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多种干燥设施原理及结构

   日期:2020-03-09     来源:www.newshangmeng.com    作者:二手网    浏览:733    评论:0    
核心提示:  一、洞道干燥  干燥木材和砖瓦坯,需要较小的干燥速度,使用洞道干燥。热空气在洞道内封闭循环。料车在轻轨上可行走,打开


  一、洞道干燥
  干燥木材和砖瓦坯,需要较小的干燥速度,使用洞道干燥。热空气在洞道内封闭循环。料车在轻轨上可行走,打开两边封闭门,出一车干料,排除一部分水汽,进一车湿料,补充一部分空气。洞道长度可达30-40米。
  性能特征:
  优点:
  ①具有非常灵活的控制条件,可使食品处于几乎所需要的温度-湿度-速度条件的气流之下,因此特别适用于实验工作;
  ②料车每前进一步,气流的方向就转换一次,制品的水分含量更均匀。
  缺点:
  ①结构复杂,密封需要高,需要特殊的装置;
  ②重压损失大,能量消耗多。
  二、单滚筒干燥器
  钢制中空滚筒缓慢旋转,转速为4~10转/分。加热蒸汽在筒内加热并冷凝,冷凝液由虹吸管吸出。滚筒在浆料上方旋转过程中,厚度约0.3~5mm的浆料分布于筒上汽化、干燥,旋转一周后将干料刮下。
  性能特征:
  传导型干燥机的热能供给主要靠导热,需要被干燥物料与加热面间应有尽可能紧密的接触。故传导干燥机较适用于溶液、悬浮液和膏糊状固-液混合物的干燥。
  主要优点:第一在于热能借助的经济性,因这种干燥机无需加热很多的空气,热能单位耗用量远较热风干燥机为少;第二传导干燥可在真空下进行,特别适用于易氧化食品的干燥。
  三、红外线干燥
  湿物料用皮带机送入器内,物料在输送过程中被加热干燥。使用辐射热源。用可控阀调节空气进出用户流量。
  性能特征:
  红外线干燥机用电能产生红外线,使被烘干干燥的物体产生从表面向内部吸收渗透的成效。干燥速率较高,热效率也较高,照射时不会留有阴影。
  四、间歇式洞道干燥
  多辆小车同时推进洞道,关上封闭门。热空气在洞道内循环,有可控闸门控制空气进口和出口,以便排除水蒸气。一旦干燥完毕,推出洞道,完成一个间歇操作。
  性能特征:
  优点:
  适应多品种小批量的生产,特别是季节性强的食品生产;
  单机操作,一台设施发生问题,不会影响其它设施的正常运行;
  便于设施的加工制造和维修保养;
  便于在不一样的阶段根据冷冻干燥的工艺需要控制加热温度和真空度。
  缺点:
  由于装料、卸料、启动等预备操作占用的时间长,设施借助率低;
  若要满足肯定的产量需要,往往需要多台单机,并要配备相应的附属系统,造成设施的资金投入成本增加。
  五、流化床干燥器
  经预热的热空气由底部送入,由顶部排除送至旋风分离器。流化床中固体颗粒被热气流猛烈地冲刷、翻腾、强化了传热和传质。
  性能特征:
  优点:
  设施小、生产能力大、物料逗留时间可任意调节、装置结构容易、占地面积小、设施成本不高、物料易流动。
  设施的机械部分容易,除一些附属部件如风机、加料器等外,无其它活动部分,因而维修成本低。
  与气流干燥相比,因沸腾干燥的气流速度较低,所以物料颗粒的粉碎和设施的磨损也相对较小。
  缺点:
  操作控制比较复杂。
  六、喷雾干燥
  用喷雾器将稀释液(如含水量在75-80%以上的溶液)喷成雾滴分散于热气流中,使水分飞速蒸发而得到固体商品。干燥时间一般仅需3-10秒。喷雾器是喷雾干燥器的重要部分。
  性能特征:
  优点:
  (1)干燥速度快。
  (2)商品水平好。松脆空心颗粒商品具有良好的流动性、分散性和溶解性,并能非常不错地维持食品原有的色、香、味。
