Lecho secado

Tipos de lechos de secado

Un lecho de secado es un método para secar madera preparada o sin procesar al aire libre. El lecho de secado expone las tablas a la luz solar y al aire apilándolas en un patrón entrecruzado sobre soportes de madera. La madera debe tener al menos 1.5 pies (0.46 metros) de ancho que la pila para que el aire pueda pasar y soplar alrededor de la madera por todos lados. Los lechos también deben estar al menos dos pies del suelo para mantener la madera seca y abierta al aire.

Un lecho de secado suele ser útil en industrias que desengrasan piezas metálicas, como las de las industrias automotriz y aeroespacial. Las piezas metálicas que requieren lechos de secado incluyen bloques de motor, colectores, culatas, cajas de transmisión, carcasas de bombas y componentes metálicos utilizados en el ensamblaje de automóviles y aviones.

Dependiendo del flujo de suministro, como en un entorno industrial o en la producción agrícola estacional, los lechos de secado se pueden dividir en tres categorías:

• Lechos de secado industriales: Estos lechos son grandes y están diseñados para acomodar un gran volumen de productos. Un ejemplo de un lecho de secado industrial es el lecho de secado de paneles solares, que normalmente utiliza paneles solares para calentar el lecho y facilitar el secado de los productos.
• Lechos de secado comerciales: En un entorno comercial como una panadería, la producción no suele ser tan alta como en un entorno industrial, pero sigue siendo significativamente mayor que la que se encontraría en un entorno residencial. A continuación, se ofrece una breve descripción de algunos tipos de lechos de secado que se encontrarían en un entorno comercial:
• Lechos de secado con placas de malla: Las placas de malla metálica recortadas forman una plataforma de metal tejido porosa conocida como lecho de secado con placas de malla. La característica porosa del lecho de secado con placas de malla permite que el agua del producto húmedo fluya y se evapore rápidamente de la superficie.
• Lechos de secado de aserrín: Un lecho superior y un lecho inferior están presentes en el lecho de secado de aserrín. La humedad de la fibra de madera en el lecho superior se extiende rápidamente sobre un área de superficie más grande, donde se expone al aire caliente y al calor recuperado del lecho inferior. El lecho inferior funciona como un intercambiador de calor además de ser un lecho de secado, capturando y enviando calor producido por cualquier fuente de energía, normalmente una caldera de biomasa, al lecho superior.
• Lechos de secado de tambor: Hay numerosas placas perforadas en el lecho de secado de tambor. Las placas se colocan en un tambor que gira continuamente para exponer el producto húmedo al aire seco caliente que pasa a través de las placas. El secado de la materia prima se logra mediante las operaciones combinadas de las placas perforadas, que exponen una gran superficie al calor y al aire que fluye a través de ellas.
• Lechos de secado residenciales: Normalmente, se utilizan lechos más pequeños para una o dos familias. Un hogar puede emplear un gran secador solar o un pequeño secador solar según sus necesidades, la disponibilidad de espacio y la producción.

Especificación y mantenimiento

• Área de operación:

  El área total del piso o la bandeja de un lecho de secado suele ser de unos pocos diez metros cuadrados hasta cientos o incluso miles de metros cuadrados. El área específica debe determinarse de acuerdo con las necesidades de procesamiento, el espacio de la planta y otros factores.

• Control de la humedad:

  Los lechos de secado suelen tener un conjunto completo de sistemas de drenaje para controlar la humedad. El contenido promedio de agua de los lechos después del procesamiento está entre el 50% y el 90%. El contenido de agua específico depende de las propiedades del material, el tiempo de procesamiento, etc.

• Fuente de calor:

  Los métodos de calentamiento de los lechos de secado incluyen la energía solar, la calefacción eléctrica, la calefacción de vapor, etc. Los lechos de secado solar suelen tener un promedio anual de horas de sol de 2,000 a 3,000 horas, lo que equivale a unos 200 a 300 días soleados. El tiempo específico de sol depende del clima local. Los lechos de calefacción eléctrica suelen utilizar energía trifásica de 220V/380V. La calefacción de vapor utiliza vapor de caldera industrial; la fuente de calor específica debe determinarse de acuerdo con la situación y las necesidades de la planta.

