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热风循环烘箱干燥技术的技术特点和进展阶段

作者:admin    来源:未知    发布时间:2021-07-20 10:56    浏览量:
  热风循环烘箱干燥技术的进展阶段
  近年来,新的热风循环烘箱干燥技术的研究成果越来越多地见于各种技术文献中。新的热风循环烘箱干燥方法的研究也吸引了众多的研究人员,对撞流干燥、过热蒸汽干燥、冲击波干燥、超声波干燥、脉动燃烧干燥、热泵干燥、太阳能干燥等已是人们研究的热点课题。这些都是干燥领域的前沿技术。然而,这些干燥技术有的还在理论研究及实验室研究阶段,有的受使用条件的限制,有的受设备造价的限制,在短时间内还不能大量用于工业化使用中,不能承认,现在工业生产中使用的热风循环烘箱干燥设备还以常规干燥设备以及它们的派生结构为主,因此,针对具体物料,正确合理地设计和使用干燥设备仍是没能很好解决的问题。常规干燥设备的发展有以下几个趋势:
  热风循环烘箱在干燥行业技术的特点
  热风循环烘箱干燥技术的应用领域广阔。面对众多的产业、理化性质各不相同的物料、产品质量及其他千差万别的要求,干燥技术发展成一门跨行业、跨学科,具有实验科学性质的技术。
  通常,热风循环烘箱在干燥技术的开发及应用要具备三个方面的知识和技术。
  第一是需要了解被干燥物料的理化怀质和产品的使用特点;
  第二是要熟悉传递工程的原理,即传质、传热、流体力学和空气动力学等能量传递的原理;
  第三是要有实施的手段,即能够进行干燥流程、主要设备、电气仪表控制等方面的工程设计。显然,这三方面的知识和技术不属于一个学科领域。而在实践中,这三方面的知识和技术又缺一不可。
  现代热风循环烘箱技术虽已有一百多年的发展史,但至今还属于实验科学的范畴。大部分干燥技术目前还微管能够精准指导实践的科学理论和设计方法。实际应用中,依靠全省小规模试验的数据来指导还是主要的方式。造成这一局面的原因有以下几方面:
  原因之一:热风循环烘箱干燥技术所依托的一些基础学科主要是隶属于传递工程范畴的学科,本身就具有实验科学的特点。例如,空气动力学的研究发展还要靠“风洞”试验来推动,就说明它还没有脱离实验科学的范畴。而这些基础学科自身的发展水平直接影响和决定了热风循环烘箱干燥技术的发展水平。
  原因之二:很多热风循环烘箱干燥过程是钩沉科技术交汇进行的过程,牵涉面广、变数多、机理复杂。例如在喷雾干燥技术领域里,被雾化的液滴在干燥塔内的运行轨迹是工程设计的关键。而液滴的轨迹与自身的体积、质量、初始速度和方向及周围其他液滴和热风的流向、流速有关。但这些参数由于传质、传热的进行,无时无记得不在发生着变化。而且初始状态时,无论是液滴的大小还是热风的分布都不可能是均匀的。显然,对于如此复杂、多变的过程只凭借理论计算来进行工程设计是不可靠的。
  原因之三:被热风循环烘箱干燥物料的种类是多种多样的,其理化性质也是各不相同的。不同的物料即使在相同的干燥条件下,其传质、传热的速率也可能有较大的差异。如果不加以区别对待,就有可能造成不尽人意的后果。例如某些中草药的干燥,虽然同属一种药材,只因为药材产地或收获期存在区别就须改变干燥条件,否则产品质量就可能不合格。
  以上三方面的原因决定了热风循环烘箱干燥技术的开发与应用要以试验为基础。但热风循环烘箱干燥技术的这些特点往往被人有意或无意的忽视。制造厂商由于缺乏试验装置或类型不全经常回避应做的干燥实验,而用户由于不了解干燥技术的特点,也经常放弃进行必要试验的要求。其结局是装置使用效果不佳,甚至于报废。因此,建设工业干燥装置尤其是我大的装置之前,一定要进行充分的、有说服力的试验,并以试验结果作为工业装置建设的依据。这是热风循环烘箱干燥技术的特点。
