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軟膠囊烘干用轉(zhuǎn)輪除濕機的選型設(shè)計

作者:CEO 時間:2023-07-09 點擊:0

信息摘要:無錫市聯(lián)眾控濕節(jié)能設(shè)備有限公司馬海青一
、概述:目前軟膠囊烘干技術(shù)有以下幾種:①轉(zhuǎn)籠式烘干、②履帶式烘干③靜態(tài)的托盤烘干
。由于靜態(tài)托盤烘干技術(shù)有著保證軟膠囊表面光澤度好、無破損率等優(yōu)點
,經(jīng)過四五年的實踐經(jīng)驗比較采用靜態(tài)托盤烘干技術(shù)是一種趨勢
。因為物料的烘干只與空氣的溫度、濕度
、風

軟膠囊烘干用轉(zhuǎn)輪除濕機的選型設(shè)計

軟膠囊烘干用轉(zhuǎn)輪除濕機的選型設(shè)計

  無錫市聯(lián)眾控濕節(jié)能設(shè)備有限公司馬海青

  一、概述:目前軟膠囊烘干技術(shù)有以下幾種:①轉(zhuǎn)籠式烘干

、②履帶式烘干③靜態(tài)的托盤烘干
。由于靜態(tài)托盤烘干技術(shù)有著保證軟膠囊表面光澤度好、無破損率等優(yōu)點
,經(jīng)過四五年的實踐經(jīng)驗比較采用靜態(tài)托盤烘干技術(shù)是一種趨勢
。因為物料的烘干只與空氣的溫度
濕度
、風速、自身的揮發(fā)率這四要素相關(guān)
。由于軟膠囊的自身因素
,烘干溫度不能過高
,所以為了提高生產(chǎn)效率
,就只好在降低空氣濕度、增大干燥室內(nèi)之換氣次數(shù)方面想辦法
。為保證軟膠囊干燥室內(nèi)的溫度
、濕度、潔凈度
、大的換氣次數(shù)
,且符合GMP標準,就必須創(chuàng)造一種人工環(huán)境來滿足以上四個參數(shù)的要求
。目前國內(nèi)的凈化空調(diào)廠家
,在保證干燥室內(nèi)溫度、潔凈度
、大的送風量方面沒有任何難題
,難就難在低濕控制這方面
。把濕度控制在50~70%
,在夏季只靠空調(diào)就可解決
,而軟膠囊的最佳烘干濕度是20~30%,一般空調(diào)及壓縮式制冷除濕機(屬于物理機械除濕法)根本無法達到此濕度求
,達到此要求就必須借助化學(xué)除濕法
。目前普遍采用的化學(xué)除濕法就是氯化鋰/硅膠/分子篩轉(zhuǎn)輪除濕機。由于氯化鋰具有很強的腐蝕性
、易溶于水性、使用壽命短等缺點
,在國外已被淘汰
;而國內(nèi)現(xiàn)于多種方面原因,有些單位還在采用
。硅膠(SilicaGel)的繁體中文為矽膠二字
,矽字為化學(xué)元素硅的舊名
,而不是有的銷售廠家在宣稱的其特有的矽膠
。硅膠除濕轉(zhuǎn)輪在國內(nèi)的發(fā)展也趨于緩慢,至今還不成熟
,極易脫落
,吸濕劑只是涂在纖維紙的表面,其吸濕效率不到國際成熟產(chǎn)品的20%
。進口的硅膠轉(zhuǎn)輪成熟產(chǎn)品在保證進風參數(shù)為27-30℃前提下,其單位除濕量為6g/kg干空氣左右
,而國產(chǎn)的只有2g/kg干空氣以下的單位除濕量
。分子篩除濕轉(zhuǎn)輪適用于對空氣濕度通常要求1%-10%的極低的場合,如手機鋰電池制造
、特種塑料行業(yè)等
。由于分子篩除濕轉(zhuǎn)輪的再生溫度一般在160℃以上,耗能大
,價格高,所以在一般制藥企業(yè)不宜采用
。二
、軟膠囊烘干房的設(shè)計實例:面積60m,高度2.6m
;容納軟膠囊350kg左右
;干燥時間35-40小時
;潔凈度10萬級
;房間溫度要求18-25℃
