CÁC HỆ THỐNG SẤY NÓNG

Một hệ thống sấy nóng sẽ bao gồm: thiết bị sấy, bộ đốt nóng tác nhân sấy, các loại quạt và thiết bị phụ kiện khác như buồng đốt, xyclon để thu hồi vật liệu cần sấy bay theo tác nhân sấy.

Các hệ thống sấy nóng phổ biến có thể phân thành ba loại theo ba phương pháp đốt nóng vật: hệ thống sấy đối lưu, hệ thống sấy tiếp xúc và hệ thống sấy trong các trường năng lượng. Trong mỗi loại lại được phân thành nhiều loại nhỏ theo kết cấu và đặc trưng đốt nóng vật

HỆ THỐNG SẤY TIẾP XÚC

Hệ thống sấy tiếp xúc là hệ thống sấy trong đó vật liệu cần sấy nhận nhiệt từ một bề mặt nóng bằng dẫn nhiệt. Hệ thống sấy tiếp xúc được chia làm hai loại:

• Hệ thống sấy lô: là hệ thống sấy chuyên dụng dùng cho các vật liệu cần sấy dạng tấm phẳng, có thể uốn cong được như giấy, vải… Trong hệ thống sấy này các thiết bị sấy là những hình trụ tròn ( lô sấy) được đốt nóng thông thường bằng hơi nước bão hòa. Giấy hoặc vải ướt được cuộn tròn từ lô này qua lô khác và nhận nhiệt bằng dẫn nhiệt từ bền mặt các lô. Ẩm nhận được năng lượng tách khỏi vật liệu cần sấy và bay vào môi trường không khí xung quanh. Để tăng cường quá trình trao đổi nhiệt- ẩm có thể đặt các quạt hút hoặc quạt thổi trên bề mặt VLS.
• Hệ thống sấy tang: là hệ thống sấy chuyên dụng để sấy các vật liệu cần sấy dạng bột nhão. Thiết bị sấy trong hệ thống sấy này cũng là các hình trụ tròn, hoặc dạng trống được đốt nóng. Bột nhão bám vào tang của hình trụ và nhận nhiệt bằng dẫn nhiệt để ẩm tách khỏi vật liệu cần sấy đi vào không khí. Bột đã sấy khô được một thiết bị tách khỏi tang.

HỆ THỐNG SẤY ĐỐI LƯU

Đây là loại hệ thống sấy phổ biến nhất, được phân loại theo cấu tạo.

• Hệ thống sấy buồng: Cấu tạo chủ yếu của hệ thống này là buồng sấy. Trong buồng sấy bố trí các thiết bị đỡ vật liệu gọi chung là thiết bị truyền tải . Nếu dung lượng của buồng sấy bé và thiết bị truyền tải là các khay sấy thì được gọi là tủ sấy. Nếu dung lượng buồng sấy lớn và thiết bị truyền tải là xe goòng với các thiết bị chưa vật liệu thì gọi là thiết bị sấy kiểu xe goòng.

Nói chung, thiết bị truyền tải trong hệ thống sấy buồng rất đa dạng. Như thệ thống sấy buồng để sơ chế thuốc lá mà chúng ta gặp phổ biến ở các địa phương trồng thuốc lá, thiết bị truyền tải chỉ là các sào tre để treo thuốc. Do đặc điểm nói trên mà hệ thống sấy buồng là một hệ thống sấy chu kỳ từng mẻ. Do vậy, năng suất sấy không lớn, nhưng có thể sấy nhiều dạng, vật liệu cần sấy khác nhau từ dạng hạt, các loại nông sản đến các vật liệu dạng thanh, tấm như gỗ, thuốc lá như điển hình là các máy sấy nông sản, máy sấy thực phẩm, hay các loại tủ sấy mini

