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低溫高效沸騰干燥機(jī)

關(guān)鍵詞:低溫干燥機(jī),高效沸騰干燥機(jī),沸騰干燥機(jī)
產(chǎn)品概述:在普通流化床干燥機(jī)底部設(shè)置攪拌器,既能攪拌物料,又能向物料傳遞熱量,是流態(tài)化干燥的另一種改進(jìn)。低溫高效沸騰干燥機(jī)擴(kuò)大了流態(tài)化干燥適用的物料范圍,同時(shí)可獲得均勻的流化,提高了熱質(zhì)傳遞強(qiáng)度。
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      沸騰干燥是利用流態(tài)化技術(shù),即利用干燥的空氣流體使孔板上的顆粒狀物料呈流化沸騰狀態(tài),使水分迅速汽化從而達(dá)到干燥目的 在干燥時(shí),使氣流速度與顆粒的沉降速度相等,當(dāng)壓力降與流動(dòng)層單位面積的重量達(dá)到平衡時(shí)(此時(shí)壓力損失變成恒定),顆粒狀物料就在氣體中呈懸浮狀態(tài)并在流動(dòng)層中自由地翻騰,流動(dòng)層猶如正在燒開(kāi)了的水一樣沸騰,這種狀態(tài)是比較穩(wěn)定的流態(tài)化 而沸騰干燥正是利用這種流態(tài)化技術(shù),使氣體和固體兩相密切接觸,雖然氣固兩相傳熱系數(shù)不大,但由于顆粒度較小,接觸表面積大,故容積干燥強(qiáng)度為所有干燥器中^大的一種,這樣需要的床層體積就大大減少,無(wú)論在傳熱、傳質(zhì)、容積干燥強(qiáng)度、熱效率等方面較一般的氣流干燥優(yōu)良;干燥溫度均勻,控制容易。此外,由于容積干燥強(qiáng)度較大,所以具有設(shè)備緊湊,占地面積小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)備生產(chǎn)能力高,而動(dòng)力消耗少的優(yōu)點(diǎn)。

      沸騰干燥器常用的有:臥式多室沸騰干燥器,又簡(jiǎn)稱(chēng)流化床;立式沸騰干燥器,又簡(jiǎn)稱(chēng)沸騰床。臥式多室沸騰干燥器一般用于連續(xù)干燥生產(chǎn),但它存在兩種缺陷:
     (1) 沸騰干燥過(guò)程中出現(xiàn)溝流現(xiàn)象,致使空氣走短路,物料干燥質(zhì)量均一性受到影響;
     (2) 在干燥過(guò)程中,細(xì)顆?;蚍勰畹奈锪媳粴怏w帶出,一般中等顆粒的物料能逐漸向卸料口接近而卸出,而大顆粒的物料由于層析現(xiàn)象沉降于床層底部,造成無(wú)法流化或結(jié)疤現(xiàn)象。
     低溫高效沸騰干燥機(jī)多用于間歇式干燥生產(chǎn),它只有一個(gè)干燥區(qū),因而不存在臥式多室沸騰干燥器的兩種缺陷;而且具有以下幾個(gè)特點(diǎn):
     (1) 傳熱效果好,熱容量系數(shù)可達(dá)8400~25000KJ/h;
     (2) 溫度分布均勻,避免了產(chǎn)品的任何局部過(guò)熱,特別適用于熱敏物料的干燥;
     (3) 停留時(shí)間可調(diào)節(jié)物料在干燥器內(nèi)的停留時(shí)間,可以按需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。因而對(duì)產(chǎn)品含水量有波動(dòng)的情況更適宜;
     (4)操作靈活 在同一設(shè)備內(nèi)可以進(jìn)行風(fēng)溫、風(fēng)量及干燥時(shí)間的調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)范圍廣,物料的適用性強(qiáng);
     (5) 投資少,干燥裝置本身不包括機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件,裝置投資費(fèi)用低廉,維修工作量小,使用壽命長(zhǎng)。
      低溫高效沸騰干燥機(jī)是為適應(yīng)GMP醫(yī)藥工程設(shè)計(jì),而開(kāi)發(fā)的一種新型、高效型干燥機(jī),它能與搖擺式顆粒機(jī)和GHL高效濕法制粒機(jī)配套,其具有傳統(tǒng)臥式XF型沸騰干燥機(jī)更寬的流化范圍。

低溫高效沸騰干燥機(jī)  結(jié)構(gòu)示意圖

低溫高效沸騰干燥機(jī)  性能特點(diǎn)
   ◎ 流化床為圓形結(jié)構(gòu)避免死角。采用圓形結(jié)構(gòu)料斗,無(wú)死角,成品含水均勻,清洗方便徹底;
   ◎ 料斗設(shè)置攪拌裝置,避免潮濕物料團(tuán)聚及干燥時(shí)形成溝流,流化范圍廣;
   ◎ 采用翻傾卸粒,方便迅速?gòu)氐?,亦可按要求設(shè)計(jì)自動(dòng)進(jìn)出料系統(tǒng);
   ◎ 密封負(fù)壓操作,氣流經(jīng)過(guò)過(guò)濾。操作簡(jiǎn)便,清洗方便;
   ◎ 干燥速度快,溫度勻稱(chēng),每批干燥時(shí)間一般在20-30分鐘,視物料而定;
   ◎ 采用抗靜電特種纖維布,清灰效果好,安全可靠;
   ◎ 設(shè)備設(shè)有泄爆口,一旦爆炸,設(shè)備不致?lián)p壞; 
   ◎ 設(shè)備通過(guò)物料沸騰,從而達(dá)到干燥水份的目的,與傳統(tǒng)干燥機(jī)相比節(jié)能省時(shí)。

