Je elektrické vykurovanie energeticky náročnejšie na sušenie jednovrstvových drevených panelov? Návrhy na zlepšenie štyroch konštrukčných parametrov

V posledných rokoch sa uskutočnil hĺbkový celosvetový výskum vlastností sušenia preglejkových dýh, ktorý sa zameriava najmä na sušenie horúcim vzduchom. Pokrok sa dosiahol v urýchlení procesu sušenia zvýšením teploty a rýchlosti prúdenia vzduchu. Medzi pokročilejšie systémy patrí Nemecko, ktoré vyvinulo rýchlosť prúdenia až 60 m/s s reguláciou teploty od 210 °C do 290 °C, čím sa dosiahla tepelná účinnosť až 38%. Ekvivalent spotreby energie udáva 1,9 kWh na kg odparenej vody. Historicky nízka miera využitia energie elektrických vykurovacích telies zo zliatinových drôtov v sušiacich zariadeniach viedla k vysokej komplexnej spotrebe energie, ktorá zodpovedá 5 kWh na kg odparenej vody. Preto sa sušenie elektrickým ohrevom vo veľkej miere nepresadilo.

Hlavným dôvodom obmedzenej propagácie sušenia elektrickým ohrevom pre jednovrstvové panely je vysoká spotreba energie. Moderné jednovrstvové sušiace stroje s tryskovým ohrevom v krátkom čase potlačili rozvoj infračervených sušiacich strojov. Teória infračerveného sušenia je však pokročilejšia ako teória sušenia horúcim vzduchom. Každá teória prijatá trhom si vyžaduje čas od niekoľkých rokov až po niekoľko desaťročí. Výhody infračerveného sušenia možno teoreticky analyzovať. V porovnaní so systémom tepelnej cirkulácie je teplota vzduchu 100 °C, relatívna vlhkosť približne 5% a rýchlosť prúdenia vzduchu 2 m/s. Ak povrchová teplota zdroja infračerveného žiarenia dosiahne 600 °C, jeho tepelný tok je 30-krát vyšší ako pri konvekčnom sušení, čo robí infračervené metódy sušenia perspektívnymi.

Prvou výzvou, ktorú je potrebné riešiť, je zlepšenie účinnosti využívania energie. To zahŕňa predovšetkým dva aspekty: zlepšenie premeny elektrickej energie na tepelnú v elektrických vykurovacích telesách a zvýšenie miery absorpcie tepla jednovrstvovými panelmi. Podobne zníženie spotreby energie si vyžaduje úsilie v dvoch oblastiach: zníženie miery tepelných strát zariadenia a zvýšenie miery rekuperácie tepla. Dosiahnutie týchto cieľov by mohlo otvoriť cestu k tomu, aby elektrické vykurovacie systémy sušenia nahradili teplovzdušné systémy sušenia v oblasti sušenia jednovrstvových panelov.

1. Zvýšenie rýchlosti premeny elektrickej energie na tepelnú energiu vykurovacích prvkov

Ak chcete zlepšiť energetickú účinnosť, zvážte použitie vykurovacie prvky z uhlíkových vlákien, ktoré sa môžu pochváliť konverzným pomerom 95% na 98%. Počas zahrievania vyžarujú infračervené alebo ďaleké infračervené žiarenie rôznych vlnových dĺžok. Vďaka tomu sú vykurovacie prvky z uhlíkových vlákien výhodnou voľbou na sušenie jednovrstvových panelov. Naopak, infračervené vykurovacie prvky z volfrámového drôtu dosahujú konverziu približne 90%, zatiaľ čo zliatinový odporový drôt stojí približne 65%. Obidva typy majú nevýhody: postupnú stratu výkonu v priebehu času a vyžadujú si zariadenia na mäkký štart kvôli vysokému počiatočnému prúdovému nárazu.

2. Zlepšenie miery absorpcie tepla drevených panelov

Existujú dva mechanizmy sušenia: pasívny a aktívny ohrev. Pasívny ohrev zahŕňa absorpciu tepla v prostredí s vysokou teplotou, ohrievanie zvonku dovnútra, ako je to pri mechanizmoch sušenia s tepelnou cirkuláciou. Aktívny ohrev zahŕňa absorbovanie energie na ohrev zvnútra von, ako napríklad ohrev mikrovlnným a infračerveným žiarením. Druhá metóda ponúka vyššiu tepelnú účinnosť. Mikrovlnný ohrev je kvôli vysokým počiatočným investičným nákladom menej rentabilný, ale infračervený ohrev ponúka lepšiu nákladovú efektívnosť vďaka aktívnemu ohrevu drevených panelov infračerveným žiarením.

3. Zníženie miery tepelných strát zariadenia

Účinné izolačné opatrenia sú kľúčové pre zníženie tepelných strát. Primeraná izolácia zabraňuje tomu, aby vonkajšia povrchová teplota dobre izolovaného zariadenia prekročila 50 °C. Izolačné materiály vyberajte na základe regionálnych požiadaviek a požiadaviek špecifických pre danú lokalitu, pričom sa rozhodujte pre kvalitu bez toho, aby ste museli nevyhnutne požadovať najvyššie náklady alebo najnižšiu cenu. Okrem toho minimalizujte tepelné straty zmenšením otvorov na odvod tepla a zavedením izolačných opatrení na vstupných a výstupných miestach výrobku, aby sa minimalizoval tepelný tok.

4. Zvýšenie miery využitia tepla zariadenia

Účinné spätné získavanie tepla je rozhodujúce pri teplovzdušných sušiacich zariadeniach, kde maximalizácia opätovného využitia tepla výrazne zlepšuje celkovú mieru využitia. Podobne si rekuperáciu tepla vyžaduje aj používanie vykurovacích prvkov z uhlíkových vlákien na sušenie infračerveným žiarením. Implementujte zariadenia na rekuperáciu tepla v miestach výfukových emisií po kontrole na mieste a návrhu príslušných výrobcov zariadení.

GlobalQT je váš spoľahlivý partner na zlepšenie účinnosti sušenia preglejok. Navštívte náš webovej stránky pre viac informácií alebo nás kontaktujte e-mailom na adrese contact@globalquartztube.com.