
信(xìn)息來源: | 發布日期: 2013-06-06 14:32:41 | 瀏覽量:4741
摘要:
幹燥機是一種利用熱能降低物料水分的機械設備,用於(yú)對物體進行(háng)幹燥操作。幹燥機通過(guò)加熱使物料中的濕分(一般指水分或其他可揮發性液(yè)體(tǐ)成分)汽化逸出,以(yǐ)獲得規定濕含量的固體(tǐ)物料。
幹燥機是一種利用(yòng)熱能降低(dī)物料水分的機械設備,用於對(duì)物體進行幹燥操作(zuò)。幹(gàn)燥機通過加熱使物料中的濕分(fèn)(一般指水分或其他可揮發性液體成分)汽化逸出,以獲得規定(dìng)濕含量的(de)固體物料。幹燥的目的(de)是為了物料(liào)使用或進一步(bù)加工的需(xū)要。如木材在製作木模、木器前的(de)幹燥可以防止製品(pǐn)變形,陶瓷坯料在煆燒前的幹燥可(kě)以防止成品龜裂。另外幹燥後的物料也便於運輸和貯存(cún),如將收獲的糧食幹燥到一(yī)定濕含量以下,以防黴變。由於自然幹燥遠(yuǎn)不能(néng)滿足生產發(fā)展的需要,各種機械化幹燥機越來越廣泛地得到應用。
幹燥機的工作(zuò)原理
幹燥過程需要消耗(hào)大量(liàng)熱能(néng),為了節省能(néng)量(liàng),某些濕含量高的物料、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,再在幹燥機內幹燥,以得到幹的固體。
在(zài)幹燥過程中需要同時完成熱量和質量(liàng)(濕分)的傳遞,保證物料(liào)表麵濕(shī)分蒸汽分壓(濃(nóng)度)高於外部空間中的濕分蒸汽分壓(yā),保證熱源溫度高於物料溫度。
熱量從高溫熱(rè)源以各種(zhǒng)方(fāng)式傳遞給濕物料,使物料表麵濕分汽化並逸散到(dào)外(wài)部空間,從而在物料表麵和內部出現(xiàn)濕含量的差別(bié)。內部濕分向表麵擴散(sàn)並汽化,使物料濕含量不斷降(jiàng)低,逐(zhú)步完成(chéng)物料整體的幹(gàn)燥(zào)。
物料的幹燥速率取決於表麵汽化速率和內部濕分的擴(kuò)散速率(lǜ)。通常幹(gàn)燥(zào)前期的(de)幹燥速率受表麵汽化速率控製;而後,隻要幹燥的外部條件不變,物料的幹燥速率和表麵溫(wēn)度即(jí)保持(chí)穩定,這個(gè)階段稱為恒速幹燥階段;當物料濕含量降低到某一(yī)程度,內部濕分向表麵的擴散(sàn)速率降低,並小於表麵汽(qì)化速率時,幹燥速率即主要由內部擴散速率決定(dìng),並隨濕含量的降低而不斷降低,這個階段稱為降速(sù)幹燥階段(duàn)。
幹燥機的發展和分類(lèi)
近代幹(gàn)燥機開始使用的是間歇操作(zuò)的固定床式幹燥機。19世紀中葉,洞道式幹(gàn)燥(zào)機的(de)使用,標誌著幹(gàn)燥機由間歇操作(zuò)向(xiàng)連續操(cāo)作(zuò)方向的發展。回轉圓筒幹燥機(jī)則較(jiào)好(hǎo)地實現了顆粒物料的攪動,幹(gàn)燥能力和強度(dù)得以提高。一(yī)些行業則分(fèn)別發展(zhǎn)了適應本行業要求的連續操作(zuò)幹燥機,如紡織、造紙行業的滾筒幹(gàn)燥機。
20世紀初期,乳品生產開始(shǐ)應(yīng)用噴霧幹燥機,為大規模幹燥液態物料提供了(le)有力的工具。40年代開始,隨著流化技(jì)術的發(fā)展,高強度、高生(shēng)產率的沸騰床和氣流式幹燥機相繼出現。而冷凍升華、輻射和介電式幹燥機則為滿足特殊要求提供了新的(de)手段。60年代開(kāi)始發展了遠紅外(wài)和微波幹燥機。
