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Principio di funzionamento dell'essiccatore a spruzzo
L'essiccatore a spruzzo è una moderna attrezzatura di essiccazione ad alta efficienza, che è ampiamente utilizzata nelle industrie alimentari, farmaceutiche e chimiche. Il suo principio di funzionamento coinvolge più fasi chiave, tra cui atomizzazione liquida della materia prima, generazione di aria calda, essiccazione mista a contatto, evaporazione per formare polvere, divisione della fase di essiccazione, separazione dell'aria materiale, raccolta di materiale fine e trattamento delle emissioni dei gas di scarico. Di seguito riportiamo una spiegazione dettagliata di queste fasi:
L'atomizzazione del liquido grezzo è il primo passo dell'essiccazione a spruzzo. In questa fase, il liquido grezzo (che può essere soluzione, emulsione, sospensione o liquido fuso o pasta e altro liquido che può essere trasportato dalla pompa) viene inviato alla parte superiore dell'essiccatore a spruzzo attraverso la pompa peristaltica o altre attrezzature di trasporto. Quindi, utilizzare un atomizzatore per disperdere il liquido della materia prima in piccole gocce. L'atomizzatore converte il liquido della materia prima in gocce d'acqua fini attraverso un ugello specifico, formando una nebbia. Lo scopo dell'atomizzazione è quello di aumentare la superficie del liquido della materia prima, in modo da evaporare rapidamente l'umidità a contatto con l'aria calda.
In un essiccatore a spruzzo, l'aria viene prima purificata attraverso un filtro per rimuovere polvere e impurità. Quindi, viene riscaldato da un riscaldatore alla temperatura specificata. L'aria riscaldata viene inviata nella torre di essiccazione sotto forma di spirale attraverso il distributore d'aria sulla parte superiore dell'essiccatore spray per formare un flusso di aria calda rotante. La temperatura e la portata dell'aria calda possono essere regolate in base alle diverse esigenze di essiccazione.
Dopo che il liquido della materia prima atomizzata entra nella torre di essiccazione, è completamente miscelato ed in contatto con il flusso di aria calda rotante. Questo è un processo di trasferimento di calore e massa, in cui l'aria calda evapora rapidamente l'umidità del materiale nebbioso, ottenendo così l'essiccazione. Il modo di contatto, la miscelazione e lo stato di flusso tra gocce e aria dipendono dal tipo strutturale del distributore di aria calda, dalla posizione di installazione dell'atomizzatore nell'essiccatore e dal metodo di scarico dei gas di scarico.
Sotto l'azione del flusso di aria calda, l'umidità nelle gocce evapora rapidamente, causando il materiale ad asciugare gradualmente. Durante questo processo, il trasferimento di calore e la diffusione e la migrazione dell'umidità avvengono simultaneamente all'interno del materiale, con vaporizzazione superficiale e diffusione interna che avvengono simultaneamente. Man mano che l'acqua evapora, il materiale si trasforma gradualmente in polvere o particelle sottili.
Il processo di essiccazione può essere diviso in una fase di essiccazione a velocità costante e una fase di essiccazione a velocità ridotta. Nella fase di essiccazione a velocità costante, la velocità di essiccazione dipende principalmente dal tasso di evaporazione dell'umidità superficiale del materiale, che è controllata da condizioni esterne. Man mano che il processo di essiccazione progredisce, il contenuto di umidità del materiale diminuisce gradualmente ed entra nella fase di essiccazione lenta, dove la velocità di essiccazione è influenzata principalmente dalla velocità di diffusione dell'umidità all'interno del materiale.