低溫高效沸騰干燥機(jī)  設(shè)計(jì)要點(diǎn)
   (1)低溫高效沸騰干燥機(jī)的組成

    間歇式沸騰床干燥系統(tǒng)一般由空氣處理系統(tǒng)、立式沸騰床、干燥器、喂料設(shè)備、卸料系統(tǒng)及自動(dòng)控制系統(tǒng)組成??諝馓幚硐到y(tǒng)是因應(yīng)物料性質(zhì)所要求的干燥條件來(lái)確定具體的空氣處理流程,通常用于干燥熱敏性物料的空氣處理系統(tǒng),由空氣過(guò)濾、空氣冷卻除濕、空氣吸附除濕、空氣加熱及輸送五部分組成;而用于非熱敏性物料的空氣處理系統(tǒng)則要簡(jiǎn)單得多,一般由空氣過(guò)濾、空氣加熱及輸送三部分組成。喂料設(shè)備通常選用單螺桿擠壓機(jī)或雙螺桿擠壓機(jī)。卸料系統(tǒng)則通常由收集器與輸送設(shè)備組成。而自動(dòng)控制系統(tǒng)一般由各控制點(diǎn)的感應(yīng)器、PLC可編程控制器、電腦及各相應(yīng)的執(zhí)行裝置組成。


   (2)自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)
    物料的干燥過(guò)程一般經(jīng)歷等速干燥與降速干燥兩個(gè)階段,在等速干燥階段,除去的水分是非結(jié)合水分,此時(shí),物料表面的蒸汽壓幾乎與純水的蒸汽壓相等,而且在這部分水分未完全蒸發(fā)掉以前,此蒸汽壓必保持不變,此時(shí),水分的蒸發(fā)主要靠溫差來(lái)推動(dòng);而在降速干燥階段,除去的水分主要是結(jié)合水分,物料表面的蒸汽壓會(huì)逐漸下降,溫度相之上升。此時(shí),水分的蒸發(fā)主要靠濕差來(lái)推動(dòng)。因此,在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,為了達(dá)到一個(gè)理想的能效比,必須要在整個(gè)干燥過(guò)程中對(duì)空氣的溫度、含濕量、空氣量做出相應(yīng)的調(diào)整 況且在喂料及卸料時(shí),對(duì)空氣流量、溫度、含濕量及沸騰床干燥器內(nèi)空氣壓力參數(shù)的要求亦不同,所以自動(dòng)控制系統(tǒng)則由工藝過(guò)程控制與工藝數(shù)據(jù)控制兩部分來(lái)決定其控制功能與要素。
    工藝過(guò)程控制一般包括喂料時(shí)間、主干燥時(shí)間與卸料時(shí)間的控制;工藝參數(shù)控制包括空氣的溫度、濕度、空氣流量與沸騰床干燥器內(nèi)空氣壓力的控制 而空氣流量的控制,則是:一方面通過(guò)風(fēng)管上閥門(mén)的開(kāi)啟度來(lái)控制空氣流量;另一方面通過(guò)變頻器來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)控制風(fēng)機(jī)的輸出風(fēng)量;同時(shí)使用雙風(fēng)機(jī)供風(fēng),更好地達(dá)到對(duì)空氣參數(shù)調(diào)節(jié)的靈活性,而且取得較佳的節(jié)能效果。
   (3)金屬孔板的孔徑及出風(fēng)形式的選擇

    金屬孔板的孔徑大小及形式的不同,將會(huì)對(duì)干燥效能產(chǎn)生較大的影響,孔徑愈大,則所需空氣量愈大,若是垂直出風(fēng)的金屬孔板,則會(huì)出現(xiàn)噴泉式的效果,各孔的空氣流量相差愈大,床層密度的不均勻性愈大,漏料愈多,即干燥效能愈差。為此,金屬孔板的孔徑不宜太大,孔徑選擇與物料的特性有關(guān),以不堵孔和不漏料為原則;而網(wǎng)孔的形式則有垂直出風(fēng)與側(cè)出風(fēng)兩種,垂直出風(fēng)的金屬孔板要較側(cè)出風(fēng)的金屬孔板便宜很多,但側(cè)出風(fēng)的金屬孔板的干燥效率,則大于垂直出風(fēng)的金屬孔板;而且漏料量遠(yuǎn)低于垂直出風(fēng)的金屬孔板。從整體效益來(lái),應(yīng)選擇側(cè)出風(fēng)的金屬孔板。

      低溫高效沸騰干燥機(jī)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,一定要結(jié)合當(dāng)?shù)氐奶鞖庖蛩丶拔锪系男再|(zhì)來(lái)制定相應(yīng)的設(shè)計(jì)參數(shù)及工藝流程進(jìn)行設(shè)計(jì),同時(shí)在設(shè)計(jì)過(guò)程中還要考慮到空氣壓力均衡、床壁粘粉等等細(xì)節(jié)性的問(wèn)題 隨著電氣控制及操作系統(tǒng)的升級(jí)換代,機(jī)械設(shè)備加工技術(shù)的不斷提高,將使到間歇式沸騰床干燥器更加廣泛地應(yīng)用于大型的醫(yī)藥、食品加工及化工生產(chǎn)企業(yè)。

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