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沸騰干燥機的工作原理、流程與特點
點擊次數(shù):1306 更新時間:2016-01-07
在固體制劑的生產(chǎn)工藝中,沸騰干燥機是經(jīng)常被選用的設備。沸騰干燥具有傳熱效果良好、生產(chǎn)能力大、溫度分布均勻、操作形式多樣、物料停留時間可調(diào)、投資費用低廉和維修工作量較小等優(yōu)點。在國內(nèi)經(jīng)過30多年的使用與改進,已顯示出其在干燥領域的*地位,目前在制藥、化工、食品等方面越來越體現(xiàn)出它的重要作用。
沸騰干燥機的工作原理、流程與特點
工作原理
沸騰干燥機又稱流化床干燥,它利用熱空氣流使?jié)耦w粒懸浮,流態(tài)化的沸騰使物料進行熱交換,通過熱空氣把蒸發(fā)的水分或有機溶媒帶走,其采用熱風流動對物料進行氣—固二相懸浮接觸的質(zhì)熱傳遞方式,達到濕顆粒干燥的目的[1]。流化床干燥技術涉及傳熱和傳質(zhì)兩個相互過程。在對流干燥過程中,熱空氣通過與濕物料接觸將熱能傳至物料表面,再由表面?zhèn)髦廖锪蟽?nèi)部,這是一個傳熱過程;而濕物料受熱后,表面水分首先氣化,而內(nèi)部水分以液態(tài)或氣態(tài)擴散到物料表面,并不斷氣化到空氣中,使物料的水分逐漸降低,完成干燥,這是一個傳質(zhì)過程。工作流程
物料通過料車運送到沸騰床,在氣缸頂升作用下通過密封圈與沸騰床密封。然后,空氣在引風機動力作用下,經(jīng)過濾裝置凈化、散熱器加熱后,再經(jīng)氣流分布板(篩網(wǎng))分配進入沸騰床(干燥室)。料斗內(nèi)的物料在熱風和攪拌作用下形成沸騰狀態(tài)(即流態(tài)化),在大面積氣、固兩相接觸中,物料內(nèi)部的水分(或溶劑)在較短的時間內(nèi)蒸發(fā)并隨排出空氣帶走,物料被干燥。技術特點
(1)傳熱效果良好,床層內(nèi)溫度比較均勻,具有很高的熱容量系數(shù)(或體積傳熱系數(shù)),生產(chǎn)能力大;
(2)由于流化床內(nèi)溫度分布均勻,可避免產(chǎn)品的任何局部過熱,所以特別適用于某些熱敏物料的干燥(如磨芋、聚丙烯酰胺等);
(3)在同一設備內(nèi)可以進行連續(xù)操作,也可進行間歇操作;
(4)物料在干燥器內(nèi)的停留時間可以按需要進行調(diào)整,所以產(chǎn)品含水率穩(wěn)定;
(5)獨立電氣柜和PLC人機交互操作控制,集成了所有干燥參數(shù)設置,操作安全方便;
(6)干燥裝置機械傳動部件少,設備的投資費用低廉,維修工作量較小。
對熱能利用不充分的改進建議
沸騰干燥機從形式上來說是一種空氣對流干燥設備,與傳導型干燥設備相比,能耗確實要大一些,但如果采取一些措施,則可以達到很好的節(jié)能效果。建議:(1)加強設備的密封效果。目前大多數(shù)沸騰干燥機料斗與設備本體采用平面法蘭連接,密封效果較差,建議設計時改用凹凸面法蘭連接;(2)干燥器不少都采用鋼管纏繞翅片進行換熱,鋼管雖可節(jié)約材料成本,但換熱效果不好,建議改用銅管;(3)增加保溫措施。對熱交換器的外殼添加保溫層,減少熱能損失。 
 
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