Доброго дня всем!

Вопрос по бункеру пылеочистного аппарата типа циклона.
Имеется пыле-воздушный аспирационный поток, в котором по пути в циклон конденсируется влага. Точное её количество неизвестно в силу многих причин. Аспирируются вагоны при загрузке сыпучим, вагоны во время осадков мокрые или заснеженные, сыпучее горячее (около 110 градусов). Испарённая вода по ходу движения в аспирации конденсируется, и в циклон попадает мокрая пыль.
Как рассчитать систему подогрева бункера, чтобы транспортировать из него сухую пыль?

Сам пока что вижу это так:
Попадающая в бункер капельная влага должна быть испарена, для этого ей нужно сообщить тепловой энергии не меньше, чем требуется для нагревания её до температуры кипения, совершения фазового перехода в пар (!) и покрытия теплопотерь на теплоизоляцию, всё это в привязке к температурам внутри/снаружи, разумеется. При этом учесть потери тепла на передачу его от нагревателя к внешней стенке бункера, и с неё - внутрь (принят кабельный нагреватель снаружи бункера, укрытый теплоизоляцией).

Соответственно, потери теплоизоляции я посчитал по "Теории тепломассообмена" Леонтьева для стенки в виде трубы (бункер цилиндрический по большей части), с ней вроде всё понятно.
Но вот когда начал считать тепло для испарения воды, то разумеется получил немалые цифры именно из за фазового перехода, и даже если иметь возможность ввалить такую электрическую мощность для обеспечения теплового потока, то просто не получится разместить кабель на поверхности бункера - его требуется слишком много.

Подскажите, как решают такие проблемы в промышленности (или, так не решают?), кто-нибудь возможно сталкивался? Не ошибаюсь ли я где?

Как рассчитать систему подогрева бункера, чтобы транспортировать из него сухую пыль?
Я думаю, что один бункер, как элемент в системе неправильно нагружать такими функциями как осушение воздуха. Особенно , в случае с вашим, я так понимаю у вас производительность аспирационного тракта весьма немалая. Без полноценной установки осушителя вы тут не обойдетесь.

А вы машиностроитель или проектировщик вентиляции? Я не совсем понял, что вы делаете. В принципе.

Ну, тут не совсем осушение воздуха, тут про осушение продукта.
Расход по воздуху около 90000 нм.куб/ч. Температура в большую часть года зимой получается как раз около нуля.

Осушитель (нагреватель) в пылевом потоке - почти всегда проблема. Теплообменник в потоке обрастёт загрязнителем со всеми вытекающими последствиями, газом греть не каждый заказчик захочет, да и куча своих сложностей, а греть стенку воздуховода - слишком низкий КПД.

Я у производителя пыле-газоочистного оборудования работаю, подбираю решения только в этой части. Заказчику же нужно уловленную пыль подавать пневмотранспортом обратно в производство, в мокром виде это делать затруднительно.

Обращался в фирмы, занимающиеся решениями по обогреву промышленных объектов - пока единодушная тишина, правда из 17 обращений уже одни отказались...

Самому интересно, есть ли у решения по обогреву бункера рациональное зерно или это нереально в данных условиях?
Видел системы, где кабелем греют бункеры до температуры на стенке в 150 Цельсия - и пыль сухая, но думаю, что там влага просто не проходит точку росы, а в виде пара подогревать, чтобы не конденсировалась, не так затратно.

Я только с текущего видения могу сказать что надо делать технико-экономический анализ и думать, сколько затрат на то, и на это, и как это влияет на характеристики продукта. Если честно, как будто заказчик хочет от вас невыполнимого.
мое мнение.

Я не думаю, что это невыполнимая задача, скорее где-то закралась ошибка в понимании процессов. Но если ошибки нет, мне кажется неразумным выпаривать воду электричеством, очень энергозатратно. Возможно, гораздо дешевле осушать выгружаемый продукт специальным оборудованием.

Обычно если есть конденсация внутри газохода или воздуховода, то сам воздуховод утепляется, а имеющуюся температуру газов поднимают градусов на 5, например за счет установки горелки. Также утепляют снаружи сам циклон, обычно обматывают строительным утеплителем. Иногда горелка необязательна, если изначально газы горячие и по пути в газоходе остывают. Смысл в том, чтобы отодвинуться от точки росы.

Например змеевик разместить внутри если есть пар.
Или дополнить схему ещё 1 бункером с эксгаустером, шнеком и осушителем.
Можно соорудить теплообменник типа труба в трубе вдоль потока аспирируемого в-ва (большой получится) типа газового нагревателя для систем воздушного отопления.

Спасибо за ответы! Да, подогревать поток мне представляется наиболее логичным вариантом. Весь вопрос в том, в какой момент образуется конденсат - сразу в аспирационном укрытии вагона или дальше по системе. Если в укрытии, то тепловой мощности нужно внести много для испарения конденсата обратно в газообразное состояние. Если конденсируется в газоходе за укрытием, то подогрев получается гораздо скромнее - надо только успеть догреть до конденсации.

Размещать змеевик/нагреватель внутри чревато его обрастанием пылью, снижением КПД, да и пыль имеет выраженные абразивные свойства.
Сушить отдельной системой должно быть разумным вариантом, но раздувающим смету и техпроцесс. Правда, наверняка этот вариант более дёшев в последующей эксплуатации.
Теплообменник труба в трубе - это уж совсем экзотика, на практике ни разу таких решений не встречал из-за сложностей в реализации и эксплуатации, да и не слишком большого КПД - тогда уж проще трубу обмотать термокабелем.

тогда готовить вагоны перед аспирацией, и работы производить в приведённом к необходимым параметрам помещении.
Конденсат образуется скорее всего в тракте от разницы давлений в нём и атмосферного.

Теплоизоляция. 110 С - какой ещё нагрев? Если только огромные подсосы холодного воздуха - но это неудачная конструкция приёмного устройства. На всякий случай определить фактические параметры входящего потока, запроектировать утепление на точку росы с запасом.

Доброго дня! Читаю, и понимаю, что дал маловато вводных. Дополню.
Вагон встаёт на загрузку под полузакрытым укрытием (наверное, это определение наиболее точное), представляющее из себя зонт с ПВХ-обвесом по периметру. Зонт выступает за площадь вагона сантиметров на 30 наружу, по высоте ПВХ не достаёт до вагона сантиметров 10. В укрытии расположены течки и аспирационные окна (все в верхней части зонта). При загрузке создаётся расход через аспирационный воздуховод зонта до 30000 куб.м/ч (по одной ветке аспирации, их несколько) - этот воздух практически полностью уличный (здание, где происходит загрузка по условиям УХЛ-2), не считая вносимого из разгрузочного бункера с сыпучим. .

Ну да. По описанию нормальное укрытие. Расход возможно завышен, это проверять надо замерами по периметру укрытия. Расход должен учитывать изменение объёма ёмкости в процессе и создать скорость больше скорости витания пыли в просвете укрытия по периметру.

Теплоизоляция должна полностью решить проблему, или я чего-то не понимаю.

Я балансы составлять не люблю, так что просто бы замерил параметры наружного воздуха и аспирационного, прикинул тепло-влаго выделения в процессе загрузки, точку росы, утеплил.