تعتبر المجففات الصناعية استثمارًا مهمًا ويجب مراعاتها بعناية قبل إجراء عملية الشراء. جعلت التطورات التكنولوجية أيضًا معدات التجفيف أكثر تعقيدًا وتنوعًا. تجعل هذه التغييرات من الصعب على غير الخبراء اختيار الجهاز المناسب.
بالنظر إلى هذا ، ستساعد هذه المقالة المشترين على اتخاذ قرار الشراء الصحيح من خلال إبراز العوامل الرئيسية التي يجب مراعاتها قبل الاختيار ، بالإضافة إلى بعض أكثر الأجهزة شيوعًا المتوفرة في السوق اليوم.
جدول المحتويات
السوق العالمي للمجففات الصناعية
عوامل يجب مراعاتها عند اختيار المجفف الصناعي
أنواع المجففات
السوق العالمي للمجففات الصناعية
بلغت قيمة سوق المجففات الصناعية 4 مليارات دولار في عام 2015 ومن المتوقع أن ينمو بمعدل نمو سنوي مركب (معدل نمو سنوي مركب) بنسبة 4.3٪ ، تصل إلى 6.37 مليار دولار بحلول عام 2026. هناك عدة عوامل تدعم هذا النمو ، بما في ذلك زيادة الطلب على هذه الآلات من العديد من الصناعات ذات الاستخدام النهائي مثل الأدوية والأغذية والأسمدة والكيماويات والمعادن والأسمنت والورق ولب الورق. إن قدرة المجففات الصناعية على معالجة كميات كبيرة من المواد بكفاءة ، وبالتالي مساعدة الصناعات على تحقيق أهداف التجفيف الخاصة بها ، تجعلها رصيدًا لا يقدر بثمن لمختلف الصناعات. ونتيجة لذلك ، سيستمر استخدام المجففات في مختلف القطاعات في النمو.
عوامل يجب مراعاتها عند اختيار المجفف الصناعي
من أهم خطوات اختيار المجفف المثالي هو اختبار المواد المبللة على معدات التجفيف ، والتأكد من أن المنتج النهائي جاف والجودة المطلوبة. ومع ذلك ، قبل بدء الاختبار ، إليك ستة عوامل يجب مراعاتها عند تضييق نطاق نظام التجفيف.
1. الحجم والكثافة
يحدد حجم وكثافة المواد المراد تجفيفها حجم وسعة آلة التجفيف المراد شراؤها. على سبيل المثال ، تتطلب المواد الأصغر طرقًا مختلفة للتجفيف عن تلك الكبيرة. وكما هو الحال مع الحجم ، فإن كثافة المادة هي أيضًا أحد الاعتبارات الرئيسية. تحدد الكثافة حركة المواد خلال المجفف ، حيث تتطلب المواد الأكثر كثافة آلات مختلفة عن تلك الأقل كثافة.
2. محتوى الرطوبة المراد تجفيفه
من المهم أيضًا معرفة المحتوى الرطوبي للمادة في بداية ونهاية عملية التجفيف. يمكن أن يساعد اختبار المجفف مسبقًا في تحديد كفاءة المجفف وما إذا كان الحجم الصحيح. إذا اكتشفت الشركة تباينًا في هدف المحتوى الرطوبي للمنتج النهائي ، فيجب أن تأخذ في الاعتبار أحجام المجففات المختلفة.
من المهم أيضًا تحديد كيفية احتفاظ المادة المراد تجفيفها بالرطوبة. على سبيل المثال ، ستكون آلة التبخير كافية إذا كانت الرطوبة على السطح فقط. ومع ذلك ، إذا امتصت المادة محتوى الرطوبة ، فستحتاج إلى آلة تجف تمامًا من الداخل. يساعد هذا العامل أيضًا في تحديد ما إذا كان سيتم إضافة متطلبات ما قبل الصب إلى خط المعالجة.
3. مناولة المواد
تلعب كيفية التعامل مع المواد المبللة دورًا أيضًا عند اختيار المجفف. غالبًا ما يتم دفع المواد اللاصقة أو المتسخة إلى المجفف لمنعها من توصيل الخط. إذا كانت الشركة تتعامل مع المواد اللاصقة ، فيمكن للمهندس اختيار آلات التجفيف ذات الأسطح غير اللاصقة أو المجاذيف المدمجة للحفاظ على تدفق المواد.
كشط وهشاشة المواد من العوامل الأخرى التي يجب وضعها في الاعتبار. إذا كانت الشركة تنوي تجفيف مادة هشة ، فعليها تجنب معدات التجفيف التي تنقل المواد تقريبًا ، وقد تختار آلة تستخدم طريقة ألطف. من ناحية أخرى ، إذا كانت المواد المجففة كاشطة ، يمكن للشركة اختيار آلات تجفيف مقاومة للجلد لمنع مشاكل الصيانة أو التلف.