,濕度要求20%-30%;用戶所在地夏季室外計算干球溫度35℃
,濕球溫度28℃
;送風方式采用上送下回;工作人員最多4名
;無其它濕源。三
、除濕機的選型:⑴確定干燥室送風量:按照《空氣調(diào)節(jié)設(shè)計手冊》之空氣凈化和潔凈室的相關(guān)章節(jié)
,潔凈度10萬級時,房間換氣次數(shù)按不小于15次/小時進行設(shè)計
,本實例按照換氣次數(shù)20次/小時進行設(shè)計
。送風量L=20V=20×60×2.6m3/h=3120m3/h。也有用戶為了提高干燥效率
,把換氣次數(shù)提高至30次/小時的。⑵計算干燥室的散濕量:查取《空氣調(diào)節(jié)設(shè)計手冊》得知
,在室溫22℃時
,輕勞動強度,成人的散濕量為150g/h
,室內(nèi)最多有4人工作
,即房間內(nèi)人體散濕量最大為600g/h
。因為由于軟膠囊的品種不同
,其自身揮發(fā)率也有所不同,其散濕量實為變值
,故本實例以在夏季不放膠時為前提而設(shè)計的
。軟膠囊生產(chǎn)廠家應(yīng)該由做實驗得出自家產(chǎn)品在哪一種溫濕度條件下干燥效果比較快且效果好
,以最終確定送風之單位除濕量。⑶確定送風的溫濕度:因為房間無熱源
、也無除4名工作人員之外的其他濕源
,取室內(nèi)要求的中間值作為最終設(shè)計目標,即按溫度22℃
,濕度25%設(shè)計
?div id="m50uktp" class="box-center"> ?紤]到送風機5℃的溫升,查取相關(guān)手冊
,取送風溫度為17℃比較恰當?div id="m50uktp" class="box-center"> ?鄢梭w每小時散濕量
,送風的含濕量應(yīng)不大于3.8g/kg干空氣。⑷確定新風量:根據(jù)《空氣調(diào)節(jié)設(shè)計手冊》
,確定潔凈室的新風量應(yīng)取以下三個條件的最大值:①保證房間正壓
;②保證工作人員平均每人每小時的平均吸氧量不小于45個立方米;③取總送風量的10%
。在夏季,軟膠囊干燥時
,應(yīng)盡量減少新風量
,因為新風中含有太多的水分。為避免室外濕負荷向室內(nèi)的滲透
,應(yīng)該保證干燥室內(nèi)正壓
。當補充新風量是房間的換氣次數(shù)的1~2倍時
,室內(nèi)相對室外即可保持5~10Pa的正壓差
。針對本實例,我們?nèi)⊙a充新風量為300m3/h
。⑸除濕機的選型:用一般空調(diào)壓縮機的冷凍除濕法只能把空氣露點溫度降至10℃
,而此軟膠囊干燥室內(nèi)的露點溫度要求達到1℃以下,故用一般冷凍除濕法根本無法達到生產(chǎn)工藝要求
。而采用空調(diào)制冷加轉(zhuǎn)輪除濕機之組合機的方法可以輕易使空氣露點溫度降至-40℃。⑹空調(diào)用制冷方式的選型:水冷型制冷機適用于1000平方米以上的大房間或者說大系統(tǒng)
,性價比較高
;而針對200平方米以下的小房間來講,風冷型管道機有著較多優(yōu)勢
,如操作簡單
、維護方便、無需水源等等優(yōu)勢
。此實例之干燥室選用風冷型管道機比較合適。⑺轉(zhuǎn)輪除濕機再生方式的選型:目前轉(zhuǎn)輪除濕機的再生方式有兩種即電加熱和蒸汽加熱。蒸汽加熱的表壓力須不小于4kgf/cm2
。選用蒸汽加熱再生方式時
,最好選配耐高溫電磁閥,這樣不但可以實現(xiàn)自控來節(jié)約能源
,而且可延長除濕轉(zhuǎn)輪的使用壽命
。當除濕干燥輪的實際處理風量小于2000m3/h時,選用電加熱的再生方式比較省力簡單