• Hệ thống sấy hầm: Khác với hệ thống sấy buồng, trong hệ thống sấy hầm thiết bị sấy là một hầm sấy dài, vật liệu sấy vào đầu này và ra đầu kia của hầm. Thiết bị truyền tải trong hệ thống sấy hầm thường là các xe goòng với các khay chứa vật liệu sấy hoặc băng tải. Đặc điểm chủ yếu của hệ thống sấy hầm là hoạt động bán liên tục hoặc liên tục nên công suất sấy lớn hơn rất nhiều so với hệ thống sấy buồng. Cũng như hệ thống sấy buồng, hệ thống sấy hầm có thể sấy nhiều dạng vật liệu sấy khác nhau.
• Hệ thống sấy tháp: đây là hệ thống sấy chuyên dụng để sấy vật liệu cần sấy dạng hạt như hạt lúa, lúa mỳ, ngô… hệ thống sấy này có thể hoạt động liên tục hoặc bán liên tục. Thiết bị sấy trong hệ thống sấy này là một tháp sấy, trong đó người ta đặt một loạt kênh dẫn xen kỹ với một loạt các kênh thải. Vật liệu sấy đi từ trên xuống và tác nhân sấy từ kênh dẫn xuyên qua vật liệu sấy thực hiện quá trình trao đổi nhiệt-ẩm với vật liệu sấy rồi đi vào kênh thải và thải vào môi trường.
• Hệ thống sấy thùng quay: là hệ thống sấy chuyên dụng để sấy các vật liệu sấy dạng cục, hạt. Thiết bị sấy ở đây là hình trụ tròn đặt nghiêng một góc nào đó. Trong thùng sấy có thể bố trí các cánh xáo trộn hoặc không. Khi thùng sấy quay, vật liệu sấy vừa dịch chuyển từ đầu này đến đầu kia vừa bị xáo trộn, và thực hiện quá trình trao đổi nhiệt-ẩm với các dòng tác nhân sấy.
• Hệ thống sấy khí động: có nhiều dạng hệ thống sấy khí động. Thiết bị sấy trong hệ thống sấy này có thể là một ống tròn hoặc phễu, trong đó tác nhân sấy có nhiệt độ thích hợp với tốc độ cao vừa làm nhiệm vụ trao đổi nhiệt-ẩm vừa làm nhiệm vụ đưa vật liệu sấy đi từ đầu này đến đầu kia của thiết bị sấy. Vật liệu cần sấy trong trường hợp này thường là dạng hạt hoặc mảnh nhỏ, và độ ẩm cần lấy đi thường là ẩm bề mặt.
• Hệ thống sấy tầng sôi: là hệ thống sấy chuyên dụng để sấy hạt. Thiết bị sấy ở đây là một buồng sấy, trong đó có vật liệu sấy nằm trên ghi có đục lỗ. Tác nhân sấy có nhiệt độ và tốc độ thích hợp đi xuyên qua ghi và làm cho vật liệu sấy chuyển động bập bùng trên bên mặt ghi như hình ảnh của bọt nước sôi để thực hiện quá trình trao đổi nhiệt-ẩm. Vì vậy mà người ta gọi hệ thống sấy này là hệ thống sấy tầng sôi, và hạt khô nhẹ hơn sẽ nằm phía trên và được lấy ra một cách liên tục.
• Hệ thống sấy phun: dùng để sấy các dung dịch huyền phù như trong công nghệ sản xuất sữa bột. Thiết bị sấy trong hệ thống sấy phun là một hình chóp trụ, phần chóp quay xuống dưới. Dung dịch huyền phù được bơm cao áp đưa vào thiết bị tạo sương mù. Tác nhân sấy có nhiệt độ thích hợp đi vào thiết bị sấy thực hiện quá trình trao đổi nhiệt-ẩm với sương mù vật liệu sấy và thải vào môi trường. Do sản phẩm sấy ở dạng bột nên trong hệ thống sấy phun tác nhân sấy trước khi thải vào môi trường bao giờ cũng đi qua xyclon để thu hồi vật liệu sấy bay theo. Vật liệu khô được lấy ra ở đáy chóp bán liên tục hoặc liên tục.