空氣干燥機(jī)與空氣干燥器的原理特點(diǎn)及應(yīng)用領(lǐng)域
作者:gengxin
時(shí)間:2022-05-24
點(diǎn)擊:0
信息摘要: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
。回轉(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)
。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...

空氣干燥機(jī)與空氣干燥器的原理特點(diǎn)及應(yīng)用領(lǐng)域
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
。回轉(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)
。

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)。
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。
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。
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合
;
按加熱方式
,空氣干燥機(jī)分為對流式、傳導(dǎo)式
、輻射式
、介電式等類型。對流式空氣干燥機(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
,掌握對不同物料的A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
;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)