4. رد فعل للحرارة
تتأثر بعض المواد بالحرارة ويمكن أن تتفاعل عندما تصل إلى درجات حرارة معينة. إذا كانت الآلة تقوم بتجفيف محلول كيميائي ، فقد يؤدي ذلك إلى تفاعل كيميائي.
أيضًا ، يمكن لبعض مصادر الحرارة أن تذوب أو تحرق بعض المواد إذا تعرضت لدرجات حرارة معينة لفترة طويلة. لذلك ، يمكن أن تكون آلة التجفيف أبطأ أو أكبر للمساعدة في خفض درجة الحرارة. إذا كانت الشركة تتعامل في مواد يحتمل أن تذوب ، فيمكنها اختيار مجفف بدرجة حرارة عالية ولكن لفترة قصيرة لمنع تفاعل محتمل للمنتج.
5. الكفاءة والتكلفة
يشكل اعتبار التكلفة جزءًا من كل عملية شراء كبيرة. ستأخذ الشركة في الاعتبار التكلفة الرأسمالية الأولية عند شراء الماكينة وتكاليف التشغيل خلال عمر الماكينة. ومع ذلك ، لا ينبغي أن تكون التكلفة الأولية هي المحدد الوحيد لفعالية تكلفة المجفف لأن بعض الأجهزة قد تكلف أقل مقدمًا ولكنها تعمل بشكل غير فعال ، وبالتالي تكلف أكثر على المدى الطويل. ومن الضروري أيضًا مراعاة نوع الوقود الذي يشغل الماكينة.
6. متطلبات الإنتاج
أخيرًا ، يجب أن يتطابق حجم المجفف مع مستويات الإنتاج المتوقعة. يجدر النظر فيما إذا كان المجفف سيعمل بشكل مستمر أم سيعمل على دفعات. إذا كانت الشركة لديها وظائف كبيرة تتطلب مخرجات عالية ، فإن استخدام مجفف صغير الحجم سيؤدي إلى انسداد ، وقد تتوقف العملية لأنها ستطغى على الجهاز. علاوة على ذلك ، يمكن أن يحترق المجفف بشكل أسرع من المتوقع. من ناحية أخرى ، إذا تم اختيار مجفف كبير الحجم ، فسيؤدي ذلك إلى إهدار الطاقة. قد يؤدي أيضًا إلى حرق المنتج أو تجفيفه بشكل مفرط.
أنواع المجففات
تختلف معدات التجفيف اعتمادًا على الآلية التي يستخدمها كل منها لإزالة محتوى الماء من المادة التي يتم تجفيفها. تأتي المعدات أيضًا بأشكال وأحجام وقدرات مختلفة. لذلك ، من الضروري معرفة حجم الماكينة المستهدفة ونوعها ومواصفاتها لاتخاذ قرار مستنير. فيما يلي بعض أنواع آلات التجفيف للاختيار من بينها:
مجففات السرير المميعة
مجففات السرير المميعة غالبًا ما تستخدم في الصناعات الدوائية لتجفيف الحبيبات الصيدلانية والمسحوق. يستخدمون مبدأ التميع لتجفيف المواد - وهي عملية يتم فيها تمرير الهواء الساخن عبر طبقة مثقبة من المواد الصلبة الرطبة عند ضغط عالٍ لرفع هذه المواد من السرير. يتم بعد ذلك تعليق هذه الحبيبات أو المسحوق الرطب في تيار من الهواء ، حيث يتم تسخينها. تتم إزالة السائل المتبخر الناتج أو إعادة تدويره جزئيًا أثناء عملية التجفيف ، تاركًا المواد جافة إلى الدرجة المرغوبة.
الايجابيات
- تولد حركة الجسيمات الغازية المستمرة حرارة قوية ، مما يؤدي إلى إزالة الرطوبة بكفاءة
- يحقق كفاءة حرارية عالية عندما يقوم المبادل الحراري الداخلي بتزويد طاقة حرارية للتجفيف
- رأس المال الأولي وتكاليف الصيانة منخفضة نسبيًا
- إنه مستقر نسبيًا ويسهل التحكم فيه
- فترة الإقامة محدودة
سلبيات
- يستهلك الكثير من الطاقة بسبب انخفاض الضغط العالي اللازم لتعليق المواد الرطبة في الغاز
- يتطلب الحفاظ على الكفاءة الحرارية العالية مناولة الغاز على نطاق واسع بسبب إعادة تدوير الغاز
- إذا كانت العلف مبللة للغاية ، فإن العملية ستؤدي إلى تسييل ضعيف
- إنها ليست مثالية عندما تتضمن عملية التجفيف إزالة المذيبات العضوية
- وهي غير مناسبة عند تجفيف المواد الصلبة شديدة السمية أو القابلة للاشتعال لأنها قد تسبب حريقًا أو انفجارًا
مجفف دوارة
مجففات دوارة هي عبارة عن معدات تجفيف صناعية تستخدم غالبًا مع المواد الصلبة السائبة لتقليل محتواها من الرطوبة من خلال ملامستها للغاز المسخن.
