصاق بالجدار.

المجفف الدوار غير المباشر/المجفف الدوار المباشر 

بالإضافة إلى ذلك، هناك عدة أنواع مختلفة من المجففات الدوارة التي يمكنك شراؤها وتصنيفاتها المختلفة. 

يمكن وصفها عادةً بأنها مجففات دوارة ذات تسخين مباشر، أو مجففات دوارة ذات تسخين غير مباشر، أو نوع خاص، مثل المجفف الأسطواني الدوار ثلاثي الممرات. 

في كثير من الأحيان، يمكن تصنيف المجففات الدوارة التي ستجدها للبيع في عملك على أنها مجففات دوارة غير مباشرة أو مجففات دوارة مباشرة. سنقوم بتفصيل تقنية كل منها أدناه.

في المجفف الدوار بالتسخين المباشر، تلامس المواد الهواء الساخن مباشرةً. يتحرك كل من الهواء الساخن والمواد في نفس الاتجاه، حتى لو كانت درجة حرارة الهواء الساخن عند الفتحة أعلى. 

ونظرًا لأن المادة لا تزال تحتوي على رطوبة سطحية تحتاج إلى التبخير، تظل درجة حرارة المنتج هي درجة حرارة الرطوبة. ويعرف هذا بالنوع الحالي المتوازي من المجففات الدوارة. 

ويوجد أيضًا نوع من المجففات الدوارة ذات التيار المعاكس، والتي يتم تسخينها أيضًا بشكل مباشر. في هذا النظام، كما يوحي الاسم، يتحرك تدفق الهواء في الاتجاه المعاكس للمادة. ويؤدي ذلك إلى اختلاف كبير في درجة الحرارة وهو من أفضل الأنظمة في نقل الحرارة. 

وغالبًا ما يستخدم هذا النوع من التكنولوجيا للمواد ذات الرطوبة العالية وقابلية الاحتراق المنخفضة، مثل الحمأة، وغالبًا ما يستخدم في المجففات الدوارة لحبيبات الخشب لأن الخشب أكثر قابلية للاحتراق. 

تصميم مجفف دوار

يتكون المجفف الدوار من جسم رئيسي، ونظام تغذية، ونظام تجميع، ونظام تجميع، ونظام أنابيب. 

عندما تدخل المادة إلى الأسطوانة عبر وحدة التغذية، يبدأ التبادل الحراري بين الهواء الساخن والمادة. تتحرك المادة على طول اللوح المثني على جدار الأسطوانة من خلال آلية دحرجة (ومن هنا جاءت كلمة "دوّار") والهواء المدخل. هذه هي تقنية التجفيف بالتدفق المتزامن، وهي التقنية الأكثر شيوعًا المستخدمة في تصميم المجفف الدوار اليوم.

سيتبع تصميم المجفف الدوار الخاص بك بشكل فضفاض المعلمات المحددة أعلاه في قسم "مبدأ العمل". 

ومع ذلك، هناك بعض الاختلافات اعتمادًا على نوع المجفف الدوار الذي تشتريه ومعلمات تصميم الجهاز الفردي. 

وغالبًا ما تتأثر معايير التصميم هذه بكمية الرطوبة التي يجب إخراجها من الخشب الذي ستتم معالجته إلى كريات. بعض الأنواع، مثل خشب النسغ، تحتوي على رطوبة أعلى بكثير من الأنواع الأخرى. 

يمكن أن تؤثر كمية الرطوبة التي يحتاج المجفف إلى إزالتها على العديد من جوانب تصميم المجفف الدوار. كما أن هناك عوامل أخرى تلعب دورًا في الجوانب المختلفة للمجفف أيضًا، والعلاقة المتبادلة بين جميع هذه العوامل معًا هي التي تحدد التصميم النهائي.

إليك بعض الأمثلة.

وقت الاستبقاء هو مصطلح يستخدم لوصف الفترة الزمنية التي تحتاجها المادة الخام للبقاء داخل المجفف للوصول إلى النتائج المرجوة. وهذا يؤثر على الحجم الكلي للمجفف و/أو أسطوانة المجفف.

هناك عامل آخر يجب مراعاته وهو تدفق الهواء. يؤثر محتوى الرطوبة في المادة الخام على تكوين تدفق الهواء في المجفف (أو الاتجاه الذي يتدفق فيه الهواء بالنسبة لاتجاه المادة في التيار المشترك أو التيار المعاكس). 

