ในอุปกรณ์การผลิตกระดาษ ข้อมูลจำเพาะของ "เครื่องอบแห้งแบบแยงกี้" มักไม่ระบุเป็น "กิโลกรัม" แต่จะระบุเป็นพารามิเตอร์อื่นๆ เช่น เส้นผ่านศูนย์กลาง (เช่น 1.5 เมตร, 2.5 เมตร) ความยาว แรงดันใช้งาน และความหนาของวัสดุ หาก "3 กิโลกรัม" และ "5 กิโลกรัม" ในที่นี้หมายถึงแรงดันใช้งานของเครื่องอบแห้งแบบแยงกี้ (หน่วย: kgf/cm² หรือ กิโลกรัมแรงต่อตารางเซนติเมตร) ความแตกต่างหลักๆ จะสะท้อนให้เห็นในด้านต่อไปนี้:
- อุณหภูมิการทำงานที่แตกต่างกัน
โดยทั่วไปแล้ว การให้ความร้อนแก่เครื่องอบแห้งแบบ Yankee จะอาศัยไอน้ำอิ่มตัวที่ไหลเข้าภายใน และความดันไอน้ำจะสัมพันธ์โดยตรงกับอุณหภูมิ (ตามเส้นโค้งลักษณะเฉพาะของไอน้ำ):
อุณหภูมิของไอน้ำอิ่มตัวที่ความดัน 3 กก./ซม.² (ประมาณ 0.3 MPa) อยู่ที่ประมาณ 133℃
อุณหภูมิของไอน้ำอิ่มตัวที่ความดัน 5 กก./ซม.² (ประมาณ 0.5 MPa) อยู่ที่ประมาณ 151℃
ความแตกต่างของอุณหภูมิส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการอบแห้งของกระดาษ: ยิ่งความดันสูง (และด้วยเหตุนี้อุณหภูมิจึงสูงขึ้น) ความร้อนก็จะยิ่งถูกถ่ายเทไปยังกระดาษต่อหน่วยเวลามากขึ้น ส่งผลให้กระดาษแห้งเร็วขึ้น จึงเหมาะสำหรับกระดาษที่ต้องการประสิทธิภาพการอบแห้งสูง (เช่น กระดาษทิชชูและเครื่องจักรผลิตกระดาษความเร็วสูง)
- ประสิทธิภาพการอบแห้งและการใช้พลังงานที่แตกต่างกัน
ประสิทธิภาพการอบแห้ง: เครื่องอบแห้งแบบ Yankee ที่ใช้แรงดัน 5 กก./ซม.² มีอุณหภูมิสูงกว่า ทำให้มีความแตกต่างของอุณหภูมิกับกระดาษมากขึ้น ส่งผลให้อัตราการถ่ายเทความร้อนเร็วขึ้น สามารถระเหยความชื้นได้มากขึ้นในเวลาเดียวกัน และปรับให้เข้ากับความเร็วในการทำงานของเครื่องผลิตกระดาษที่สูงขึ้นได้
ต้นทุนการใช้พลังงาน: ไอน้ำที่ความดัน 5 กก./ซม.² ต้องการกำลังการผลิตของหม้อไอน้ำที่สูงกว่า ส่งผลให้มีการใช้พลังงานสูงขึ้น (เช่น ถ่านหิน ก๊าซธรรมชาติ เป็นต้น) ไอน้ำที่ความดัน 3 กก./ซม.² มีการใช้พลังงานต่ำกว่า ทำให้เหมาะสำหรับสถานการณ์ที่ความเร็วในการอบแห้งไม่สำคัญมากนัก (เช่น เครื่องผลิตกระดาษความเร็วต่ำและกระดาษหนา)
- ประเภทกระดาษและกระบวนการผลิตที่เหมาะสม