用於進(jìn)行幹燥操(cāo)作的機械設備類型(xíng)很多,根據操作壓(yā)力可分為常壓和減壓(yā)(減壓幹燥(zào)機也稱真空(kōng)幹燥機)。根據操作方法可分為間歇式和(hé)連續式。根據幹燥介質可分為(wéi)空氣、煙道氣或其他幹(gàn)燥介質。根據(jù)運動(物料(liào)移動和幹燥介質流動)方式可分為並流,逆流和錯流。
按操(cāo)作壓力,幹燥機分為常壓幹燥機和真(zhēn)空幹燥機兩(liǎng)類,在真空下操作可(kě)降低空間的濕分蒸汽分壓而加速幹燥過程,且可(kě)降低(dī)濕分沸點和物料幹燥溫度,蒸汽不易外泄,所以,真空幹燥機適用於幹燥(zào)熱敏(mǐn)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,幹燥機分為對流式、傳導式、輻射式(shì)、介電式(shì)等類型。對流(liú)式幹燥機又稱直接(jiē)幹(gàn)燥機,是(shì)利用熱的(de)幹燥介質與濕(shī)物料直接接觸,以(yǐ)對流方式傳遞熱量,並將(jiāng)生成的蒸汽帶走(zǒu);傳導式幹燥機又稱間接式幹燥機,它利(lì)用傳導方式由熱源通過金屬間壁向濕物料傳遞熱(rè)量,生成的濕分蒸汽可用減壓抽吸、通入少量吹掃氣或在單(dān)獨設置的低溫冷凝器(qì)表麵(miàn)冷(lěng)凝等方法移去(qù)。這類幹燥機不使用幹(gàn)燥介(jiè)質,熱效率較高,產品不受汙染,但幹燥能力受金(jīn)屬壁傳熱麵積的限製,結構也較複雜,常在(zài)真空下操作;輻(fú)射式幹燥機是利用各種輻射器發射出一定(dìng)波(bō)長範(fàn)圍的電磁(cí)波,被濕物料表麵有選擇地吸收(shōu)後轉(zhuǎn)變為熱量(liàng)進行(háng)幹燥;介電式幹燥機(jī)是利(lì)用高(gāo)頻電場作用,使濕物料內部發(fā)生熱效應進行幹燥。
按濕物料的運動方式,幹燥機可分為(wéi)固定床式、攪(jiǎo)動式、噴霧式和(hé)組合式;按結構(gòu),幹(gàn)燥(zào)機可分為廂式幹燥機、輸送機式幹燥機、滾筒式幹燥機、立式幹燥機、機械攪拌式幹燥機、回轉式幹燥機、流化床式(shì)幹燥機、氣流式幹(gàn)燥機、振動式幹燥機、噴霧式幹燥機(jī)以及組合式幹燥(zào)機等多種。
幹燥機未來展望
幹燥機的未來發展將在深入研究幹燥機理和物料幹燥特性,掌(zhǎng)握對不同物料的^優操作條件下,開發和(hé)改進(jìn)幹(gàn)燥機;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量,是幹燥(zào)機發展的基本趨勢;同時進一步研究和開發新型高效和適應特殊要求的幹燥機,如組合式幹燥機、微波幹燥機和遠紅外幹燥機等。
幹燥機的(de)發展還(hái)要重視節能(néng)和能量綜合利用,如采用各種(zhǒng)聯合加熱方式,移植熱泵和熱管技術(shù),開發太陽能幹燥機等;還要發展幹燥機的自動控製技術、以保證^優操作條件的實現;另外(wài),隨著人類對環保的重視,改進幹燥機的環境保護措施以減少粉塵和廢氣的外泄(xiè)等,也將是需要深入研究的方向。
中國幹燥(zào)機設備市場現狀及分析聯(lián)合國(guó)當前的需要,國內市場的常規(guī)幹燥設備,以及主要的國際市場幹燥設備,基本都在中國製造,這(zhè)表明,在中國幹燥設備進口(kǒu)為導向的曆史已經結束。但是,仍(réng)存在一些問題和困難,據中國通用機械幹燥設備行業協會預測,未來幾年(nián),中國的需求,化工行業將幹燥設備3000(套)左右;製(zhì)藥幹燥設備的年需求量將達到3000(套)左(zuǒ)右;農業(yè),林業,糧食,輕工等行業,如幹燥設備,年需求量預計將(jiāng)達到5000(套)左右。目前,幹燥設備在國內市場占有率已達(dá)到80%以上。
