Сушила, применяемые для сушки сырца огнеупорных изделий, могут быть разделены на сушила периодического действия и сушила непрерывного действия. Из сушил периодического действия для сушки сложных и особо сложных фасонных изделий, изготовляемых в небольших количествах, в основном из пластических шамотных масс, применяются стеллажные сушила.
В стеллажных сушилах сырец сушат при температуре, не превышающей 25-40°. В этих сушилах только при условии медленной сушки на сырце шамотных фасонных изделий не образуется посечек и трещин. Температура и влажность воздуха в стеллажных сушилах регулируются с трудом.
В различных частях таких сушил часто наблюдается различная температура.
Поэтому сырец в стеллажных сушилах сохнет неравномерно: часть сырца сохраняет высокую влажность, другая же часть в это время высохла и имеет влажность 5-6%. Количество брака сырца при сушке в стеллажных сушилах высоко, особенно для сырца сложных фасонов. Поэтому свежесформованный сырец сложных фасонов рекомендуется провяливать, т. е. медленно подсушивать при температуре, не превышающей температуру в формовочных цехах-15-20°. Для этого сырец сложных фасонов садят в участки сушил с наиболее низкой температурой, засыпают углы опилками или сухим песком и только через 5-10 дней, когда в этих условиях влажность сырца снизится до 12-14%, пересаживают его в участки сушил с более высокой температурой.
При провяливании влажность сырца снижается очень медленно, и возникающие напряжения не настолько велики, чтобы нарушить целость изделия.
Общая продолжительность сушки в стеллажных сушилах составляет от 200 до 300 и больше часов. Большее распространение из периодических сушил имеют камерные сушила, представляющие собой камеры, оборудованные устройством для установки в них полок с сырцом.
Загрузка сырца в сушильные камеры производится с помощью специальных этажных (полочных) вагонеток.
Сушка сырца в камерных сушилах происходит периодически. Камеру загружают сырцом, затем через нее пропускают теплоноситель — подогретый воздух или продукты горения.
Количество и температура теплоносителя регулируются в соответствии с заданным графиком сушки.
По достижении сырцом влажности, установленной технологической инструкцией, подачу теплоносителя прекращают, сырец выгружают и направляют в печи для обжига.
Камеру вновь загружают сырцом и цикл сушки повторяется. В зависимости от подачи теплоносителя камерные сушила могут быть: а) однократного насыщения; б\ многократного насыщения и в) с режимом влажной сушки.
В сушилах однократного насыщения в камеры подается все время свежий теплоноситель, который по прохождении камер, выбрасывается в атмосферу.
В сушилах многократного насыщения камеры питаются свежим теплоносителем лишь частично, в основном же, в особенности в первые периоды сушки, используется уже бывший в работе теплоноситель, имеющий сравнительно высокую относительную влажность. Институтом огнеупоров в послевоенные годы для сушки фасонов запроектировано инжекционное сушило многократного насыщения.
Теплоноситель поступает в камеру с большой скоростью через сопла, расположенные по всей длине камеры. Отбор воздуха из камеры производится также по всей ее длине.
В связи с тем, что скорость входящего в камеру теплоносителя большая, происходит инжектирование отработанного теплоносителя. Рассредоточенная подача теплоносителя и рассредоточенный отбор воздуха из камеры обеспечивают одинаковые условия сушки для всех изделий вне зависимости от их положения в камере.
В сушилах с режимом влажной сушки свежесформованный сырец помещают в камеру с теплоносителем сравнительно невысокой температуры (35—40° С) с влажностью, близкой к насыщению (75-90%). Температуру постепенно повышают до 60-70°, сначала без понижения относительной влажности, а затем, когда сырец достаточно прогреется на всю толщину, относительную влажность подаваемого в камеру теплоносителя начинают постепенно снижать, доводя до 20-25%. Описанная система подачи теплоносителя и регулирования его влажности в первый период снижает скорость внешней диффузии, т. е. перехода влаги из поверхностного слоя в воздушную среду, и одновременно создает условия повышения скорости внутренней диффузии влаги к поверхности.
При этом даже быстрая сушка изделий сложной конфигурации не вызывает неравномерной усадки и возникновения посечек, трещин, искривлений и других видов брака. Время сушки даже сложных шамотных фасонов в этих сушилах сокращается до 1,5-2 суток.
Наиболее совершенными являются туннельные сушила.
В этих сушилах сырец, находящийся на полочных вагонетках, движется по туннелю навстречу подогретому воздуху.
Поступая в туннель, сырец омывается теплым влажным теплоносителем. По мере продвижения по туннелю он встречает все более теплый воздух также достаточно высокой, но уже меньшей относительной влажности; при этом повышение температуры и снижение относительной влажности с продвижением сырца идет постепенно и может регулироваться температурой и количеством подаваемого в сушило теплоносителя.
В туннельных сушилах сушка динасового сырца заканчивается в течение 6-12 час, а кирпича, изготовленного из пластических шамотных масс — в течение 20-30 час. Расход тепла на 1 кГ испаренной влаги ниже, чем в сушилах других систем. Другие преимущества туннельных сушил со-стоят в том, что в них обеспечивается поточность и непрерывность процесса, облегчаются условия труда и значительно снижается расход рабочей силы на тонну высушенного сырца.
Туннельные сушила строят блоками из нескольких туннелей длиной от 25 до 50 м. Количество туннелей в блоке зависит от необходимой производительности, длина — от вида и влажности сырца, а также от принятого режима сушки. Высота туннеля обычно не превышает 1650 мм, так как даже при такой высоте наблюдается заметное расслоение теплоносителя, отчего на верхних полках вагонеток сырец сохнет более интенсивно, чем на нижних полках.
Влажность сырца по выходе из туннеля бывает неодинакова. С целью уменьшения расслоения производится отбор влажного воздуха со 2-3-й позиции от начала туннеля и вдувание его с большой скоростью перпендикулярно движущемуся в туннеле потоку на 15-16-й позициях.
Этим достигается перемешивание теплоносителя в туннеле и разделение процесса на две стадии: начальную, которая происходит во влажной среде, со сравнительно медленной влагоотдачей, и конечную стадию, когда возможна быстрая сушка при высокой температуре теплоносителя и низкой его относительной влажности.