  (3)营养损失少。迅速干燥大大降低了营养物质的损失,如牛乳粉加工中热敏性维生素C只损失5%左右。因此,特别适合于易分解、变性的热敏性食品加工。
  (4)商品纯度高。喷雾干燥是在封闭的干燥室中进行,既保证了卫生条件,又防止了粉尘飞扬,从而提升了商品纯度。
  (5)工艺较容易。料液经喷雾干燥后,可直接获得粉末状或微细的颗粒状商品。
  (6)生产率高。便于达成机械化、智能化生产,操作控制便捷,适于连续化大规模生产,且操作职员少,劳动强度低。
  缺点:
  (1)资金投入大。由于一般干燥室的水分蒸发强度仅能达到2.5~4.0kg/(m3·h),故设施体积庞大,且雾化器、粉尘收购以及清洗装置等较复杂。
  (2)能耗大,热效率不高。一般状况下,热效率为30%~40%,若要提升热效率,可在不影响商品水平的首要条件下,尽可能提升进风温度以及借助排风的余热来预热进风。另外,因废气中湿含量较高,为减少商品中的水分含量,需耗用较多的空气量,从而增加了鼓风机的电能消耗与粉尘收购装置的负担。
  七、葡萄风干房
  在房顶上方做成四面通风的房间,利于自然通风,将葡萄风干为葡萄干。新疆的葡萄干就是这么生产出来的。这也是一种自然通风的干燥器。
  八、气流干燥器
  到今天,直管式气流干燥机应用最一般。热空气与物料同时送入粉碎机,物料经粉碎后再干燥器底部被高速热气流吹起。泥状、粉粒状的物料悬浮于气流中,在气流输送过程中进行干燥。在旋风分离器底部,借固体流动分配器定时排出干燥物作为商品或干物料部分循环。
  性能特征:
  ①干燥强度大。由于物料在热风中呈悬浮状况,能较大限度地与热空气接触,且由于气速较高(一般达20~40m/s),空气涡流的高速搅动,使气-固边界层的气膜不断受冲刷,减小了传热和传质的阻力,容积传热系数可达2300~7000W/m3·K,这比转筒干燥机大20~30倍。
  ②干燥时间短。对于大部分的物料仅需0.5~2s,最长不超越5s,由于是并流操作,所以特别适宜于热敏性物料的干燥。
  ③占地面积小。由于气流干燥机具有很大的容积传热系数,所以所需的干燥机体积可大为减小,即能达成小设施大生产的目的。
  ④热效率高。由于干燥机散热面积小,所以热损失小,最多不超越5%,因而干燥非结合水时热效率可达60%左右。干燥结合水时可达20%左右。
  ⑤无专用的输送装置。气流干燥机的活动部件少,结构容易,易建造,易维修,本钱低。
  ⑥操作连续稳定。可以一次性完成干燥、粉碎、输送、包装等工序,整个过程可在密闭条件下进行,降低物料飞扬,防止杂质污染,既改变了商品水平又提升了收购率。
  ⑦适用性广,可应用于各种粉状物料,粒径较大可达100mm,湿含量可达10%~40%。
  九、双滚筒干燥器
  两滚筒的方向相反,浆料向两滚筒间的缝隙处喷洒,物料被加热到接近于滚筒表面的温度,刮刀不断将干物料刮下。
  性能特征:
  传导型干燥机的热能供给主要靠导热,需要被干燥物料与加热面间应有尽可能紧密的接触。故传导干燥机较适用于溶液、悬浮液和膏糊状固-液混合物的干燥。
  主要优点:第一在于热能借助的经济性,因这种干燥机无需加热很多的空气,热能单位耗用量远较热风干燥机为少;第二传导干燥可在真空下进行,特别适用于易氧化食品的干燥。
  十、微波干燥器
  湿物料用皮带机送入器内,无聊在输送过程中被加热干燥。使用微博热源,物料湿分从内部开始干燥,内外干燥速度均匀,适用于热敏性物料。
  性能特征:
  微波加热属于内部加热,可使任何形状物料的内、外均一地将接受到的微波能转化为热能,从而使里外同时升温。
  这种加热方法对于不规则食品的冻干有大量好处。
  但由于微波加热系统的复杂性,到现在为止,尚未出现实用的微波加热方法的工业化冻干设施。
  十一、箱式干燥器
  空气由风机送入预热器,被加热至肯定温度,由右上方进入盘间进行干燥。废气部分循环。进气和排气是为了带走物料中的水汽。