預計“十五”期間,中(zhōng)國幹燥設備在國內市場(chǎng)占(zhàn)有率將達(dá)到(dào)90%。目前,性能存在問題的區域重點和技術創新能力(lì)的方法有兩種。分(fèn)布集中(zhōng)的企業在(zài)中國幹燥設備行(háng)業的大多數生產企(qǐ)業在該行(háng)業的基礎上(shàng)逐步產生早期(qī)企業,相(xiàng)對集中(zhōng)的地理位置,人員結構存(cún)在的嚴重缺陷。到目前為止,企業主要分布在江蘇,浙江,上海,遼(liáo)寧,黑(hēi)色(sè)的(de),這些企業占整個行業幾乎是總數的50%,而與此形(xíng)成鮮(xiān)明對比的是,有一些地(dì)區在中國不存在幹燥設備製造商。高度競爭性的行業,有些公司專注於眼前的結果,不需要任何係統的(de)發展(zhǎn),提高(gāo)整體素質,進展緩慢,嚴重妨礙了正常發(fā)展的行(háng)業。技術開發是不強改革開放以來,尤其是在^近幾年,中(zhōng)國的經濟增長潛力(lì)得到有效釋放,短缺經濟的(de)供給和需(xū)求發生了根本(běn)的變化,初(chū)步形成了買方市場。壓力的買(mǎi)方市場,一些(xiē)企業在市場上追趕,而不是(shì)尋找和開拓新市場,企業專注於市場(chǎng)在不久的將來的需求,更為成熟的產品。因此,在烤箱,振動流化床幹燥機(jī)和其他產品,製造商們更(gèng)集中,更具有競爭力。幹燥設備行業從事小企業的發(fā)展,新(xīn)產品,以及完善的推出新(xīn)產品主要是模仿對方。建議開(kāi)發先進技術(shù),提高(gāo)產品質量在中國幹燥設備(bèi)技術(shù)與世界發達國家相比,在同一行業(yè)內還有一定的差距。當前的市場,技術含量較低的產(chǎn)品(pǐn)為(wéi)主。中國加入世貿組織,將有更多的進入國內市場的國際(jì)同行,與日益嚴重的國際競爭,我們將麵臨巨大的(de)競爭壓力。世界^的(de)幹(gàn)燥設備製造商,如丹麥尼魯集團有限公司大河原日本設立了分支機構中國(guó)一個(gè)又一個,抓住中國市場。隨著加快經濟全球化的進程(chéng)中,更多的公司將(jiāng)針對中國市場(chǎng)。日益激烈的競爭,這(zhè)要求(qiú)我們必須通過企業的(de)進(jìn)步(bù),吸收國(guó)外先進技術(shù),創新,提高產品質(zhì)量。的想(xiǎng)法,產品開發到大規模的設備,控製(zhì)的自動化程度,質量,表麵處理設備(bèi),選擇抗腐蝕材料的努力,開發多功能組合機,產品(pǐn)生命(mìng)周期繼續延長。行業協會要多組(zǔ)織企業參(cān)與國際技術交流和吸收的結果,^新的技(jì)術,以加快整個行業,以提高技術(shù)水平。調整的企業,培育企業(yè)核心競爭力在中國的(de)特點是幹燥行業的企業不這樣做,不強(qiáng),不(bú)適合,而不是完善,但(dàn)整體素質不高(gāo)一些,多數企業管理落後,不符(fú)合(hé)相應的規模經(jīng)濟,通過行業(yè)協會的指導和協調,改變盲目發展的情況。
