干燥器原理

作者： 2016年05月18日 來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng) 瀏覽量：
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技術(shù)|干燥器動(dòng)圖原理演示 干燥過(guò)程就是脫除表面水分，同時(shí)發(fā)生傳熱和傳質(zhì)的單元操作過(guò)程。干燥設(shè)備在石化企業(yè)中的應(yīng)用非常普遍，如今更是在醫(yī)藥，食品，造紙等跟生活密切相關(guān)的行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。 完成干燥任務(wù)的
干燥器動(dòng)圖原理演示

技術(shù) | 干燥器動(dòng)圖原理演示

        干燥過(guò)程就是脫除表面水分，同時(shí)發(fā)生傳熱和傳質(zhì)的單元操作過(guò)程。干燥設(shè)備在石化企業(yè)中的應(yīng)用非常普遍，如今更是在醫(yī)藥，食品，造紙等跟生活密切相關(guān)的行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。

        完成干燥任務(wù)的機(jī)械設(shè)備通常是由多臺(tái)裝置構(gòu)成的系統(tǒng)，但往往稱為干燥機(jī)或干燥器。例如，噴霧干燥系統(tǒng)稱為噴霧干燥機(jī)或噴霧干燥器，冷凍干燥設(shè)備系統(tǒng)稱為冷凍干燥機(jī)或冷凍干燥器等。
        接下來(lái)小七為大家介紹常見(jiàn)的干燥器，按干燥設(shè)備發(fā)展順序?yàn)榇蠹医榻B各類(lèi)干燥器的原理和特點(diǎn)。
        近代干燥機(jī)開(kāi)始使用的是間歇操作的固定床式干燥機(jī)。
        固定床式干燥機(jī)是間歇式的對(duì)流型干燥設(shè)備，優(yōu)點(diǎn)是升溫排濕快，烤房較高，空間利用率較大，熱能利用較好。缺點(diǎn)是操作勞動(dòng)強(qiáng)度大。固定床式烘干機(jī)主要用于小批量土特產(chǎn)品、果品的干制。還可以在這類(lèi)烘房?jī)?nèi)，利用蒸汽管道，間接加熱，制作果脯等產(chǎn)品。
        19世紀(jì)中葉，洞道式干燥機(jī)的使用，標(biāo)志著干燥機(jī)由間歇操作向連續(xù)操作方向的發(fā)展。

        洞道式干燥機(jī)有一段長(zhǎng)度為20~40m的洞道。洞道的門(mén)只有在進(jìn)、卸料時(shí)才開(kāi)啟，其余時(shí)間都是密閉的。
優(yōu)點(diǎn)：
①具有非常靈活的控制條件，可使食品處于幾乎所要求的溫度-濕度-速度條件的氣流之下，因此特別適用于實(shí)驗(yàn)工作；
②料車(chē)每前進(jìn)一步，氣流的方向就轉(zhuǎn)換一次，制品的水分含量更均勻。
缺點(diǎn)：
①結(jié)構(gòu)復(fù)雜，密封要求高，需要特殊的裝置；
②壓力損失大，能量消耗多。

       廂式干燥器，網(wǎng)帶式干燥機(jī)作為對(duì)流型干燥設(shè)備，使得連續(xù)式操作方式更為便利。

（1）廂式干燥器
廂式干燥器結(jié)構(gòu)圖

        廂式干燥器是一種常壓間歇式干燥器，小型的稱為烘箱，大型的稱為烘房。
        優(yōu)點(diǎn)：制造和維修方便，使用靈活性大。食品工業(yè)上常用于需長(zhǎng)時(shí)間干燥的物料、數(shù)量不多的物料以及需要特殊干燥條件的物料，如水果、蔬菜、香料等。
         缺點(diǎn)：主要是干燥不均勻，不易抑制微生物活動(dòng)，裝卸勞動(dòng)強(qiáng)度大，熱能利用不經(jīng)濟(jì)(每汽化1kg水分，約需2.5kg以上的蒸汽)。

