Gli essiccatori industriali sono un investimento importante e da considerare attentamente prima di effettuare un acquisto. I progressi tecnologici hanno anche reso le apparecchiature di essiccazione più complesse e diversificate. Questi cambiamenti rendono difficile per i non esperti scegliere la macchina giusta.
Detto questo, questo articolo aiuterà gli acquirenti a prendere la giusta decisione di acquisto evidenziando i fattori chiave da considerare prima di effettuare una selezione, nonché alcune delle macchine più popolari oggi disponibili sul mercato.
Tabella dei contenuti
Il mercato globale degli essiccatori industriali
Fattori da considerare nella scelta di un essiccatore industriale
Tipi di essiccatori
Il mercato globale degli essiccatori industriali
Il mercato degli essiccatori industriali è stato valutato a $ 4 miliardi nel 2015 e si stima che cresca a un tasso di crescita annuale composto (CAGR) del 4.3%, raggiungendo $ 6.37 miliardi entro il 2026. Diversi fattori stanno alimentando questa crescita, inclusa la crescente domanda di queste macchine da diversi settori di uso finale come farmaceutico, alimentare, fertilizzanti, prodotti chimici, minerali, cemento e carta e cellulosa. La capacità degli essiccatori industriali di elaborare in modo efficiente grandi quantità di materiali, aiutando così le industrie a raggiungere i propri obiettivi di essiccazione, lo rende una risorsa inestimabile per vari settori. E di conseguenza l'applicazione degli essiccatori in vari settori continuerà a crescere.
Fattori da considerare nella scelta di un essiccatore industriale
Uno dei passaggi più importanti nella scelta dell'essiccatore ideale è testare i materiali bagnati sull'apparecchiatura di essiccazione, assicurandosi che il prodotto finale sia asciutto e della qualità desiderata. Tuttavia, prima dell'inizio del test, ecco sei fattori da considerare quando si restringe il sistema di essiccazione.
1. Dimensioni e densità
Le dimensioni e la densità dei materiali da essiccare determinano le dimensioni e la capacità dell'essiccatore da acquistare. Ad esempio, i materiali più piccoli richiedono metodi di essiccazione diversi rispetto a quelli più grandi. E come per le dimensioni, anche la densità del materiale è una considerazione chiave. La densità determina il movimento del materiale attraverso l'essiccatore, con materiale più denso che richiede macchine diverse da quelle meno densi.
2. Contenuto di umidità da essiccare
È anche importante conoscere il contenuto di umidità del materiale sia all'inizio che alla fine del processo di essiccazione. Testare l'essiccatore in anticipo può aiutare a determinare l'efficienza dell'essiccatore e se è della dimensione corretta. Se l'azienda rileva variazioni rispetto all'obiettivo di contenuto di umidità del prodotto finale, dovrebbe considerare dimensioni di essiccatori diverse.
È anche importante determinare in che modo il materiale da essiccare trattiene l'umidità. Ad esempio, una macchina vaporizzatrice sarà sufficiente se l'umidità è solo sulla superficie. Tuttavia, se il materiale ha assorbito l'umidità, è necessaria una macchina che asciughi completamente dall'interno. Questo fattore aiuta anche a stabilire se aggiungere requisiti di pre-morte alla linea di lavorazione.
3. Movimentazione dei materiali
Anche il modo in cui viene gestito il materiale umido gioca un ruolo nella scelta di un essiccatore. I materiali appiccicosi o fangosi vengono spesso spinti nell'essiccatore per evitare che ostruiscano la linea. Se l'azienda gestisce materiali appiccicosi, l'ingegnere potrebbe scegliere macchine asciugatrici con superfici antiaderenti o palette integrate per mantenere il flusso dei materiali.
L'abrasività e la fragilità del materiale sono altri fattori da considerare. Se l'azienda intende asciugare materiale fragile, dovrebbe evitare apparecchiature di asciugatura che spostano in modo approssimativo i materiali e potrebbe optare per una macchina che utilizzi un metodo più delicato. D'altra parte, se i materiali essiccati sono abrasivi, l'azienda potrebbe scegliere macchine asciugatrici resistenti all'abrasivo per prevenire problemi di manutenzione o danni.