江蘇,浙江,上海,以相(xiàng)對集中的3家企業可以考慮(lǜ)使用該(gāi)合資(zī)企業,合作和收購的中部和西部地(dì)區遷(qiān)移到找到一個更廣泛的空間,生存和發展的企業(yè)。工業企業走強強聯合之路的行業,培養(yǎng)了一些技術實力,與知名(míng)品牌和自主知識產(chǎn)權的(de)大公司,企業集團。形成了自己的特色產品和特色服務。幹燥設備製造企業在中國的相對較低的創(chuàng)新能力,推出擁有自主(zhǔ)知識產權的新技術,新產品,少數幾家公司,這是幹燥的重要原因發展緩慢(màn)。目前,有幾(jǐ)十個高校,科研院所從事研究和開發的幹燥技術,位於中國東部,西部,南部,大(dà)部分知識成果沒有有效地轉化為現實生產力(lì)。企業成為技術創新的主體應(yīng)該是直接關係(xì)到這些大學和研究機構的各種形式的聯合,因此,合理的資源分配和使用,有效(xiào)地培育和發展創新能力的(de)企(qǐ)業。
展望未來的競爭力的幹燥(zào)設備行業的重點將集(jí)中在產品質量,技術,服務(wù)和價格。類(lèi)型的設備(bèi)在幹燥,熱(rè)空氣將(jiāng)幹大氣加熱設備(bèi),真空幹燥設備為基(jī)礎的,其他設備,如遠紅外幹燥,閃(shǎn)蒸(zhēng)幹燥機微(wēi)波(bō)幹燥設備和其他特殊領域的用戶也將逐步擴大的數目應用。在食品,藥品幹燥,真空冷凍幹燥設備的(de)大型標準設備的需求將會增加,相結(jié)合的功(gōng)能(如製粒幹燥,幹燥-過濾器)設備的需求將增加(jiā),高自動化幹燥設備在一些應(yīng)用將受到歡迎。此外,出(chū)現了幹燥設備將會有越來越多的重視質量,耐(nài)腐蝕材料的幹燥設備和使用性能可靠,將特別關注的用戶。目前,幹燥設備行業開始進入(rù)較成熟(shú)的發(fā)展階段,能夠更好地滿足各個領域用戶的實(shí)際需求,價格的國外同(tóng)類產(chǎn)品,隻有1/3,這使幹燥設備在中國比在市場競爭中進口(kǒu)設備的價格(gé)具有明顯的優勢;另一方麵,較大的幹燥設備,大多數還涉及現場(chǎng)安裝,調試和售後服務工作,為國內用戶,國產設備的進口設備選擇更多的(de)選擇和更方便(biàn)。在國際市場上(shàng),中國加入世貿組織(zhī),幹燥設備更有利於擴大(dà)出口。目(mù)前,中(zhōng)國的主要出口產品是(shì)真空幹燥設備幹燥設備(bèi),幹燥設備,振動,中小型糧食,農業(yè),林業,食品和本地產(chǎn)品幹燥(zào)設備,年出口量超過100輛,主要出口地區東南亞國家(jiā)和其他發展中(zhōng)國家,並敞開(kāi)了大門歐洲(zhōu)和美(měi)洲市場。目前,中國(guó)的出口占了(le)幹燥設(shè)備幹燥設備的比例總額的不到5%,^預測(cè),“十五”期間出(chū)口產品的幹燥設備幹燥設備在國內的總份額將(jiāng)超過10%。國際競爭,幹燥設備製造企(qǐ)業在中國的主要競爭對手是丹麥,瑞(ruì)士,英國,德國,美國和日本。競爭(zhēng)對手相比,優勢(shì)在中國幹燥設備很便宜,這主要是由(yóu)於不足,控製自動化程度的產品,外觀質量,功能集和組合(hé)的領域得到(dào)進一步改善。因此,國內幹燥設(shè)備生產企業應充分利用中國加(jiā)入WTO的機遇,加強技術交流,同外(wài)國的國家(jiā)學習和借鑒外國先進的幹燥設備,幹燥設備,以加速提高中國的自動化程度和控(kòng)製,外觀的質量,功(gōng)能集和組合,並縮小與國外的產品,來改善我們的產品在用戶的信任,因此,幹燥設備在中國,不僅在國內(nèi)市場,而且在國外市場可以進行。我國正越來越多的生產幹(gàn)燥設備品種,擴大規模,水平和質量的產品迅速增加,越(yuè)來越多的市場競爭力。特別是,中國政府支持出口的有關政策,生產(chǎn)幹燥設備為國內企業創造良好的外部條件,這表明,中國的發展前景良好的幹燥設備。