（2）網(wǎng)帶式干燥機(jī)
        網(wǎng)帶式干燥機(jī)適用于谷物、脫水蔬菜、中藥材等產(chǎn)品的干燥。適用的物料形狀可有片狀、條狀、顆粒、棒狀、濾餅類(lèi)等。
        網(wǎng)帶式干燥機(jī)是一種將物料置于輸送網(wǎng)帶上，在隨帶運(yùn)動(dòng)通過(guò)隧道過(guò)程中與熱風(fēng)接觸而干燥的設(shè)備。
網(wǎng)帶式干燥機(jī)由干燥室、輸送帶、風(fēng)機(jī)、加熱器、提升機(jī)和卸料機(jī)等組成。
        優(yōu)點(diǎn)：網(wǎng)帶透氣性能好，熱空氣易與物料接觸，停留時(shí)間可任意調(diào)節(jié)。物料無(wú)劇烈運(yùn)動(dòng)，不易破碎。每個(gè)單元可利用循環(huán)回路，控制蒸發(fā)強(qiáng)度。若采用紅外加熱，可一起干燥、殺菌，一機(jī)多用。
        缺點(diǎn)：占地面積大，如果物料干燥的時(shí)間較長(zhǎng)，則從設(shè)備的單位地面積生產(chǎn)能力上看不很經(jīng)濟(jì)，另外設(shè)備的進(jìn)出料口密封不嚴(yán)，易產(chǎn)生漏氣現(xiàn)象。

       回轉(zhuǎn)圓筒干燥機(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。

        回轉(zhuǎn)圓筒干燥機(jī)的主體是沿軸向裝有若干抄板的圓筒。圓筒略呈傾斜放置，在齒輪機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
        機(jī)械化程度較高，生產(chǎn)能力較大；干燥介質(zhì)通過(guò)轉(zhuǎn)筒的阻力較??；對(duì)物料的適應(yīng)性較強(qiáng)，操作穩(wěn)定方便，運(yùn)行費(fèi)用較低；裝置比較笨重，金屬耗材多，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)雜，維修量較大；設(shè)備投資高，占地面積大。
        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)操作干燥機(jī)，如紡織、造紙行業(yè)的滾筒干燥機(jī)。
        滾筒干燥器是以導(dǎo)熱方式加熱的連續(xù)干燥器，它適用于溶液、懸浮液、膠體溶液等流動(dòng)性物料的干燥。
        滾筒的直徑一般為0.5～1.0m、長(zhǎng)度為1～3ｍ、轉(zhuǎn)速為1～3r/min。處理物料的含水量可為10～80%。滾筒干燥器熱效率高（熱效率為70~80%），動(dòng)力消耗?。ù蠹s為0.02~0.05kW/kg水），干燥強(qiáng)度大（30~70kg水/(h·m2)），物料停留時(shí)間短（5~30s），操作簡(jiǎn)單。
         但滾筒干燥器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，傳熱面積小，干燥產(chǎn)品含水量較高（一般為3~10%）。滾筒干燥器與噴霧干燥器相比，具有動(dòng)力消耗低、投資少，維修費(fèi)用少，干燥時(shí)間和干燥溫度容易調(diào)節(jié)（可改變滾筒轉(zhuǎn)速和加熱蒸汽壓力）等優(yōu)點(diǎn)，但其在生產(chǎn)能力、勞動(dòng)強(qiáng)度和條件等方面則不如噴霧干燥器。

       20世紀(jì)初期，乳品生產(chǎn)開(kāi)始應(yīng)用噴霧干燥機(jī)，為大規(guī)模干燥液態(tài)物料提供了有力的工具。
        噴霧干燥器是將溶液、漿液或懸浮液通過(guò)噴霧器而形成霧狀細(xì)滴并分散于熱氣流中，使水分迅速汽化而達(dá)到干燥的目的。熱氣流與物料可采用并流、逆流或混合流等接觸方式。
        這種干燥方法不需要將原料預(yù)先進(jìn)行機(jī)械分離，且干燥時(shí)間很短（一般為5～30s），因此適宜于熱敏性物料的干燥，如食品、藥品、生物制品、染料、塑料及化肥等。
LPG高速離心噴霧干燥機(jī)

        噴霧干燥的優(yōu)點(diǎn)是干燥速率快、時(shí)間短，尤其適用于熱敏物料的干燥；可連續(xù)操作，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定；干燥過(guò)程中無(wú)粉塵飛揚(yáng)，勞動(dòng)條件較好；對(duì)于其它方法難于進(jìn)行干燥的低濃度溶液，不需經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)晶、機(jī)械分離及粉碎等操作便可由料液直接獲得干燥產(chǎn)品。
        其缺點(diǎn)是對(duì)不耐高溫的物料體積傳熱系數(shù)低，所需干燥器的容積大；單位產(chǎn)品耗熱量大及動(dòng)力消耗大。另外，對(duì)細(xì)粉粒產(chǎn)品需高效分離裝置。

        20世紀(jì)40年代開(kāi)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干燥機(jī)相繼出現(xiàn)。

（1）流化床干燥器
        流化床干燥器又稱沸騰床干燥器，是流態(tài)化技術(shù)在干燥操作中的應(yīng)用。流化床干燥器種類(lèi)很多，大致可分為：?jiǎn)螌恿骰哺稍锲?、多層流化床干燥器、臥式多室流化床干燥器、噴動(dòng)床干
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