تحمل بعض المواد الكثير من الرطوبة وتتطلب سحبًا أوليًا سريعًا. بالنسبة لمثل هذه المواد، يعتبر تكوين التيار المشترك مثاليًا لأنه يجعل المادة الرطبة تتلامس مع غازات التجفيف الساخنة أولاً.

يمكن أن يتأثر كل من طول الأسطوانة وقطرها، بالنسبة لتصميم المجفف الدوار، بمجموعة متنوعة من العوامل المتداخلة أيضًا. تعد سرعة تدفق الهواء المطلوبة إلى جانب وقت الاستبقاء المطلوب أمرًا مهمًا في تقييم وتحديد طول الأسطوانة الدوارة المثالية وقطرها وتصميمها في هذا الصدد. 

هناك بعض العوامل الأخرى التي يمكن أن تختلف في التصميم.

مصدر الحرارة

يتم تسخين تيارات الغاز عادةً باستخدام الشعلات باستخدام الفحم أو الغاز أو في بعض الأحيان النفط. ويمكن أن يتكون من خليط من غازات الاحتراق وغازات الهواء من الموقد، وفي هذه الحالة يتم تسخينه مباشرة. 

بدلاً من ذلك، يمكن أن يحتوي على الهواء وغاز آخر مسخن مسبقًا وغالبًا ما يكون خاملًا. هذا هو المجفف الدوار المسخن غير المباشر.

تصميم الأسطوانة

يمكن أن يحتوي المجفف الدوَّار على غلاف واحد أو عدة أغلفة متحدة المركز (عادةً لا تزيد عن ثلاثة).

إن وجود العديد من البراميل يمكن أن يقلل من المساحة التي تحتاجها المعدات للحصول على نفس المخرجات. 

العمليات المدمجة

في بعض الأحيان، يمكن أن تجمع المجففات الدوارة بين عمليات أخرى مع التجفيف، مثل التنظيف والتبريد والفصل والتقطيع. وهذا يمكن أن يزيد من كفاءتك ويزيد من أرباحك. 

مخطط المجفف الدوار

إذا كنت بحاجة إلى تصوير مرئي لكيفية عمل المجفف الدوار، فلا تقلق - فهناك الكثير منها على الإنترنت. يمكن لهذه المخططات أن تسهل عليك فهم كيفية عمل هذه الأنواع من الآلات بدقة.

فيما يلي رسم بياني يُظهر المزيد من التفاصيل حول كيفية عمل المجفف الدوّار بالفعل. 

ماذا يفعل المجفف الدوار؟ (التطبيق)

ببساطة، تعمل المجففات الدوارة على حل مشكلة شائعة موجودة عند صنع الكريات، وهي: المواد العضوية في حالتها الخام غير المعالجة تحتوي ببساطة على الكثير من الماء بحيث لا تكون مفيدة في بيئة صناعية.

يتخلص المجفف الدوار من الماء الزائد - الأمر بهذه البساطة. بالطبع، يعد تجفيف المواد يدويًا أو استخدام نوع آخر من المعدات لتجفيفها خيارًا آخر للتخلص من الرطوبة الزائدة، ولكنه قد يكون مكلفًا ويستغرق وقتًا طويلاً وغير فعال.

يتيح لك استخدام المجفف الدوار توفير المساحة وتوفير المال وتوفير الطاقة. 

المجففات الدوارة قابلة للتطبيق في كل الصناعات تقريبًا. في الواقع، إذا كنت حديث العهد بفهم كيفية عمل المجففات الدوَّارة، فقد تتفاجأ عندما تعلم أنك تستخدم نسخة أساسية من المجفف الدوَّار في منزلك - مجفف الملابس الخاص بك! يستخدم هذا الجهاز المنزلي الشائع نفس نوع التكنولوجيا التي يستخدمها المجفف الدوار الصناعي، ولكن على نطاق أصغر.

ولكن هذا ليس كل شيء. فالمجففات الدوارة هي الأكثر شيوعًا في صناعات الغابات والكتلة الحيوية (ولهذا السبب نبيعها إلى جانب أنواع أخرى من مواد إنتاج كريات الخشب) وكذلك في صناعات أخرى، مثل الإيثانول وإنتاج الأغذية وعلف الماشية والأدوية ومعالجة السكر وغيرها.

