Il processo di scagliatura a tamburo è un'operazione industriale continua progettata per convertire liquidi fusi, paste o fanghi in scaglie solide e secche. Si basa sul principio del raffreddamento per conduzione, in cui il calore viene rimosso dal materiale attraverso il contatto diretto con una superficie fredda.
Il processo è un ciclo ciclico che si ripete mentre il tamburo ruota. Ecco un'analisi dettagliata-passo-passo dell'intero processo:
1. Preparazione: fusione e alimentazione
Prima che il materiale entri nel tamburo di scagliatura, deve essere allo stato liquido.
* Fusione:Le materie prime solide vengono sciolte in un recipiente separato (fusore) utilizzando vapore o calore elettrico.
*Condizionamento:Il materiale fuso viene mantenuto ad una temperatura precisa per garantire che rimanga fluido e abbia la viscosità (spessore) corretta per rivestire il tamburo.
* Pompaggio:Il liquido viene pompato nella mangiatoia (o vasca) della fioccatrice a tamburo.
2. Applicazione: rivestimento del tamburo
È qui che il materiale entra in contatto per la prima volta con la macchina.
*Immersione:La parte inferiore del tamburo cavo è immersa nella mangiatoia. Mentre il tamburo ruota lentamente (tipicamente 2-10 giri al minuto), la sua superficie si immerge nel liquido.
*Formazione del film:Il liquido aderisce alla superficie fredda del fusto formando una pellicola sottile ed uniforme.
* Controllo dello spessore:Lo spessore di questo film è controllato da due fattori principali:
1) Velocità del tamburo: rotazione più rapida=pellicola più sottile.
2) Lame spargitore/racla: le lame regolabili all'interno della vasca raschiano la superficie del tamburo per garantire che lo strato di liquido sia uniforme e dello spessore desiderato (solitamente da 0,5 mm a 3 mm).
3. Raffreddamento: solidificazione
Questa è la fase di trasferimento del calore-centrale.
* Scambio termico:Mentre il tamburo ruota verso l'alto, la pellicola di liquido caldo all'esterno viene raffreddata dal refrigerante che scorre all'interno del tamburo.
* Flusso del refrigerante:Un mezzo di raffreddamento (acqua refrigerata, glicole o salamoia) circola all'interno del tamburo. Assorbe il calore dal prodotto attraverso la parete del tamburo metallico.
* Solidificazione:Il calore viene rimosso rapidamente. Quando il tamburo ha ruotato di circa 270 gradi (tre-quarti di giro completo), la pellicola liquida ha perso abbastanza calore per indurirsi in un foglio solido e fragile.
4. Rimozione: raschiatura (sfaldamento)
Una volta che il materiale è solido, deve essere rimosso dal tamburo.
* Contatto con il coltello:Il foglio solidificato raggiunge la racla di scarico. Si tratta di una lama d'acciaio fissa e affilata tenuta saldamente contro la superficie del tamburo con un'angolazione specifica.
* Tosatura:Mentre il tamburo continua a ruotare oltre il coltello, la lama raschia (taglia) fisicamente il foglio solido dal tamburo.
*Sfaldamento:Poiché il materiale è freddo e fragile, si rompe in piccoli pezzi irregolari noti come scaglie.
5. Raccolta e imballaggio
* Cadente:La gravità fa sì che i fiocchi appena tagliati cadano dalla punta del coltello in uno scivolo di raccolta o in un nastro trasportatore.
* Trasporto:I fiocchi vengono trasportati lontano dalla macchina.
* Raffreddamento (opzionale):In alcuni casi, i fiocchi passano attraverso un raffreddatore a letto fluido per abbassare ulteriormente la loro temperatura prima dello stoccaggio.
* Confezione:I fiocchi secchi e scorrevoli- vengono quindi confezionati in sacchi, fusti o conservati in silos.
6. Rigenerazione: il ciclo continua
* Re-immersione: dopo aver raschiato via il materiale, la superficie pulita e fredda del tamburo ruota nuovamente nella mangiatoia per raccogliere un nuovo strato di liquido, riavviando il ciclo.
Variabili e controllo del processo
Per ottimizzare il processo, gli operatori possono regolare tre parametri principali:
*Temperatura di alimentazione:Deve essere sufficientemente alto da mantenere il materiale liquido ma sufficientemente basso da evitare shock termici al tamburo.
*Temperatura del liquido di raffreddamento:Deve essere sufficientemente basso da solidificare il materiale prima che colpisca la lama di scarico.
* Velocità del tamburo:Il controllo primario per la velocità di produzione e lo spessore delle scaglie.
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