  性能特征:
  优点:
  制造和维修便捷,采用灵活性大。食品工业上常用于需长期干燥的物料、数目不多的物料以及需要特殊干燥条件的物料,如水果、蔬菜、香料等。
  缺点:
  主要是干燥不均匀,不容易抑制微生物活动,装卸劳动强度大,热能借助不经济(每汽化1kg水分,约需2.5kg以上的蒸汽)。
  十二、真空耙式干燥
  加热蒸汽加热夹套内侧的浆膏状物料。装料后器内抽真空。水平搅拌器每隔数分钟交替正反转动,将粘附在器壁上的物料刮下并混合。搅拌器叶片之间自由放置四根碾辊,碾辊落下打 击叶片,将粘附在叶片上的物料震落。干燥完毕后,停止加热,接通大气,卸料,完成一个间歇操作。
  性能特征:
  优点:
  (1)适应性强,应用较广由于耙式真空干燥机借助夹套加热、高真空排气,所以几乎对所有不一样性质、不一样状况的物料都适应,特别适应易爆、易氧化、膏状物料的干燥。
  (2)商品水平好由于干燥过程中,耙齿不断正反转动,被干燥物料搅拌均匀,防止的物料的过热,水分也轻易逸出,壳得到低温度的商品。由于商品粒度细,不需粉碎即可包装。
  (3)蒸汽耗量小由于真空耙式干燥机多用蒸汽通入夹套,借助潜热加热物料,处置每公斤成品耗用蒸汽量较小,一般为1.3-1.8㎏蒸汽。
  (4)按干燥物料的不一样特质及需要,干燥机的密封系统可选择填料密封和机械密封两种,特殊的设计保证了密封性和使用年限。
  (5)易于操作真空耙式干燥机操作便捷,定员少,劳动强度低。由于物料外逸损失减小,改变了环境卫生。
  缺点:
  结构复杂,造价较贵。由于是间歇操作,干燥时间长,股产量低;又由于不容易出清物料,因此不适宜经常调换品种的生产。同时,为了保证真空度,需要经常维护检修真空装置。
  十三、转筒干燥器
  转筒慢速转动,把待干物料抄起来又撒下,热空气在转筒内对物料进行干燥。转筒轴线倾斜,在低端得到干燥商品。
  性能特征:
  优点:
  ①生产能力大,可连续操作;②结构容易,操作便捷;③问题少,维修成本低;④适用范围广(如滤饼干燥);⑤操作弹性大;⑥清扫轻易。
  缺点:
  ①设施庞大;②装配、拆卸困难;③热容量系数小,热效率低;④物料在干燥器内停留时间长,且物料颗粒之间的停留时间差异较大。
  十四、沸腾床干燥器
  洁净的热风经阀板分配进入床体,从加料进入的湿物料被热风形成沸腾状况。由于热风与物料广泛接触,增加了传热传质的过程,因此在较短期内就可干燥。从床体的一头进入,经过几十秒至几分钟沸腾干燥,自动从床体另一头流出。本设施一般进行负压操作。
  性能特征:
  结构容易、制造便捷、轻易操作、干燥速度快。适用于各种难以干燥的颗粒状、片状和热敏性物料。但热效率较低,对于多品种小产量物料的适应性较差。这种形式的干燥机被用于干燥砂糖、干酪素、葡萄糖酸钙及固体饮料等。
  十五、带式干燥机
  带式干燥机是成批生产用的连续式干燥设施,用于透气性较好的片状、条状、颗粒状物料的干燥,对于脱水蔬菜、催化剂、中药饮片等类含水率高、而物料温度不允许高的物料尤为适合;该系列干燥机具有干燥速度快、蒸发强度高、商品水平好的优点,对脱水滤饼类的膏状物料,需经造粒或制成条状后方可干燥。
  性能特征:
  (1)物料在带干机上受到的振动和冲击轻微,物料颗粒不容易粉化破碎,因此也适用于干燥某些不允
  许碎裂的物料。
  (2)带干机不仅供物料干燥,有时还可对物料进行焙烤、烧成或熟化处置操作。
  (3)带干机结构不复杂,装配便捷,能长期运行,发生问题时可进入箱体内部检修,维修方。
  (4)可以调节空气量、加热温度、物料停留时间及加料速度以获得较佳干燥成效。
  (5)设施配置灵活,可采用网带冲洗系统及物料冷却系统。
  (6)大多数空气循环借助,高度节省能源。