。⑻除濕轉(zhuǎn)輪前制冷機的選型:新風300m3/h與回風2820m3/h混合后的空氣溫度為23℃,空氣含濕量為5.8g/kg干空氣
。當確?div id="d48novz" class="flower left">
?諝夂瑵窳坎蛔兊那疤嵯拢M除濕轉(zhuǎn)輪的空氣溫度越低
,除濕轉(zhuǎn)輪的除濕效果越好
。我們把此混合后的空氣降至10℃后再送入除濕轉(zhuǎn)輪就是基于這個原理。按有關(guān)熱工公式計算
,前制冷機需要制冷量13.52KW,從而選擇制冷機
。⑼除濕干燥輪的選型:查取美國U.S.ROTORS.公司除濕機的技術(shù)手冊
,當進風空氣溫度為10℃,空氣含濕量為5.8g/kg干空氣時
,經(jīng)過規(guī)格φ770×200的硅膠轉(zhuǎn)輪處理后
,出風的空氣含濕量為1.2g/kg干空氣,其遠遠低于送風之含濕量3.8g/kg干空氣的要求
,此規(guī)格除濕轉(zhuǎn)輪偏大。為節(jié)約能源和初投資
,我們適當選小一號的如φ550×200的除濕轉(zhuǎn)輪進行校核計算
。φ550×200的額定處理風量為1500m3/h,所以另1620m3/h的空氣需要旁通
。它們混合后的空氣含濕量為3.5g/kg干空氣
,接近送風含濕量3.8g/kg干空氣的要求,故選用此型號除濕轉(zhuǎn)輪
。⑽除濕轉(zhuǎn)輪后制冷機的選型:除濕轉(zhuǎn)輪后的空氣溫度為23℃,含濕量為3.5g/kg干空氣
,送風溫度為17℃
,按有關(guān)熱工公式計算工,需要制冷量7.28KW
,從而選擇制冷機
。⑾過濾器的選型:根據(jù)工程實際情況,選用初效和中效過濾器
。⑿風機的選型:計算各個過濾器
、前后制冷機蒸發(fā)器
、除濕轉(zhuǎn)輪
、送回風管道、高效送風口等的阻力總和不小于1200Pa
,查看4-72-3.6A送風機性能曲線圖
,當送風量為3120m3/h時,其全壓為1500Pa
,系統(tǒng)總余壓300Pa偏小
。為確保其送風量
、增大風壓
、提高軟膠囊的干燥效率,再串聯(lián)一臺低噪音全壓500Pa的空調(diào)風機
。⒀控制的選型:經(jīng)過對傳統(tǒng)繼電接觸式控制
、單片機控制、PLC控制的多年實際經(jīng)驗的比較
,認定轉(zhuǎn)輪除濕機采用PLC控制最好
。它有以下幾大優(yōu)點:①可靠性高
、抗干擾能力強
;②可實現(xiàn)電控、電儀
、電結(jié)的三電一體化
;③編程簡單、使用方便
、控制程序可變
、具有很好的柔性一
;④體積小
、重量輕、功耗低
。為實現(xiàn)遠程監(jiān)控
,也可加選觸摸屏或者PC微機控制。四、結(jié)語:經(jīng)過以上十三步的計算
、考慮
,一臺量體裁衣式的軟膠囊烘干用除濕空調(diào)凈化一體機組選型完畢
。一體機組的外殼應(yīng)采用保溫板
,目前各個生產(chǎn)廠家普遍采用50mm原的夾芯板,保溫層有聚乙烯發(fā)泡和聚安酯發(fā)泡兩種
。其中聚安酯發(fā)泡的可以耐高溫
,不過其價格是聚乙烯發(fā)泡的兩倍。具體空氣處理流程可參閱附圖

  參考資料:電子工業(yè)部第十設(shè)計研究院主編《空氣調(diào)節(jié)設(shè)計手冊》

;無錫市聯(lián)眾控濕節(jié)能設(shè)備有限公司《轉(zhuǎn)輪除濕機技術(shù)手冊》等

  附:除濕空調(diào)凈化一體機空氣處理流程圖

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