حتى أن هناك دفعة لمصنعي البيرة الصغيرة لاستخدام المجففات الدوارة ولمستخدمي المجففات الدوارة في كل مكان للاستفادة من التكنولوجيا الجديدة، وهي المجففات الدوارة على نطاق صناعي. 

ما هي تكلفة المجفف الدوار؟

يمكن استخدام المجففات الدوارة لتجفيف جميع أنواع المواد، من المجفف الدوار الكيميائي إلى المجفف الدوار للكتلة الحيوية الدوارة للكتلة الحيوية وكل شيء بينهما. ولهذا السبب، يميل إلى أن يكون هناك الكثير من التباين في تكاليفها الإجمالية. ويميل المجفف الدوَّار للكتلة الحيوية إلى أن يكون أقل تكلفة بقليل من المجفف الكيميائي، على الرغم من أن هذا بالتأكيد ليس هو الحال دائمًا.

قد تجد مجففات دوارة منزلية رخيصة الثمن مقابل بضع مئات من الدولارات فقط. ومن ناحية أخرى، هناك بعض المجففات الدوارة ذات الطرد المركزي التي تكلف عدة آلاف من الدولارات (حتى $30,000 أو أكثر).

فكر بعناية في المواصفات والاحتياجات المطلوبة قبل الشراء. في كثير من الأحيان، لا تحتاج إلى إنفاق الكثير من المال كما قد تعتقد!

مزايا المجفف الدوار وعيوبه

تقدم المجففات الدوارة العديد من المزايا لأصحاب الأعمال، الكبيرة منها والصغيرة.

فمن ناحية، يمكن استخدامها على العديد من أنواع المنتجات المختلفة (وأبرزها المنتجات الخشبية). وعلى عكس الأنواع الأخرى من ماكينات التجفيف، يمكن استخدام المجففات الدوارة على الجسيمات الصلبة غير المتجانسة وكذلك تلك التي تتسم بعدم الاتساق. 

ويمكنها أيضًا قبول غازات العادم الأكثر سخونة من أي نوع من المجففات. كما أنها ليست حساسة لحجم الجسيمات، كما ذكرنا، ولديها تكاليف صيانة أقل وسعة أكبر. 

بالطبع، عليك التأكد من اختيار نوع المجفف الدوار المناسب للتعامل مع المواد التي تحاول معالجتها. 

وبالتالي، فإن أكبر فائدة للمجفف الدوار هي قدرته على استيعاب المنتجات ذات الجسيمات المتعددة والمختلفة الحجم ومحتويات الرطوبة. فهو يحتفظ بالقطع الأكبر في الأسطوانة لفترة أطول مع السماح للقطع الأبطأ بالخروج بسرعة أكبر. وبسبب هذا، ستحصل على مخرجات أكثر اتساقًا في رطوبة منتجك. 

يمكن استخدام المجفف الدوَّار في أي نوع من المشاريع، كبيرة كانت أم صغيرة. تأتي هذه الماكينات الثورية بجميع الكميات وأنواع المنتجات ونطاقات محتوى الرطوبة المختلفة. تُعد الأسطوانة التي يبلغ قطرها 14′ مثالية للكثير من الأشخاص، ولكن هناك أيضًا أسطوانات أكبر متاحة لاستيعاب الاحتياجات المختلفة. 

يمكن أن تتحمل درجات الحرارة العالية والمواد المسببة للتآكل، مما يجعلها من أقوى قطع الماكينات التي ستحصل عليها في عملية التشغيل بأكملها. 

المجففات الدوارة ميسورة التكلفة ومتعددة الاستخدامات واقتصادية.

بالطبع، كما هو الحال مع أي شيء، هناك عيوب يجب ملاحظتها أيضًا. ولحسن الحظ، مع المجففات الدوارة فهي قليلة ومتباعدة. 

قد تجد أن عملية تجفيف الكتلة الحيوية فائقة الرطوبة في المجفف الدوار أكثر صعوبة. وذلك لأن الأمر يستغرق وقتًا أطول للتجفيف المنتظم دون زيادة خطر نشوب حريق (قد يكون من الضروري استخدام حمولات أصغر في وقت واحد). 