  (7)独特的分风装置,使热风分布愈加均匀,确保商品品质的一致性。
  (8)热源可使用蒸气、导热油、电或燃煤(油)热风炉配套
  十六、薄膜干燥器
  薄膜干燥器,它主要靠刮片的机械力产生一个强烈湍流的一层液膜。这干燥技术是打造于WFE刮膜蒸发器的基础上,和长期从事干燥技术的经验;WFD干燥器可工作在加热温度从-20~1100℃,工作重压0.01~30bar,停留时间从秒到小时的范围。为防止料液在加热面结垢,这摆动刮片高驻地成与加热面的间隙为1mm,这样液膜层能小于1mm厚度,但对加热面没有自干净功效。一般,薄膜干燥器的干燥过程可分三个地区:预热区、凝结区、干燥区;在预热区,物料达到沸点开始蒸发、固体初步形成;在凝结区:固体浓度增加,趋向形成团块阶段,期间许多商品被摆动刮片压碎。在随后的干燥区,湿气(低沸物)挥发和干燥过程完成;各个地区的长度很大程度依靠于商品的进料速度和含湿量,进料速度增加预热区和凝结增加,最后结果是干燥降低造成最后含湿成份增加。加热介质有饱和蒸汽、导热油、远红外电加热;
  性能特征:
  1、物料受热时间短、这干燥能在真空条件下保证温和蒸发。
  2、操作是密闭和连续的,因此没有浓缩物的损失和污染。
  3、这刮膜器防止物料在加热面上结块或结构。
  4、浓缩物被输送进一个容易的蒸发罐,在一个单一的周期里,最初的浓缩无关,干燥商品能被生
  产出,在这通道流畅的形状里。
  5、最初的溶液被浓缩直到固体料被产出,这意味着最小限度的残留量和因此减少倾销外套。
  应用于:
  1、烘干染料和色素养、除草剂、叶黄制菌素养、对氨基苯酸乙酯等;
  2、从化学媒介中收购溶剂;
  3、处置和干燥生活或工业废水;
  十七、卧式多室沸腾流化床干燥器
  这种干燥器是经过30多年的采用、改进的成熟干燥设施,现在在制药,化工,食品,粮食加工方面,愈来愈体现出它对热敏性粉体物料干燥的要紧功效。它是由空气过滤器,沸腾床主机旋风分离器或布袋除尘器,高压离心通风机、操作台组成。由于干燥物料的性质不一样,配套除尘设施时,可按需要而进行,可同时选择旋风分离器,布袋除尘器。也可选择其中的一种。一般来说,比重较大的物料仅需选择旋风分离器。比重较轻的物料需配置套布袋除尘器,并备用气力送料装置选择。对于终水分需要较高的物料,一般分析旋风返料,以便在确保干燥成效的首要条件下达成连续生产。对于非粘性滤饼,可配置内置加热形式,热效率高。
  应用范围:医药药 品、化工原料、食品、粮食加工、饲料的干燥作业。如:原料药、压片颗粒、中药冲剂、保 健食品、饮料冲剂、玉米胚芽、饲料、塑料树脂、柠檬酸和其它粉粒状物料的干燥除 湿。适用物料粒径一般为0.1-6mm,较佳粒径0.5-3mm。
  性能特征:
  卧式多室流化床干燥器对多种物料适应性较大。它较厢式干燥器占地面积小,生产能力大,热效率
  高,干燥后商品湿度叶较均匀。同气流式干燥器比较,可以调节物料在床层内的停留时间,易于操
  作控制,而且物料颗粒粉碎率小,因此应用较为广泛。但他的热效率比多层流化床干燥器为帝,特
  别是使用较高热风温度时更为明显。若在不一样室调整进风量及风温,逐室减少风量、风温和热风串
  联通过各室,可提升热效率。另外,物料过湿会在前两室内易产生结块,需经常清扫。
  十八、厢式干燥器
  箱内设有:(风扇)、加热器、热风整流板和进出风口。通过加热空气减少空气中的饱和度,热空
  气通过物料表面,经过传热传质过程带走物料中的水分,达成干燥过程。
  性能特征:
  1.小规模生产;
  2.物料允许在干燥器内停留时间长,而不影响商品水平;
  3.同时干燥几种品种。
  生产商品:颜料、燃料、医药 品、催化剂、铁酸盐、树脂、食品等。

 
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