Dans les domaines de l’alimentation, du traitement pharmaceutique et de la transformation des papiers, les machines traditionnelles de séchage à tambour rotatif adoptent les méthodes de chauffage d’éléments, de gaz, de carburant, de vapeur, et d’huile thermique. Toutes ces méthodes de chauffage utilisent le principe de la différence de température pour accomplir le transfert de la chaleur. L’un de plus grands inconvénients de ces méthodes traditionnelles de chauffage est qu’une large quantité de chaleur est transférée aux environs et aux objets avoisinants où la chaleur n’est pas requise. Ceci entraine une moindre utilisation de chaleur et une efficacité de chauffage. Le chauffage par induction est une alternative idéale pour les méthodes traditionnelles de chauffage d’autant plus que la chaleur est directement générée dans la partie ou la pièce métallique du cylindre lui-même.
Comparativement au chauffage traditionnel par résistance ou à celui de gaz, le chauffage par induction peut réduire le temps de chauffage à plus de 50%, et l’efficience énergétique est de plus de 30%. En outre, le chauffage par induction n’emmétra pas des fumées, ni d’émissions de CO2. Ceci résout les problèmes environnementaux.
Les bobines de chauffage par induction sont produites selon la taille du tambour de séchage et sont placées au sein de celui-ci. Quand le séchoir à tambour rotatif est en train de tourner, la bobine de chauffage par induction demeure fixe ou stationnaire. Le système de chauffage par induction fonctionne à telle enseigne de chauffer la température interne du tambour de chauffage.
Chauffage par Induction avec Bobine Interne à Multiples Tours HélicoïdauxLes bobines de chauffage par induction sont enroulées à l’intérieur du tambour de séchage. Les bobines enroulées à multiples tours hélicoïdaux et le tambour de séchage tournent simultanément. Le système de chauffage par induction fonctionne de telle manière à chauffer la température interne du tambour rotatif de séchage.
Chauffage par Induction avec Bobine Externe Fixe à Multiples Tours HélicoïdauxLes bobines de chauffage à induction sont enroulées étroitement autour du support, et il y a un certain espacement entre ledit support de la bobine et le tambour de séchage. Quand le tambour de séchage est en train de tourner, la bobine de chauffage à induction demeure fixe ou stationnaire. Le système de chauffage par induction fonctionne pour chauffer le tambour de séchage de manière rapide et efficiente.
Chauffage par Induction avec Bobine Externe Fixe ou StationnaireLes bobines de chauffage par induction incurvent les bobines externes fixes sur le support qui se situe au-dessus du tambour de séchage. Quand le tambour de chauffage est en train de tourner, la bobine de chauffage à induction demeure stationnaire. Le système de chauffage par induction fonctionne pour chauffer, de manière rapide et efficiente, le tambour de séchage.
Chauffage par Induction avec Bobine Externe à Multiples Tours HélicoïdauxLes bobines de chauffage par induction sont enroulées autour du coton isolant qui enveloppe le tambour de séchage. Les bobines enroulées à multiples tours hélicoïdaux et le tambour de séchage tournent simultanément. Le système de chauffage par induction fonctionne pour chauffer, de manière rapide et efficiente, le tambour de séchage.
Prenons par exemple le séchoir à tambour rotatif de la pâte à papier :
Pour produire 100kg de papier à chaque heure, la teneur en humidité de papier est de 50% et le temps de chauffage est de 120º C ;
100/0.5=200kg, ceci signifie que pour chauffer 100kg de papier à partir de la température de la pièce jusqu’à 120º C et faire évaporer 100kg d’humidité de papier, le calcul de la puissance du chauffage par induction pour le séchoir à tambour rotatif doit être divisé en deux étapes :
1ère Étape : Pour calculer la puissance utilisée pour chauffer 100kg de papier à partir de la température de la pièce jusqu’à 120ºC
Calcul de Puissance : Capacité spécifique de chauffage J/(kg*ºC)× différence de température en ºC× Poids en Kg ÷ temps en S = Puissance en W
Capacité spécifique de chauffage de papier : 2100J/(kg*ºC)
Différence de température : 120-20=100ºC (20ºC de température de la pièce)
Poids de papier : 100kg
Temps : 1 heure =3600 seconds
Ex : 2100J/(kg*ºC)×(120ºC-20ºC)×100kg÷3600s=5833W=6kW
2ème Étape : Pour calculer la puissance utilisée pour faire évaporer 100kg d’humidité à partir de papier.
720kW sont requis pour l’évaporation d’une tonne d’humidité dans une heure. Ex : 100kg d’humidité nécessitent 72kW.
La puissance théorique est de 72+6kW, mais le taux de charge doit être pris en compte pour calculer la puissance actuelle. Généralement, le taux de charge est calculé à 60%.
Alors, la puissance actuelle est (72+6) /0.6=130kW.