• Flujo de aire:

  El volumen y la velocidad de ventilación de los lechos de secado dependen de muchos factores, como la cantidad de ventiladores, la potencia de los motores, el tamaño de las tuberías de transporte, etc. Por ejemplo, un lecho de secado con seis ventiladores y una potencia de motor de 5.5 kilovatios puede tener un volumen de ventilación de 10,000 metros cúbicos por hora, y la velocidad en las tuberías puede ser de 5 a 10 metros por segundo. Además, la frecuencia de ventilación también afecta la cantidad de ventilación. Por ejemplo, si los ventiladores funcionan durante 10 horas al día y 300 días al año, el tiempo de ventilación anual será de alrededor de 3,000 horas. Además, la temperatura y la humedad de la fuente de ventilación. Como, por ejemplo, la temperatura y la humedad iniciales son 30℃ y 80% respectivamente, y el objetivo del procesamiento es reducir la humedad al 20%. Entonces, el lecho de secado debe procesar aproximadamente 200,000 metros cúbicos de aire para lograr este propósito.

Además de los parámetros anteriores, hay algunos números esenciales para la utilización y el mantenimiento de los lechos de secado.

• Uso:

  Según datos de la industria, alrededor del 60% al 70% de los lechos de secado en las industrias alimentaria y química se utilizan para el procesamiento. Entre ellos, el uso más fundamental es el secado; además, más del 20% de los lechos de secado son compartidos por dos o más empresas. Por lo tanto, los tipos de cálculo de unidades y la eficiencia del intercambio son vitales para la economía.

• Filtrado:

  Al mismo tiempo, los lechos de secado también tienen la función de filtrado. Generalmente, un lecho de secado puede procesar alrededor de 50 a 100 toneladas de materiales por día. Además, aproximadamente del 10% al 15% de los materiales procesados serán los residuos sólidos que permanecen en el lecho para su posterior filtrado, lo cual es vital para las industrias de tratamiento de agua y químicas.

• Limpieza y desinfección:

  En general, todo el sistema de lecho de secado necesita descontaminarse y desinfectarse unas 20 a 30 veces al año. A lo largo del año, hay muchos brotes de enfermedades. Por lo tanto, la limpieza y la desinfección son esenciales para prevenir nuevas enfermedades. Generalmente, la limpieza se realiza mediante fregado mecánico y diversos productos químicos desinfectantes.

• Mantenimiento:

  Componentes y sistemas que necesitan mantenimiento y reemplazo en el lecho de secado, incluidos ventiladores, tuberías, válvulas, etc. Por ejemplo, el motor de un ventilador puede necesitar revisión y mantenimiento unas 3 a 5 veces al año, y la frecuencia de reemplazo de la válvula puede ser de alrededor de 10 a 15 veces. Además, más del 60% de los componentes y sistemas cruciales están en el sistema de ventilación; por lo tanto, los servicios de mantenimiento y reemplazo deben calcularse cuidadosamente en función de las tasas de utilización.

Este es solo un ejemplo parcial de los números esenciales en la especificación y el mantenimiento de los lechos de secado. Los datos precisos pueden necesitar investigarse y analizarse de acuerdo con industrias y empresas concretas.

Escenarios de uso del lecho de secado

Un lecho de secado se utiliza para secar varios lodos, gránulos y otros materiales orgánicos bajo la luz solar natural. Esta instalación abierta se encuentra comúnmente en plantas de tratamiento de aguas residuales, estanques o campos abiertos cercanos.

Los arrozales también utilizan un lecho de secado para secar el arroz antes de almacenarlo. Un lecho de secado de arrozal comprende una red ancha colocada en el suelo o redes fácilmente elevables. Las redes fácilmente elevables son ventajosas, ya que ayudan a los operadores a cubrir el arroz cuando está a punto de llover, evitando así cualquier pérdida.

Las granjas lecheras utilizan lechos de secado para secar los desechos del ganado antes de esparcirlos en los campos como fertilizante. Estas granjas también utilizan el lecho de secado para elaborar productos secos como queso, frutas, verduras, carne y mariscos en los lechos de secado. Los artículos como las frutas secas y el queso alcanzan un precio muy alto en el mercado.

