遠(yuǎn)古以來,人類就習(xí)慣于用天然熱源和自然通風(fēng)來干燥物料,完全受自然條件制約,生產(chǎn)能力低下。隨生產(chǎn)的發(fā)展,它們逐漸為人工可控制的熱源和空氣除濕機(jī)所代替。 空氣干燥機(jī)是通過加熱使物料中的濕分(一般指水分或其他可揮發(fā)性液體成分)汽化逸出,以獲得規(guī)定濕含量的固體物料的機(jī)械設(shè)備。 20世紀(jì)初期,乳品生產(chǎn)開始應(yīng)用噴霧空氣干燥機(jī),為大規(guī)模干燥液態(tài)物料提供了有力的工具。40年代開始,隨著流化技術(shù)的發(fā)展,高強(qiáng)度、高生產(chǎn)率的沸騰床和氣流式空氣干燥機(jī)相繼出現(xiàn)。而冷凍升華、輻射和介電式空氣干燥機(jī)則為滿足特殊要求提供了新的手段。60年代開始發(fā)展了遠(yuǎn)紅外和微波空氣干燥機(jī)。 近代空氣干燥機(jī)開始使用的是間歇操作的固定床式空氣干燥機(jī)。19世紀(jì)中葉,洞道式空氣干燥機(jī)的使用,標(biāo)志著空氣干燥機(jī)由間歇操作向連續(xù)操作方向的發(fā)展;剞D(zhuǎn)圓筒空氣干燥機(jī)則較好地實(shí)現(xiàn)了顆粒物料的攪動(dòng),干燥能力和強(qiáng)度得以提高。一些行業(yè)則分別發(fā)展了適應(yīng)本行業(yè)要求的連續(xù)操作空氣干燥機(jī),如紡織、造紙行業(yè)的滾筒空氣干燥機(jī)。 干燥的目的是為了物料使用或進(jìn)一步加工的需要。如木材在制作木模、木器前的干燥可以防止制品變形,陶瓷坯料在煅燒前的干燥可以防止成品龜裂。另外干燥后的物料也便于運(yùn)輸和貯存,如將收獲的糧食干燥到一定濕含量以下,以防霉變。由于自然干燥遠(yuǎn)不能滿足生產(chǎn)發(fā)展的需要,各種機(jī)械化空氣干燥機(jī)越來越廣泛地得到應(yīng)用。 干燥過程需要消耗大量熱能,為了節(jié)省能量,某些濕含量高的物料、含有固體物質(zhì)的懸浮液或溶液一般先經(jīng)機(jī)械脫水或加熱蒸發(fā),再在空氣干燥機(jī)內(nèi)干燥,以得到干的固體。 在干燥過程中需要同時(shí)完成熱量和質(zhì)量(濕分)的傳遞,保證物料表面濕分蒸汽分壓(濃度)高于外部空間中的濕分蒸汽分壓,保證熱源溫度高于物料溫度。 熱量從高溫?zé)嵩匆愿鞣N方式傳遞給濕物料,使物料表面濕分汽化并逸散到外部空間,從而在物料表面和內(nèi)部出現(xiàn)濕含量的差別。內(nèi)部濕分向表面擴(kuò)散并汽化,使物料濕含量不斷降低,逐步完成物料整體的干燥。 物料的干燥速率取決于表面汽化速率和內(nèi)部濕分的擴(kuò)散速率。通常干燥前期的干燥速率受表面汽化速率控制;而后,只要干燥的外部條件不變,物料的干燥速率和表面溫度即保持穩(wěn)定,這個(gè)階段稱為恒速干燥階段;當(dāng)物料濕含量降低到某一程度,內(nèi)部濕分向表面的擴(kuò)散速率降低,并小于表面汽化速率時(shí),干燥速率即主要由內(nèi)部擴(kuò)散速率決定,并隨濕含量的降低而不斷降低,這個(gè)階段稱為降速干燥階段。 空氣干燥機(jī)可按操作過程、操作壓力、加熱方式濕物料運(yùn)動(dòng)方式或結(jié)構(gòu)等不同特征分類。按操作過程,空氣干燥機(jī)分為間歇式(分批操作)和連續(xù)式兩類;按操作壓力,空氣干燥機(jī)分為常壓空氣干燥機(jī)和真空空氣干燥機(jī)兩類,在真空下操作可降低空間的濕分蒸汽分壓而加速干燥過程,且可降低濕分沸點(diǎn)和物料干燥溫度,蒸汽不易外泄,所以,真空空氣干燥機(jī)適用于干燥熱敏性、易氧化、易爆和有毒物料以及濕分蒸汽需要回收的場(chǎng)合;按加熱方式,空氣干燥機(jī)分為對(duì)流式、傳導(dǎo)式、輻射式、介電式等類型。對(duì)流式空氣干燥機(jī)又稱直接空氣干燥機(jī),是利用熱的干燥介質(zhì)與濕物料直接接觸,以對(duì)流方式傳遞熱量,并將生成的蒸汽帶走;傳導(dǎo)式空氣干燥機(jī)又稱間接式空氣干燥機(jī),它利用傳導(dǎo)方式由熱源通過金屬間壁向濕物料傳遞熱量,生成的濕分蒸汽可用減壓抽吸、通入少量吹掃氣或在單獨(dú)設(shè)置的低溫冷凝器表面冷凝等方法移去。這類空氣干燥機(jī)不使用干燥介質(zhì),熱效率較高,產(chǎn)品不受污染,但干燥能力受金屬壁傳熱面積的限制,結(jié)構(gòu)也較復(fù)雜,常在真空下操作;輻射式空氣干燥機(jī)是利用各種輻射器發(fā)射出一定波長范圍的電磁波,被濕物料表面有選擇地吸收后轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃窟M(jìn)行干燥;介電式空氣干燥機(jī)是利用高頻電場(chǎng)作用,使?jié)裎锪蟽?nèi)部發(fā)生熱效應(yīng)進(jìn)行干燥。 