Breve introducción del propósito del secado con bomba de calor
El propósito del secado es eliminar el agua interna de algunas materias primas y productos semiacabados para facilitar el empaque, transporte, almacenamiento, procesamiento y uso. Por ejemplo, para facilitar el empaque y el transporte de los alimentos, medicamentos y las materias primas químicas es recomendable secar antes de envasar y transportar. También se debe secar con fines de almacenamiento, si el contenido de humedad del producto es alto es propicio para la reproducción de microorganismos, moho, plagas de insectos o deterioro del producto.
La calidad de algunos productos está relacionada con el contenido de humedad. Después de un correcto proceso de secado, sus componentes efectivos aumentan, mejorando así la calidad del producto.
Comparación entre el dispositivo de secado TROCKNNER y un dispositivo de secado convencional
El secado generalmente se refiere a un proceso de eliminación. Para remover el agua de los materiales en ingeniería se puede usar el método mecánico (como fuerza centrífuga, fuerza de compresión, etc.) o el método de calentamiento (para convertir agua en vapor), o quizás usar el método de adsorción química (para eliminar el agua de los materiales mediante adsorbente).
Los dispositivos de secado convencionales suelen utilizar directamente calefacción eléctrica o combustibles fósiles para obtener la energía térmica necesaria para el secado.
Como ejemplo, se considera el secado de materiales con aire caliente.
En la fig. 1.1. El dispositivo de secado convencional, calienta el aire ambiente a una temperatura adecuada mediante el uso de caldera o un calentador eléctrico, y el aire caliente ingresa a la cámara para transferir calor al material, de modo que la humedad en el mismo se vaporiza y se elimina al ambiente.
Los gases residuales que contienen mucha humedad generalmente se descargan directamente al medio ambiente. En términos de eficiencia, si la energía del combustible o la energía eléctrica que ingresa al calentador es de 100 partes. Y se tiene en cuenta la pérdida de energía térmica del calentador, el aire caliente que sale utiliza 70 - 95 partes de la energía. Es decir, hay pérdida de energía.
Por otra parte, la bomba de calor es un dispositivo de calentamiento eficiente (energía térmica producida/energía consumida > 100%). El secador con bomba de calor es una combinación ganadora. En la fig. 1.2 se muestra un secador con bomba de calor típico. En este método de secado, el aire residual descargado del secador ya no se elimina al medio ambiente, sino que reingresa a la bomba de calor. Las bombas de calor consumen 100 partes de energía eléctrica y, por lo general, producen 140 - 800 partes de energía térmica.
Los equipos TROCKNNER utilizan el principio inverso de Carnot para absorber el calor libre en el aire ingresando una pequeña cantidad de energía eléctrica y transfiriéndola a la sala de secado. El secador con bomba de calor se compone; de un compresor, condensador (calentador). dispositivo de estrangulamiento (válvula de expansión electrónica), evaporador (absorbedor de calor) y otros dispositivos que ayudan a formar un sistema de circulación para el refrigerante. El refrigerante circula en el sistema bajo la acción del compresor. Después de ingresar al condensador, el refrigerante eleva su temperatura hasta 120°C lo que permite calentar el aire en la sala de secado. Al mismo tiempo, se enfría y se convierte en líquido que fluye hacia el evaporador, donde rápidamente se evapora y absorbe calor para convertirlo en estado gaseoso nuevamente, y la temperatura desciende a -30 °C.
