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Por que converter um secador com disco rotativo por um com bico aspersor?
Realidade Brasileira: diferente de outros países, no Brasil existe a prática da utilização de discos atomizadores rotativos no lugar de bicos aspersores nos processos produtivos de secagem.
Impacto: os discos utilizados para a pulverização do produto geram altos custos de manutenção e custos indiretos com paradas e trocas de componentes.
O que pode melhorar: bicos aspersores possibilitam uma maior praticidade no processo com baixo custo de manutenção, aumento da capacidade evaporativa e outras vantagens.
A conversão de um secador com disco por um com bicos aspersores é possível e garante melhorias nos processos de secagem.
Diferenças básicas entre os secadores
Câmara de secagem “baixa” e “larga”
Difusor de ar com aletas anguladas:
Fluxo de ar em espiral (vortex)
Alta turbulência de ar
Cabeçote com disco rotativo atomizador
Bomba de alimentação de baixa pressão
Atomiza slurries de secagem com média de até
45% de sólidos
Câmara de secagem “alta” e “fina”
Difusor de ar com placas perfuradas:
Fluxo de ar retilíneo descendente
Baixa turbulência de ar
Lanças com bicos aspersores
Bomba de alimentação de alta pressão
Atomiza slurries de secagem com média de até
70% de sólidos
A razão das diferenças de dimensão da câmara
Secador com Disco Atomizador – Câmara de secagem “baixa” e “larga”
Baixa: Como o ar de secagem entra na câmara em movimento espiral (vortex), o tempo de residência do pó é atingido numa altura menor.
Larga: A atomização ocorre pela lateral do disco, por isso o spray formado sai pela tangente projetando gotas nas paredes. Assim, a câmara deve ser larga para evitar que o spray chegue até a parede da câmara.
Secador com Bico Aspersor – Câmara de secagem “alta” e “fina”
Alta: O ar de secagem entra na câmara em forma retilínea e descendente, portanto o tempo de residência do produto ocorre pela queda da gota, necessitando assim de maior altura.
Fina: Como as gotas geradas são projetadas para baixo, não existe a necessidade da câmara ser larga, pois o spray formado não tende a chegar na parede da câmara.
As vantagens da mudança DISCO para BICO
Principais vantagens nessa mudança de tipo de atomização:
- Possibilita o aumento da capacidade evaporativa do secador (Kg água evap./hora)
- Maior controle no processo de atomização
- Atender necessidades que só bicos contemplam:
Secagem de slurries com teor de sólidos acima de 50%
Maior gama de tipos de produtos para secagem num mesmo secador
Novos parâmetros de densidade de pó (fora do range de ajustes do disco)
- Eliminação da manutenção do cabeçote atomizador:
Motor elétrico
Unidade hidráulica
Unidade de resfriamento
Pressostatos
Fluxostatos
Rolamento
Mancal
Polia/caixa de engrenagem
Correias, etc
Na prática, como é possível essa mudança?
Essa mudança é possível em função do dimensional da câmara do secador de disco ser baixa e larga. Assim, o que é alterado:
- Corta-se o teto da câmara de disco, eliminando o difusor de ar e o cabeçote atomizador
- Aumenta-se a altura da parede da câmara com o novo difusor de ar e o sistema de lanças com os bicos aspersores
- Ajustam-se as vazões dos ventiladores quando a intensão é aumentar a capacidade evaporativa
- Substitui-se a bomba de baixa pressão por uma bomba tipo pistão de alta pressão
Principais benefícios do sistema de bicos aspersores
- Elimina-se o cabeçote atomizador e toda sua estrutura elétrica, mecânica e de automação pelos bicos aspersores, que são fixados na ponta de uma lança.
- Por usar um fluxo de ar sem vórtex, tem-se um sistema menos turbulento, o que gera menor formação de resíduos aglomerados nas paredes do secador.
- Como existem inúmeros tipos de bicos e inserts, o range de ajuste da densidade do pó é bem grande.
- Manutenção muito simples e de baixo custo, não necessita trocar o bico completo quando ocorre desgaste, trocando apenas as peças internas.
- Manuseio dos bicos é simples.
- Possibilidade de aumento considerável da capacidade evaporativa.
- Possibilidade de trabalhar com soluções de secagem acima de 50% de sólidos.
- Maior capacidade de secagem de produtos com alta higroscopicidade (açúcar e gorduras).
