1. Načelo za hlađenje i njegove prednosti
A Feed Counterflow Cooler prihvaća princip protiv struje u kojem je smjer protoka zraka za hlađenje suprotan smjeru protoka materijala. Ovaj dizajn pametno koristi princip konvekcijskog prijenosa topline u termodinamici. Konkretno, hladni zrak ulazi s dna hladnjaka i prvi kontakti s hladnim česticama koje su upravo ušle u kantu za hlađenje i imaju relativno nisku temperaturu. Dok hladni zrak teče prema gore, postupno apsorbira toplinu materijala i zagrijava se, dok se materijal hladi zbog oslobađanja topline. Kad hladni zrak dosegne vrh kante, njegova temperatura je blizu ili dosegne početno visoko temperaturno stanje materijala. U ovom trenutku provodi konačnu izmjenu topline s vrućim česticama na gornjem sloju kante za dovršavanje ciklusa hlađenja. Ovaj postupak tvori jedinstveni gradijent temperature u kanti: Temperatura materijala postupno se smanjuje od vrha do dna, dok se temperatura zraka postupno povećava od dna do vrha.
Prednost hlađenja protiv struje je u tome što maksimizira temperaturnu razliku između hladne i vruće tekućine i poboljšava učinkovitost izmjene topline. U usporedbi s metodom nizvodno ili paralelnog hlađenja, hlađenje u suprotnom struju može postići nižu temperaturu izlaza materijala u istom vremenu hlađenja ili smanjiti količinu medija za hlađenje uz održavanje iste temperature izlaza, ušteda energije.
2.
Da bi se osigurao učinkovit postupak hlađenja protiv struje, rashladni medij (poput hladnog zraka) mora biti ravnomjerno i stabilno raspoređen u kantu za hlađenje i u potpunosti kontaktirati materijalni sloj kako bi se postigla učinkovita izmjena topline. Dizajn uređaja za ujednačenu distribuciju tekućine je stoga posebno važan.
Dizajn kanala protoka: Unutarnja struktura hladnjaka, posebno dizajn protočnog kanala, ključni je faktor koji utječe na ujednačenost raspodjele tekućine. Kroz razumni izgled kanala protoka može se osigurati da je hladni zrak formirao dobro stanje protoka prije ulaska u kantu za hlađenje, izbjegavajući stvaranje lokalnih vrtloga ili mrtvih zona i osiguravajući da hladni zrak može ravnomjerno pokriti cijeli sloj materijala.
Izgled mlaznice: U nekim sustavima hlađenja mlaznice se koriste za prskanje hladnog zraka u kantu u obliku magle ili tankih potoka. To zahtijeva da izgled mlazica ne samo da bi trebao razmotriti pokrivanje prskanog hladnog zraka, već također izbjeći izravan utjecaj na materijal da materijal leti ili lokalno prehladno. Razumni izgled mlaznica i podešavanje kuta ključ su za postizanje jednoličnog hlađenja.
Struktura velike dovodnike: Skupni dovodnici koriste se za ravnomjerno raspodjelu materijala u kanti za hlađenje kako bi se spriječilo nakupljanje materijala i hlađenje mrtvih uglova. Njegov dizajn mora uzeti u obzir fizička svojstva materijala (poput veličine čestica, gustoće, fluidnosti) i zahtjeva za hlađenjem. Podešavanjem oblika, brzine i ostalih parametara rasutih dovoda, debljina sloja materijala osigurava se ujednačenom, a hladni zrak u potpunosti kontaktiran s materijalom.
Sustav dinamičkog prilagođavanja: Da bi se nosili s promjenama u zahtjevima za hlađenjem u različitim radnim uvjetima, moderni hladnjaci za borbu protiv fonda često su opremljeni inteligentnim upravljačkim sustavima. Praćenjem parametara kao što su temperatura materijala i protok srednjeg rashladnog sredstva, opskrba hladnom zrakom, radni status mlaznica ili brzina dovoda automatski se podešava kako bi se postigla precizniji kontrola hlađenja.