تحتوي هذه الماكينة على أسطوانة طويلة مرفوضة مزودة برافعات داخلية أو رحلات جوية. إنها تهز المواد عندما تدور الأسطوانة ببطء مع مرور الهواء الساخن من خلالها.
يسمح المجفف الدوار لمواد التغذية بالتفاعل المباشر مع الهواء الساخن لطرد الرطوبة. ومع ذلك ، فإن المجفف الدوار غير المباشر يحتوي على هواء ساخن مفصول عن مادة التغذية بواسطة أنبوب أو لوحة معدنية. لذلك فهي مناسبة للمواد الحساسة للحرارة. يمكنها أيضًا إجراء كل من عمليات التجفيف المتواصل والدُفعات.
الايجابيات
- انها ليست حساسة لحجم الجسيمات
- إنه اقتصادي بسبب تكلفة الصيانة المنخفضة
- لديها سعة أكبر من معظم المجففات
سلبيات
- يمكن أن يتسبب في خسائر مفرطة في الحجز ، خاصة إذا كانت مادة التغذية تحتوي على مواد دقيقة للغاية
مجفف السرير المتداول
مع الاهتمام العالمي المتزايد باستخدام الكتلة الحيوية كمصدر للوقود ، فإن مجفف السرير المتداول أصبح أكثر شعبية. فهو يجمع بين ميزات مجفف السرير المميع ومجفف الأسطوانة لتجفيف أي شكل من أشكال الكتلة الحيوية.
يضمن تصميمه عملية تجفيف لطيفة ومتساوية في درجات حرارة منخفضة. لها فترة بقاء طويلة وحيوية لصناعات الوقود الحيوي وإعادة التدوير / النفايات. إنه يجفف بشكل فعال كميات كبيرة من النفايات الخضراء ورقائق الخشب والمخلفات الحيوية مع الطاقة المتبقية.
مجفف السرير المتداول مزود بلوح مثقوب حيث يكمن المنتج ويتم تزويده بهواء ساخن من الأسفل. يقوم مقلب المنتج بتدوير الهواء بشكل مستمر لأنه يمزج بشكل فعال المواد السائبة.
تتميز الماكينة بنسبة تعبئة عالية ، مما يضمن مرور الهواء الساخن عبر العديد من الانحرافات قبل مغادرة الجزء الأكبر. يضمن هذا التبادل الحراري عدم وجود مناطق رطبة ، وبالتالي الحصول على نتيجة تجفيف مثالية.
الايجابيات
- تضمن القدرة على درجات الحرارة المنخفضة أقصى قدر من الكفاءة حيث يتم استرداد الحرارة المفقودة بسهولة
- إنه يؤدي أداءً عاليًا حتى مع الجسيمات الكبيرة أو المتشابكة
- لديها الحد الأدنى من تكاليف المعالجة لأنها تستخدم الطاقات المتبقية
- يستخدم عالميا للعديد من المنتجات
- إنه مقاوم للانفجار وآمن للعمل
سلبيات
- قد تؤدي درجة الحرارة المنخفضة إلى عدم كفاية وقت بقاء المنتج
- خلط صلب ضعيف
- ارتفاع درجة الحرارة الصلبة الجزئية
مجففات الحمل الحراري
غالبًا ما تستخدم هذه المجففات في صناعة المواد الغذائية لتجفيف المواد الصلبة. مجففات الحمل الحراري مجهزة بأربعة ألواح قابلة للإزالة خالية من التآكل حيث يتم وضع مواد التغذية للتجفيف.
بمجرد وضع الطعام في قناة التجفيف ، تتعرض الأطباق للهواء الساخن الذي يمر عبر القناة. يسخن الهواء الساخن المادة الصلبة ويزيل أي رطوبة. علاوة على ذلك ، يمكن تسخين الهواء مسبقًا وتنظيم سرعته لتلبية احتياجات التجفيف.
الايجابيات
- لديها نقل الحرارة والكتلة
- يضمن تسخينًا موحدًا بغض النظر عن لون المنتج أو حجمه أو شكله
- يسمح بالتحكم الدقيق في درجة الحرارة
سلبيات
- يحقق نقل حرارة أقل من معظم طرق التسخين
- يمكن أن يؤدي تدفق الهواء إلى تلوث المنتج
- يحتاج إلى زيادة وقت بقاء المنتج
- يعتمد على الموصلية الحرارية للمنتج لتسخين الجزء الداخلي السميك
وفي الختام
يمكن أن تكون المجففات الصناعية أصلًا لا يقدر بثمن للعديد من الشركات ولديها العديد من التطبيقات المفيدة التي ستشهد طلبًا متزايدًا خلال السنوات القادمة. ومع ذلك ، بالنظر إلى سعرها الباهظ ، فإن شراء مجفف صناعي هو قرار يجب التعامل معه بعناية. لذلك حدد هذا الدليل بعض النقاط الرئيسية التي يجب مراعاتها عند اختيار مجفف صناعي بحيث يمكن للشركات التأكد من العثور على النموذج المناسب لميزانيتها واحتياجاتها.