Los lechos de secado de piscinas se utilizan para deshidratar el filtrado en un lecho de secado. Las empresas de piscinas instalan un lecho de secado para ahorrar dinero y agua, y reducir los traslados de residuos. Los lechos de secado, una característica común en las instalaciones municipales de tratamiento de aguas residuales, también se encuentran en los sistemas de filtración de piscinas. Los lechos de secado pueden minimizar la cantidad de residuos sólidos que deben manejarse fuera del sitio mediante el secuestro, la deshidratación y, a veces, el procesamiento de lodos en el sitio.

Las industrias también utilizan un lecho de secado para secar gel de sílice o cualquier otro compuesto químico en la industria química y farmacéutica. Los lechos de secado industriales son grandes y están hechos de acero inoxidable o aluminio, y tienen una larga vida útil.

Además de estos, muchas industrias utilizan un lecho de secado para secar varios lodos industriales, como las industrias de papel y pulpa, textil, alimentos y bebidas.

Muchos campos de agricultura orgánica utilizan un lecho de secado para deshidratar los residuos de alimentos. Aquí, los lechos de secado se convierten en una parte integral del proceso de tratamiento de residuos orgánicos. La mayor parte de los residuos de alimentos secos se utilizan como fertilizante en los campos.

Además, los lechos de secado solar se están volviendo cada vez más populares en todas partes donde el sol sale casi a diario. Un lecho de secado solar tiene un panel solar que calienta el lecho, aumentando así la velocidad de secado. Cuanto más rápida sea la velocidad de secado, mejor será la calidad de los artículos secos.

Cómo elegir lechos de secado

Algunos factores que los compradores deben considerar al elegir lechos de secado industriales a la venta incluyen los siguientes.

• Pasarelas y taludes laterales

  El ancho promedio de una pasarela debe ser de aproximadamente 0.5 m, lo suficiente para que un operador camine cómodamente. Al seleccionar lechos de secado con pasarelas, los compradores también deben considerar los materiales de construcción de las pasarelas, que deben ser lo suficientemente robustos para usarlos durante varios años. En muchas plantas de tratamiento de aguas residuales, el concreto es el material de construcción de pasarelas más popular. Los taludes laterales de los lechos de secado permiten que los materiales fluyan de regreso a los lechos. Evitan que los lodos fluyan hacia abajo, creando un punto de intersección entre los lodos y el filtrado.

• Materiales del lecho

  Los compradores tienen que decidir si optar por los lechos de arena o grava naturales o por los materiales artificiales como las baldosas porosas y los geotextiles. Muchas plantas de tratamiento de aguas residuales prefieren los materiales de lecho naturales porque son rentables. Sin embargo, los materiales de lecho artificiales arrojan mejores resultados en términos de filtración y son más duraderos.

• Superestructura

  La superestructura de un lecho de secado se refiere a la estructura que lo cubre. Incluye el techo y las paredes laterales. La superestructura de los lechos de secado de lodos protege los lodos de ser arrastrados por fuertes vientos o expuestos a fuertes lluvias. La lluvia puede lavar algunos contaminantes de la superficie hacia el área circundante, creando una amenaza para la salud pública.

Preguntas frecuentes sobre el lecho de secado

P1: ¿Qué es un lecho de secado de lodos?

A1: Un lecho de secado de lodos es un lecho de secado poroso abierto que se utiliza para la deshidratación y el tratamiento posterior de lodos, a menudo lodos de aguas residuales. Normalmente, un lecho de secado de lodos comprende un medio filtrante, paredes laterales y un sistema de drenaje. Permite la eliminación del agua de los lodos o el suelo mediante la evaporación, dejando atrás los sólidos.

P2: ¿Cuál es la alternativa a los lechos de secado?

A2: Las alternativas a los lechos de secado son los tambores de secado, los discos de secado, los tornillos de secado y las paletas. En comparación con los lechos de secado, estas son opciones más caras. Si bien los discos de secado tienen un consumo de energía más bajo que las paletas de secado, todos tienen un rendimiento y una capacidad similares a las paletas de secado.

P3: ¿Cuáles son las ventajas de un lecho de secado de lodos?

A3: Las ventajas de un lecho de secado de lodos son que genera menos costos operativos y un mantenimiento más sencillo porque no hay piezas móviles involucradas. Además de eso, la tierra suele ser más barata para la construcción en comparación con los incineradores.