4. Reazione al calore
Alcuni materiali sono influenzati dal calore e potrebbero reagire quando raggiungono determinate temperature. Se la macchina sta asciugando una soluzione chimica, potrebbe provocare una reazione chimica.
Inoltre, alcune fonti di calore potrebbero fondere o bruciare alcuni materiali se esposti a determinate temperature per lungo tempo. Pertanto, l'asciugatrice potrebbe essere più lenta o più grande per aiutare ad abbassare la temperatura. Se l'azienda tratta materiali suscettibili di fondersi, potrebbe scegliere un essiccatore con una temperatura elevata ma una residenza breve per prevenire una possibile reazione del prodotto.
5. Efficienza e costi
La considerazione dei costi fa parte di ogni acquisto importante. L'azienda considererà il costo di capitale iniziale al momento dell'acquisto della macchina ei costi operativi durante la vita della macchina. Tuttavia, il costo iniziale non dovrebbe essere l'unico fattore determinante dell'efficacia in termini di costi dell'essiccatore, poiché alcune macchine possono costare meno in anticipo ma funzionare in modo inefficiente, quindi costando di più a lungo termine. Ed è anche essenziale considerare il tipo di carburante che fa funzionare la macchina.
6. Requisiti di produzione
Infine, le dimensioni dell'essiccatore dovrebbero corrispondere ai livelli di produzione previsti. Vale la pena considerare se l'essiccatore funzionerà continuamente o funzionerà in lotti. Se l'azienda ha lavori di grandi dimensioni che richiedono una produzione elevata, l'utilizzo di un essiccatore sottodimensionato comporterà l'intasamento e l'operazione potrebbe interrompersi perché travolgerebbe la macchina. Inoltre, l'essiccatore potrebbe anche bruciarsi più velocemente del previsto. D'altra parte, se viene selezionata un'asciugatrice di grandi dimensioni, si sprecherà energia. Potrebbe anche bruciare o seccare eccessivamente il prodotto.
Tipi di essiccatori
L'attrezzatura di asciugatura varia a seconda del meccanismo che ciascuna utilizza per rimuovere il contenuto di acqua dal materiale da essiccare. L'attrezzatura è disponibile anche in varie forme, dimensioni e capacità. Pertanto, è essenziale conoscere le dimensioni, il tipo e le specifiche della macchina mirata per prendere una decisione informata. Ecco alcuni tipi di asciugatrici tra cui scegliere:
Essiccatori a letto fluido
Essiccatori a letto fluido sono spesso utilizzati nelle industrie farmaceutiche per essiccare granuli e polveri farmaceutiche. Usano il principio della fluidizzazione per asciugare i materiali, un processo in cui l'aria calda viene fatta passare attraverso un letto perforato di materiali solidi umidi ad alta pressione per sollevare questi materiali dal letto. Questi granuli umidi o polvere vengono quindi sospesi in un flusso d'aria, dove vengono riscaldati. Il liquido vaporizzato risultante viene rimosso o parzialmente riciclato durante il processo di essiccazione, lasciando i materiali essiccati al grado desiderato.
Vantaggi
- Il movimento costante delle particelle di gas genera un forte calore, con conseguente rimozione efficiente dell'umidità
- Raggiunge un'elevata efficienza termica quando lo scambiatore di calore interno fornisce energia termica di essiccazione
- Il capitale iniziale e i costi di manutenzione sono relativamente bassi
- È relativamente stabile e facile da controllare
- Ha un tempo di residenza limitato
Svantaggi
- Consuma molta energia a causa dell'elevata caduta di pressione necessaria per sospendere i materiali umidi nel gas
- Il mantenimento di un'elevata efficienza termica richiede un'ampia gestione del gas a causa del ricircolo del gas
- Se l'alimentazione è estremamente bagnata, il processo risulterà in una scarsa fluidizzazione
- Non è l'ideale quando il processo di essiccazione comporta la rimozione di solventi organici
- Non sono adatti per l'essiccazione di solidi altamente tossici o infiammabili perché potrebbero causare incendi o esplosioni
Essiccatore rotativo
Essiccatori rotanti sono apparecchiature di essiccazione industriale spesso utilizzate con solidi sfusi per ridurre il loro contenuto di umidità entrando in contatto con il gas riscaldato.
