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            干燥器


            干燥器是通過加熱使物料中的濕分(一般指水分或其他可揮發性液大傾角波紋擋邊輸送機體成分)汽化逸出,以獲得規定濕含量的固體物料的機械設備。

            遠古以來,人類就習慣于用天然熱源和自然通風來干燥物料,完全受自然條件錘式破碎機制約,生產能力低下。隨生產的發展,它們逐漸為人工可控制的熱源和機械通風除濕手段所代替。

            近代干燥器開始使用的是間歇操作的固定床式干燥器。19世紀中葉,洞道式干燥器的使用,標志著干燥器由間歇操作向連續操作方向的發展。回轉圓筒干燥器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。一些行業則圓形振動篩分別發展了適應本行業要求的連續操作干燥器,如紡織、造紙行業的滾筒干燥器。

            20世紀初期,乳品生產開始應用噴霧干燥器,為大規模干燥液態物料提供了有力的工具。40年代開始,隨著制砂石設備流化技術的發展,高強度、高生產率的沸騰床和氣流式干燥器相繼出現。而冷凍升華、輻射和介電式干燥器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器。

            干燥過程需要消耗大量熱能,為了節省能量,某些濕含量高的物料河卵石制砂設備、含有固體物質的懸浮液或溶液一般先經機械脫水或加熱蒸發,再在干燥器內干燥,以得到干的固體。

            干燥的目的是為了物料使用或進一步加工的需要。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。標準篩振篩機由于自然干燥遠不能滿足生產發展的需要,各種機械化干燥器越來越廣泛地得到應用。

            在干燥過程中需要同時完成懸掛輸送鏈熱量和質量(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。

            熱量從高溫熱源旋回破碎機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復合式破碎機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。

            干燥器可按操作過程、操作壓力、加熱方式濕物料運動方式或結構等不同特征分類。按操輸送機械作過程,干燥器分為間歇式(分批操作)和連續式兩類;

            按操作壓力,干燥器分為常壓干燥器和真空干燥器兩類,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,蒸汽不易篩粉機外泄,所以,真空干燥器適用于干燥熱敏性、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,干燥器分為對流式、傳導式、輻射式、介電式等類型。對流式干燥器又稱直接干燥器,是利用熱的干燥介質與濕物料直接接觸,以對流方式傳遞熱量,并將生成的蒸汽帶走;傳導式干燥器又稱間接式干燥器,它利用傳導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TQLZ系列振動清理篩少量吹掃氣或在單獨設置的低溫冷凝器表面冷凝等方法移去。這類干燥器不使用干燥介質,熱效率較高,產品不受污染,但干燥能力受金屬壁傳熱面積的限制,結構也較復雜,常在真空下操作;輻射式干燥器是利用各種輻射器發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變為熱量進行干燥;介電式干燥器是利用高頻電場作用,使濕物料內部發生熱效應進行干燥。

            按濕物料的運動方式,干燥器可分為固定床式、攪動式、噴霧式和組合式;按結構,干燥器可分為廂式干燥器、輸送機式干燥器、滾筒鐵礦石破碎機式干燥器、立式干燥器、機械攪拌式干燥器、回轉式干燥器、流化床式干燥器、氣流式干燥器、振動式干燥器、噴霧式干燥器,以及組合式干燥器等多種。

            干燥器的未來發展將在深入研究干燥機理和物料干燥特性,掌握對不同物料的最優操作條件下,開發和改進干燥器;另外,大型化、高強度、高經濟性,以及改進對原料的適應性和產品質對輥破碎機量,是干燥器發展的基本趨勢;同時進一步研究和開發新型高效和適應特殊要求的干燥器,如組合式干燥器、微波干燥器和遠紅外干燥器等。

            干燥器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,開發太陽能干燥器等;還要發展干燥器的自動控制技術、以保證最優操作條件的實現;另外,隨著人類對環保的重視,改進干燥器的環境保護輥式破碎篩分機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。

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