يمكن أن تكون مكلفة إذا كنت تنتج الكريات على نطاق صغير فقط، وقد يكون من الصعب أحيانًا العثور على المجفف الدوار الذي تحتاجه محليًا. لحسن حظك، فإن TCPEL لديها المجفف الدوار المثالي لشركتك - ويتم شحنه!

ما هو حجم المجفف الدوار الذي أحتاجه؟

هناك العديد من الأحجام والأنواع المختلفة من المجففات الدوارة التي يمكنك شراؤها. 

بشكل عام، تتراوح الخيارات بشكل عام من الوحدات التي تبلغ حمولتها حوالي ثمانية أطنان إلى أكثر من 118 طنًا. ومن الواضح أن تلك التي تزيد حمولتها الطنية عن ثمانية أطنان تتمتع بقدرة إجمالية أكبر وإنتاجية أعلى. ويمكنها بشكل عام التعامل مع سعة أعلى وقد يكون لها معدل سرعة أعلى. 

لذلك، كلما زاد الحجم الذي تتعامل معه شركتك بشكل منتظم، كلما احتجت إلى مجفف دوّار أكبر. ضع في اعتبارك مجففًا يبلغ قطره الداخلي 1800 مم أو أعلى وطوله 22000 مم أو أكبر للأحجام الأكبر. 

عند اتخاذ قرار بشأن المجفف الدوَّار المثالي، غالبًا ما يكون النظر في سعة التجفيف ومعدلات التبخير أكثر أهمية من الحجم. على الرغم من أن هذه القياسات غالبًا ما تسير جنبًا إلى جنب، إلا أن السعة هي التي يجب أن تضعها في الاعتبار وليس بالضرورة الحجم نفسه.

مرة أخرى، غالبًا ما تكون كفاءة المجفف الدوّار جزءًا لا يتجزأ من حجمه، ولكن ضع في اعتبارك فوائده في مجالات أخرى بالإضافة إلى المساحة التي سيشغلها في ورشتك.

كيف تشتري مجفف دوار بأسعار معقولة (الشركات المصنعة للمجففات الدوارة)؟

هناك الكثير من المجففات الدوارة المتوفرة بأسعار معقولة - الأمر كله يتعلق بمعرفة ما الذي تبحث عنه. 

معدلات التبخر

تختلف معدلات التبخير بين المجففات الدوارة. يمكن لمعظمها التعامل مع ما يتراوح بين 1,000 و60,000 رطل من تبخير الماء في الساعة. 

إن أحد أكبر العوامل التي يجب أن تأخذها بعين الاعتبار عند التسوق لشراء مجفف دوار - وهو العامل الذي سيؤثر على سعر الجهاز - هو مدى سخونة الجهاز. ضع في اعتبارك درجة الحرارة بعناية. يمكن أن يلعب ذلك دوراً في نوع المواد التي يمكنك تجفيفها.

بالنسبة للمحاصيل الخضراء الطازجة، مثل البرسيم، ستحتاج إلى درجات حرارة أعلى تصل إلى 850 درجة مئوية. يبلغ محتوى الرطوبة في الكتلة الحيوية التي تقوم بإدخالها حوالي 50%. 

إذا كنت تخطط لتجفيف مواد ذات رطوبة أقل، فيمكنك استخدام درجة حرارة أقل بكثير للأسطوانة. ويمكن استخدام ذلك لمعظم المواد غير الليفية التي لا تبقى رطبة مثل مخلفات الغابات. فهذه المواد تحترق بشكل أسهل ولا تحتاج إلى درجات حرارة عالية جدًا لأن معدلات التبخر لا تحتاج إلى أن تكون بنفس السرعة.

أنظمة التجفيف

يمكن أن تعتمد أنظمة التجفيف على عدة أنواع مختلفة من الآليات، بما في ذلك تلك التي تعمل بالغاز أو الوقود الصلب أو السائل. 

أنظمة منع التلوث 

ستحتوي أفضل المجففات الدوارة أيضًا على أنظمة منع التلوث. يمكن أن تضيف هذه الأنظمة إلى التكلفة الإجمالية للمجفف الدوار، ولكنها ضرورية في كثير من الحالات وفقًا لما تمليه اللوائح والمعايير المحلية أو الفيدرالية. 