เครื่องอบแห้งแบบแยงกี้แรงดัน 3 กก./ซม.²: ด้วยอุณหภูมิที่ต่ำกว่า จึงเหมาะสำหรับกระดาษที่ไวต่อความร้อน (เช่น กระดาษเคลือบแว็กซ์บางชนิด กระดาษที่มีสารเคลือบที่อาจเสียรูปทรงจากความร้อน) หรือกระดาษหนาที่ต้องการการอบแห้งช้าๆ เพื่อป้องกันการบิดงอและแตก (เช่น กระดาษแข็ง กระดาษคราฟต์หนา)
เครื่องอบแห้งแบบแยงกี้แรงดัน 5 กก./ซม.²: ด้วยอุณหภูมิที่สูงขึ้น จึงเหมาะสำหรับกระดาษทิชชู่ (เช่น กระดาษหนังสือพิมพ์ กระดาษเขียน) กระดาษสำหรับงานวัฒนธรรมที่ผลิตด้วยความเร็วสูง เป็นต้น สามารถกำจัดความชื้นได้อย่างรวดเร็ว ช่วยให้เครื่องผลิตกระดาษทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ และลดความเสี่ยงที่กระดาษจะฉีกขาดโดยการลดระยะเวลาที่กระดาษอยู่ในกระบวนการอบแห้ง
- ข้อกำหนดที่แตกต่างกันสำหรับวัสดุอุปกรณ์และความปลอดภัย
แม้ว่าทั้งแรงดัน 3 กก./ซม.² และ 5 กก./ซม.² จะจัดอยู่ในกลุ่มภาชนะรับแรงดันต่ำ (โดยปกติ แรงดันออกแบบของเครื่องอบแห้งแบบแยงกี้จะสูงกว่าแรงดันใช้งานโดยมีระยะปลอดภัย) แต่แรงดันที่สูงขึ้นหมายถึงความต้องการที่สูงขึ้นเล็กน้อยสำหรับความแข็งแรงของวัสดุ ประสิทธิภาพการปิดผนึก และความหนาของผนังของเครื่องอบแห้งแบบแยงกี้:
วัสดุที่ใช้ทำกระบอกสูบของเครื่องอบแห้งแบบ Yankee ที่มีแรงดัน 5 กก./ซม.² (เช่น เหล็กหล่อ เหล็กหล่อผสม) ต้องมีความเสถียรภายใต้แรงดันสูง ความแม่นยำในการเชื่อม การซีลหน้าแปลน และชิ้นส่วนอื่นๆ ต้องเข้มงวดมากขึ้นเพื่อป้องกันการรั่วไหลของไอน้ำ
ทั้งสองแบบต้องปฏิบัติตามกฎระเบียบด้านความปลอดภัยของภาชนะรับแรงดัน แต่เครื่องอบแห้งแบบ Yankee ที่มีแรงดัน 5 กก./ซม.² อาจต้องได้รับการตรวจสอบเป็นประจำบ่อยกว่าและเข้มงวดกว่า (เช่น การทดสอบแรงดันน้ำ)
สรุป
เครื่องอบแห้งแบบ Yankee ที่มีแรงดัน 3 กก./ซม.² และ 5 กก./ซม.² นั้น ปรับอุณหภูมิและประสิทธิภาพการอบแห้งโดยอาศัยความแตกต่างของแรงดันไอน้ำ ความแตกต่างหลักๆ อยู่ที่ความเร็วในการอบแห้ง ต้นทุนการใช้พลังงาน และชนิดของกระดาษที่เหมาะสม การเลือกใช้ควรพิจารณาอย่างรอบด้านโดยคำนึงถึงความเร็วของเครื่องผลิตกระดาษ คุณลักษณะของชนิดกระดาษ งบประมาณการใช้พลังงาน ฯลฯ แรงดันที่สูงกว่าไม่ได้หมายความว่าดีกว่าเสมอไป ต้องเลือกให้เหมาะสมกับความต้องการของกระบวนการผลิตด้วย
วันที่เผยแพร่: 12 สิงหาคม 2568