Questa macchina ha un tamburo lungo declinato dotato di sollevatori interni o facchini. Oscilla i materiali quando il tamburo ruota lentamente mentre l'aria calda lo attraversa.
L'essiccatore rotante consente al materiale di alimentazione di interagire direttamente con l'aria calda per eliminare l'umidità. Tuttavia, l'essiccatore rotante indiretto ha l'aria calda separata dal materiale di alimentazione da un tubo o una piastra metallica. È quindi adatto per materiali termosensibili. Può anche eseguire processi di essiccazione sia batch che continui.
Vantaggi
- Non è sensibile alla dimensione delle particelle
- È economico a causa del basso costo di manutenzione
- Ha una capacità maggiore rispetto alla maggior parte degli essiccatori
Svantaggi
- Può potenzialmente causare perdite di trascinamento eccessive, soprattutto se il materiale di alimentazione ha materiali estremamente fini
Asciugatrice a letto rotante
Con il crescente interesse mondiale nell'utilizzo della biomassa come fonte di combustibile, il asciugatrice a letto rotante è diventato più popolare. Combina le caratteristiche di un essiccatore a letto fluido e di un essiccatore a tamburo per essiccare qualsiasi forma di biomassa.
Il suo design garantisce un processo di asciugatura delicato e uniforme a basse temperature. Ha un lungo tempo di permanenza vitale per le industrie dei biocarburanti e del riciclaggio/rifiuti. Asciuga efficacemente grandi quantità di rifiuti verdi, trucioli di legno e residui organici con energia residua.
L'essiccatoio a letto rotante è dotato di una piastra forata dove giace il prodotto ed è alimentato con aria calda dal basso. L'agitatore del prodotto fa circolare continuamente l'aria mentre mescola efficacemente il materiale sfuso.
La macchina ha un alto rapporto di riempimento, assicurando che l'aria calda passi attraverso diverse deviazioni prima di lasciare la massa. Questo scambio termico garantisce zero zone umide, creando così un risultato di asciugatura ottimale.
Vantaggi
- La capacità a bassa temperatura garantisce la massima efficienza poiché il calore di scarto viene facilmente recuperato
- Ha ottime prestazioni anche con particelle grandi o aggrovigliate
- Ha costi di lavorazione minimi poiché utilizza energie residue
- È universalmente utilizzato per numerosi prodotti
- È a prova di esplosione e sicuro da usare
Svantaggi
- La bassa temperatura potrebbe causare un tempo di permanenza del prodotto insufficiente
- Miscelazione solida scarsa
- Surriscaldamento solido parziale
Essiccatori a convezione
Questi essiccatori sono spesso utilizzati nell'industria alimentare per essiccare i solidi. Essiccatori a convezione sono dotati di quattro piastre rimovibili anticorrosione in cui vengono posizionati i materiali di alimentazione per l'essiccazione.
Una volta che il cibo è stato posizionato nel canale di asciugatura, i piatti vengono esposti all'aria calda soffiata attraverso il canale. L'aria calda riscalderà il materiale solido, rimuovendo l'umidità. Inoltre, l'aria può essere preriscaldata e la sua velocità regolata per soddisfare le esigenze di asciugatura.
Vantaggi
- Ha calore e trasferimento di massa
- Garantisce un riscaldamento uniforme indipendentemente dal colore, dalle dimensioni o dalla forma del prodotto
- Consente un controllo accurato della temperatura
Svantaggi
- Raggiunge un trasferimento di calore inferiore rispetto alla maggior parte dei metodi di riscaldamento
- Il flusso d'aria può contaminare il prodotto
- Ha bisogno di un tempo di permanenza del prodotto maggiore
- Si basa sulla conduttività termica del prodotto per riscaldare il suo interno spesso
Conclusione
Gli essiccatori industriali possono essere una risorsa inestimabile per molte aziende e hanno molte applicazioni utili che vedranno una domanda crescente nei prossimi anni. Tuttavia, considerando il loro prezzo elevato, l'acquisto di un essiccatore industriale è una decisione che dovrebbe essere presa con attenzione. Questa guida ha quindi delineato alcuni punti chiave da considerare nella scelta di un essiccatore industriale in modo che le aziende possano essere sicure di trovare il modello adatto al proprio budget e alle proprie esigenze.