按濕物料的運(yùn)動(dòng)方式,空氣干燥機(jī)可分為固定床式、攪動(dòng)式、噴霧式和組合式;按結(jié)構(gòu),空氣干燥機(jī)可分為廂式空氣干燥機(jī)、輸送機(jī)式空氣干燥機(jī)、滾筒式空氣干燥機(jī)、立式空氣干燥機(jī)、機(jī)械攪拌式空氣干燥機(jī)、回轉(zhuǎn)式空氣干燥機(jī)、流化床式空氣干燥機(jī)、氣流式空氣干燥機(jī)、振動(dòng)式空氣干燥機(jī)、噴霧式空氣干燥機(jī),以及組合式空氣干燥機(jī)等多種。 空氣干燥機(jī)的未來發(fā)展將在深入研究干燥機(jī)理和物料干燥特性,掌握對(duì)不同物料的最優(yōu)操作條件下,開發(fā)和改進(jìn)空氣干燥機(jī);另外,大型化、高強(qiáng)度、高經(jīng)濟(jì)性,以及改進(jìn)對(duì)原料的適應(yīng)性和產(chǎn)品質(zhì)量,是空氣干燥機(jī)發(fā)展的基本趨勢(shì);同時(shí)進(jìn)一步研究和開發(fā)新型高效和適應(yīng)特殊要求的空氣干燥機(jī),如冷凍除濕機(jī)、轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)和空氣冷凍干燥機(jī)等。 空氣干燥機(jī)的發(fā)展還要重視節(jié)能和能量綜合利用,如采用各種聯(lián)合加熱方式,移植熱泵和熱管技術(shù),開發(fā)太陽能空氣干燥機(jī)等;還要發(fā)展空氣干燥機(jī)的自動(dòng)控制技術(shù)、以保證最優(yōu)操作條件的實(shí)現(xiàn);另外,隨著人類對(duì)環(huán)保的重視,改進(jìn)空氣干燥機(jī)的環(huán)境保護(hù)措施以減少粉塵和廢氣的外泄等,也將是需要深入研究的方向。閃蒸干燥機(jī)的干燥是^常用的單元操作,生產(chǎn)原料藥和制劑已廣泛應(yīng)用。從傳熱方法、對(duì)流、傳導(dǎo)、輻射等等,F(xiàn)有烘干設(shè)備,^是對(duì)流傳熱干燥、熱風(fēng)干燥、熱風(fēng)干燥接觸,傳熱和蒸發(fā)。典型的平行流干燥機(jī)設(shè)備,通風(fēng)干燥機(jī),旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī),干燥機(jī)、流化床干燥機(jī)、噴霧干燥機(jī)應(yīng)用程序中,有那些,再加上,原型變體,等等?胀渌稍镌O(shè)備相比,噴霧干燥裝置存在著干燥容積強(qiáng)度較低(相對(duì)能耗較大;體積較大)操作要求較高等缺點(diǎn)。但它的優(yōu)點(diǎn)有: 、賳闻_(tái)處理量大(每小時(shí)可處理90m³左右的液體); 、谖锪鲜芨邷貢r(shí)間短,故可處理熱敏性物料; 、郛a(chǎn)品的球形度好,且粒度可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的實(shí)驗(yàn)室離心噴霧干燥機(jī)為了得到粉末,添加大量的輔料,如淀粉,環(huán)狀糊精什么的,但是效果也都不是很理想。YC-1800實(shí)驗(yàn)室低溫離心噴霧干燥機(jī)是上海雅程儀器設(shè)備有限公司專注于噴霧干燥技術(shù)的突破性進(jìn)展,在實(shí)驗(yàn)室,能對(duì)中藥(中草藥),天然產(chǎn)物提取物和果汁等,在110°C的低溫條件下,得到流動(dòng)性極好的 旋轉(zhuǎn) 旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)干燥裝置技術(shù)先進(jìn)、設(shè)備緊湊、操作簡(jiǎn)單、維修方便,強(qiáng)化了汽固傳熱效果,使干燥時(shí)間大為縮短,產(chǎn)品產(chǎn)量及質(zhì)量大大提高,節(jié)能效果^顯著。旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)是處理濾餅、膏狀物料、觸變性、熱敏性物料及顆粒、粉狀物料的理想設(shè)備,在染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥、精細(xì)化工、化纖、石油和食品等行業(yè)有著廣闊的 摘要: 本文涉及燃用稻殼和煤兩種不同結(jié)構(gòu)的熱管式熱風(fēng)爐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、數(shù)學(xué)模型、設(shè)計(jì)計(jì)算、實(shí)驗(yàn)測(cè)試和應(yīng)用實(shí)例。新型的熱風(fēng)爐具有結(jié)構(gòu)新穎、使用壽命長、熱效率高、節(jié)能效果好、勞動(dòng)強(qiáng)度小和污染小等優(yōu)點(diǎn)。< |