تهدف هذه الأنظمة إلى التحكم في أشياء مثل الروائح إلى جانب الملوثات مثل أكاسيد الكبريت وأكاسيد النيتروجين والمركبات العضوية المتطايرة والجسيمات. 

ابحث عن الشركات المصنعة للمجففات الدوارة المناسبة 

وبالطبع، تحتاج أيضًا إلى تخصيص بعض الوقت للعثور على الشركة المصنعة للمجففات الدوارة المناسبة. ابحث عن شركة تلتزم بأنظمة إدارة الجودة الأكثر صرامة (مثل ISO9001) ولديها معايير قوية لتصميم المنتج وعمليات التصنيع.

أنت تريد شركة تزيل أي أخطار خفية من منتجك - فأنت لا تريد أن يتعرض أي شخص للأذى أثناء العمل.

من الضروري أيضًا العثور على الشركات المصنعة للمجففات الدوارة التي تضمن خدمة عملاء رائعة. فليس هناك ما هو أكثر إحباطاً من إنفاق آلاف الدولارات على مجفف دوّار ليجدوا أنهم لا يهتمون فعلياً بما يحتاجه عملاؤهم. 

تفتخر شركات مثل TCPEL بحرفية منتجاتها إلى جانب اهتمامها باحتياجات عملائها. سنقوم بإجراء فحوصات شاملة قبل الطلب وبعده، مع التأكد من تغليف طلبك ونقله على أكمل وجه. كما سنتأكد من تسليم المعدات دون تلف، وسنساعدك أيضاً في التركيب والصيانة حسب الحاجة. 

كيفية تشغيل المجفف الدوار للكتلة الحيوية للمبتدئين؟

بصفتك مبتدئاً، من المهم أن ترجع إلى التعليمات الفردية على وحدة المجفف الدوارة الخاصة بك للتأكد من فهمك لإرشادات التشغيل والسلامة التي وضعتها الشركة المصنعة.

إن الغالبية العظمى من المجففات الدوارة تعمل بالحرق المباشر، مما يسمح لهواء التجفيف والمواد بالتلامس المباشر مع بعضها البعض. ومع ذلك، بالنسبة للأشخاص الذين يعالجون المواد الدقيقة جدًا، يكون المجفف الدوَّار الذي يعمل بالحرق غير المباشر أكثر فائدة.

مع هذا النوع من الأنظمة، يتم تسخين الأسطوانة خارجيًا. 

لاستخدام المجفف الدوار الخاص بك، ستقوم بتشغيل المجفف الدوار والتأكد من أن جميع الأجزاء مشحمة وفي حالة عمل جيدة. قم بتلقيم المواد في أحد جانبي المجفف. وسوف تخرج من الجانب الآخر. سيتم تلقيم مواد الكتلة الحيوية ذات المحتوى المائي العالي في الأسطوانة، مع مرور الهواء الساخن عبر المجفف لرفع درجة الحرارة الداخلية.

يجب أن تمتص المواد الخام الخاصة بك الحرارة وتجففها وتقلل من رطوبتها من الداخل إلى الخارج. 

كيف يمكن تحسين كفاءة المجفف الدوار؟

هناك بعض الطرق لتحسين كفاءة المجفف الدوار الخاص بك. بصرف النظر عن إدخال قطع أصغر من المواد (يمكنك تقطيع القطع إلى قطع صغيرة أو معالجتها إلى نشارة الخشب قبل إدخالها في آلتك)، إليك بعض النصائح الأخرى لمساعدتك في الحصول على المزيد من الاستفادة من المجفف الدوار الخاص بك.

أولاً، قم بزيادة درجة حرارة وسائط التجفيف داخل معدات التجفيف. يمكنك أيضًا زيادة سرعة تدفق الوسائط لأن هذه ميزة قابلة للتعديل في العديد من الطرز. 

يمكنك أيضًا تقليل دقة التغذية أو تغذية كميات أقل في وقت واحد، مما يسمح للمادة بالجفاف بشكل أسرع. 

هناك خيار آخر وهو التسوق لشراء مجفف دوار يحتوي على عدة براميل متحدة المركز بدلاً من واحد فقط. فوجود عدة براميل سيقلل من المساحة والوقت الذي تحتاجه للحصول على نفس المخرجات من المواد المجففة.