热风循环烘箱
  CT-C-Ⅳ型四门八车热风循环烘箱
  1、多种传热方式并用:对没对象、传导、辐射传干燥设备各有其优点和缺点。对流干燥设备生产效率高,但热效率低,而传导干燥设备热效率高但生产效率低,而且设备造价较高,现在有些热风循环烘箱干燥设备采用对流、传导两种传热方式,就弥补了各自的缺点,操作也较经济,如旋转气流干燥器、槽型干燥器、内加热流化床等。
  2、多级干燥组合系统:任何一种干燥设备才其局限性,采用多级干燥系统,可以发挥系统的最大能力,不但可以完成单一设备不能完成的干燥操作,而且还可以节约能量,降低生产成本,并可以拓展干燥系统的功能,如双级气流干燥系统、桨叶盘式干燥系统、喷雾流化干燥系统等。
  3、结合其他操作:干燥设备发展到现在,人们更希望它有更多的功能,在时还能完成其他单元操作,可降低能耗、缩短生产流程,能最大限度地控制产品质量,所以干燥包衣、干燥造粒、干燥粉碎、干燥混合、干燥分级以及其他操作也都捆绑在干燥设备中,这类干燥设备发展得很快、形式也多种多样。
  热风循环烘箱干燥设备的分类有哪些?
  目前,已经工业化的热风循环烘箱干燥设备有多种形式,为了叙述的方便,人们总是将干燥设备分成若干类别,热风循环烘箱干燥设备的分类方法有许多,归纳起来有以下几种:
  1、按操作压力分类:按操作压力热风循环烘箱可分为常压式和真空式两类。常压干燥设备可以采用任何一种或几种形式同时传热,而真空干燥设备的特点是以传导传热和辐射传热居多,多数以间歇生产方式为主,真空干燥设备主要处理热敏性物料和有溶剂回收的物料。
  2、按操作方式分类:按热风循环烘箱干燥设备操作方式可分为间歇操作和连续操作两类。这里应该说明的是有些干燥设备可有间歇和连续两种操作方式,而有些干燥设备只有一种。
  3、按被干燥物料的状态分类:常见被干燥物料状态可分为块状、带状、粒状、膏状、滤饼状、纤维状、溶液状或浆状等,在许多情况下,物料的原始状态决定选择热风循环烘箱干燥设备的形式。
  4、按传热方式分类:被干燥设备传热方式可以分为对流传热干燥设备、传导传热干燥设备、其他加辐射传热以及多种传热方式的干燥设备等。
  5、按使用干燥介质的种类分类:对流传热可以分为空气、烟道气、过热蒸汽、惰性气体为干燥介质的干燥设备。传导传热可分为导热油、热水、蒸汽等。
  6、按干燥设备的传热过程分类:
  一种较新的分类方法,把干燥设备分为两大类、五小类。两大类是绝热干燥过程和非绝热干燥过程。绝热干燥过程又可分为两类:一是小颗粒物料干燥器,例如喷雾干燥器、气流干燥器、液化床干燥器、移动床干燥器及回转圆筒干燥机等;
  二是块状物料干燥器,例如箱式干燥器中隧道式干燥器、金融干燥机选装。非绝热干燥过程又分为三小类:真空干燥、传导传热干燥、辐射传热干燥,其特点是非绝热系统。
  7、按干热风循环烘箱干燥设备的结构分类:按热风循环烘箱干燥设备的结构可分为喷雾干燥器、流化床干燥器、气流干燥器、回转圆筒干燥机、滚筒干燥机、各种箱式干燥器、带式干燥机等。
  虽然热风循环干燥设备有多种分类方法,多数情况下,人们习惯于按其结构进行分类,但仅仅从结构角度,有些干燥设备也无法分类,只能将此设备单独列出。

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