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中國干燥機設備的發展還要重視節能和能量綜合利用 |
干燥機是一種常用的干燥設備,主要用于對物料進行干燥操作,干燥的目的就是為了物料使用或進一步加工需要。我國干燥機技術已經逐漸成熟,市場規模也在不斷的擴大。對于干燥機,絕不能簡單地認為它僅是熱物理方法脫水機械。由于干燥過程中處理的物料不同,含濕種類不同,產品的各項指標也不同。設備的安裝地點不同,制造時對干燥機的選材、設備型式以及制造、安裝方法都有不同的要求。 20世紀初期,乳品生產開始應用噴霧干燥機,為大規模干燥液態物料提供了有力的工具。40年代開始,隨著流化技術的發展,高強度、高生產率的沸騰床和氣流式干燥機相繼出現。而冷凍升華、輻射和介電式干燥機則為滿足特殊要求提供了新的手段。60年代開始發展了遠紅外和微波干燥機。 近代干燥機開始使用的是間歇操作的固定床式干燥機。19世紀中葉,洞道式干燥機的使用,標志著干燥機由間歇操作向連續操作方向的發展。回轉圓筒干燥機則較好地實現了顆粒物料的攪動,干燥能力和強度得以提高。一些行業則分別發展了適應本行業要求的連續操作干燥機,如紡織、造紙行業的滾筒干燥機。 中國干燥機設備市場現狀及分析聯合國當前的需要,國內市場的常規干燥設備,以及主要的國際市場干燥設備,基本都在中國制造,這表明,在中國干燥設備進口為導向的歷史已經結束。 但是,仍存在一些問題和困難,據中國通用機械干燥設備行業協會預測,未來幾年,中國的需求,化工行業將干燥設備3000(套)左右;制藥干燥設備的年需求量將達到3000(套)左右;農業,林業,糧食,輕工等行業,如干燥設備,年需求量預計將達到5000(套)左右。干燥設備在國內市場占有率已達到80%以上。 壓縮空氣中水蒸氣的量是由壓縮空氣的溫度決定的:在保持壓縮空氣壓力基本不變的情況下,降低壓縮空氣的溫度可減少壓縮空氣中的水蒸氣含量,而多余的水蒸氣會凝結成液體。冷凍干燥機就是利用這一原理采用制冷技術干燥壓縮空氣的。因此冷干機具有制冷系統。冷凍干燥機的制冷系統屬于壓縮式制冷,由制冷壓縮機、冷凝器、蒸發器、膨脹閥等四個基本部件組成。它們之間用管道依次連接,形成一個密閉的系統,制冷劑在系統中不斷地循環流動,發生狀態變化并與壓縮空氣和冷卻介質進行熱量交換。壓縮空氣干燥機還有吸附式干燥機和溶解式干燥機。 用于進行干燥操作的機械設備類型很多,根據操作壓力可分為常壓和減壓(減壓干燥機也稱真空干燥機)。根據操作方法可分為間歇式和連續式。根據干燥介質可分為空氣、煙道氣或其他干燥介質。根據運動(物料移動和干燥介質流動)方式可分為并流,逆流和錯流。 干燥機處理的物料難以計數,除各種物料的理化性質及產品的要求不同外,干燥過程物料的熱物理性質及加熱過程中對干燥系統設備的材料要求更是設計者著重考慮的問題,本文就干燥機的用材問題提出一些方法,供設計者參考。 干燥機的特點 干燥機的種類到目前為止,已開發成功的干燥機有幾百種之多,常用于工業化生產的也有百余種。對干燥機的分類方法也有多種,如果按干燥過程的傳熱方式可分為對流干燥器(如氣流干燥器、噴霧干燥機、旋轉快速干燥器、流化床干燥器等)、傳導傳熱干燥器(如耙式干燥器、輥筒干燥器)、幅射干燥器(如微波干燥器、遠紅外干燥器)等。此外,還有結合幾種傳熱方式的干燥機如槳葉式干燥機等。 干燥機的特點絕大多數干燥器都是非標設備,主要是因為每臺干燥器所處理的物料都不相同,很多干燥條件都隨物料的不同而改變,由此導致干燥器結構及材料的改變。所以必需明確待干燥物料的具體參數,如物料狀態、所含濕分種類、處理量、干燥過程中物料特性、如有無腐蝕性、燃燒和爆炸性、是否產生靜電、產品具體要求、物料的熱敏性溫度等,才能確定干燥器的各種參數。為此許多干燥器都不能批量生產,在設計過程中必需注意對物料的針對性和對工作條件的適應性。 按操作壓力,干燥機分為常壓干燥機和真空干燥機兩類,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,且可降低濕分沸點和物料干燥溫度,蒸汽不易外泄,所以,真空干燥機適用于干燥熱敏性、易氧化、易爆和有毒物料以及濕分蒸汽需要回收的場合。 干燥機的發展還要重視節能和能量綜合利用,如采用各種聯合加熱方式,移植熱泵和熱管技術,開發太陽能干燥機等;還要發展干燥機的自動控制技術、以保證最優操作條件的實現;另外,隨著人類對環保的重視,改進干燥機的環境保護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。 干燥機在干燥過程中需要同時完成熱量和質量(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。 熱量從高溫熱源以各種方式傳遞給濕物料,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部出現濕含量的差別。內部濕分向表面擴散并汽化,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部濕分的擴散速率。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定,這個階段稱為恒速干燥階段;當物料濕含量降低到某一程度,內部濕分向表面的擴散速率降低,并小于表面汽化速率時,干燥速率即主要由內部擴散速率決定,并隨濕含量的降低而不斷降低,這個階段稱為降速干燥階段。 |
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EYH型二維運動混合機 |
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DW系列帶式干燥機 |
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FL-B型沸騰制粒干燥機 |
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QPG系氣流噴霧干燥機 |
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干燥設備配件 |
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PLG系盤式連續干燥機 |
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XF系列沸騰干燥機 |
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