幹燥設備常識:常見的(de)預烘幹機在我國有常見的(de)噴霧幹燥器,空氣幹燥機,流化床幹燥機閃蒸幹(gàn)燥機,流化(huà)床幹燥機,如噴霧造粒。閃蒸幹燥機噴(pēn)霧幹(gàn)燥噴霧幹燥是幹燥(zào)設備(bèi)中的一個^先進的設備。傳統方法的三種霧化:旋轉霧化,壓力霧化及氣流霧化。旋轉霧化(huà)特性噴霧幹燥能力的一個大(噴(pēn)霧量可達二百噸/小時),將(jiāng)負責將容易控製,操作(zuò)的靈活性,以(yǐ)及更廣(guǎng)泛應用。壓力霧化(huà)噴霧幹(gàn)燥的特點是粗顆粒可以創造,以便日後進行維修。由於噴嘴孔很小(xiǎo),很容易堵塞,必須嚴格過濾液體。噴(pēn)嘴(zuǐ)孔易磨損,耐磨損材料的使用。還有一(yī)個噴嘴壓力的新(xīn)結構,稱為壓力-流噴(pēn)嘴。它(tā)的特點是噴嘴壓(yā)力,周圍環境的氣隙噴嘴。霧化分為兩個階段:第(dì)一形成液膜壓力噴嘴,電影(yǐng)是第二空氣霧化(huà),從而使更多的小水滴。的優勢,這種類(lèi)型的噴嘴:(1)調節(jiē)壓縮空氣(qì)的壓力,可以調節液滴直徑,操作(zuò)簡單;(2)生產,高粘度的液體,它可以霧化液滴罰款;3如果您禁用壓縮空氣,原來的壓力式噴嘴都可以使用。霧化氣流的實驗室和在中(zhōng)東的主要植物,它的電力消耗。頭兩個不能霧化噴嘴的液體,使用空中可霧化(huà)噴嘴。高粘度粘貼,粘貼和濾餅材料,可用於三流體噴嘴霧化。較幹(gàn)燥的空氣流動幹燥技術成熟,如果操作的數據可以直接設計(jì)。
目前,有大量(liàng)的幹燥設備製造商能夠提供這種類型的設備。
流(liú)化(huà)床幹燥機流化床幹燥機噴霧幹燥機。飼喂設置(zhì)分為部分流化床幹燥機攪拌器和傳熱流化床幹燥機。當團(tuán)結是(shì)易於使(shǐ)用(yòng)的流化床幹燥,或聚集的粉末材料的飼料(liào)更多的水將流入上述困難的現象(xiàng),這個時候成立的(de)飼料攪拌機上述(shù)情況,消除集束問題(tí),以實現正常流動。後者(zhě)是(shì)熱(rè)傳導(dǎo)和對流換熱的組合,使用時的正(zhèng)常流動的熱空氣量遠遠不夠的國家,以滿足所需的熱幹燥使用設置的換熱器,供給部分或大部分熱量,哪些類型的(de)操作(zuò)可以大大節省能(néng)源。采取多種形式的換熱(rè)器。流化(huà)床幹燥還經常(cháng)用於組合幹燥(zào)中等教育和高等教育。實行(háng)普通振動(dòng)流化床說,振動流化床。有一個流動的(de)振動的振動源可分(fèn)為兩類(lèi):一為振動電(diàn)機驅動,其(qí)他為普通電機通過激振箱產生(shēng)振動,使彈簧。振動時,床的大小,後者更好。流化床(chuáng)噴霧造(zào)粒幹燥機(jī)的過程中,流態化技術(shù),霧化技術和幹燥的有機結合三個。它是將霧(wù)化噴淋液體進入流化(huà)床的種子,所以種子繼續增(zēng)長和幹(gàn)燥,以達到所需的規模,時(shí)間以外的彈射器。該器件小型和(hé)大(dà)型的生產能力,可創造大顆粒。該設備的工業應用已日益(yì)增加(jiā)。
近年來,低碳環保風暴已經波及到(dào)了各行各(gè)業,當然藥機設(shè)備行業也不例外,而且隨著國(guó)家對節能環保產業的大力支(zhī)持,環保條件更加嚴格,這就給許多技術(shù)含(hán)量低、環保設施差的企業敲響了警鍾。幹(gàn)燥設備(bèi)低碳環保(bǎo)風暴盛行,應大力推廣(guǎng)節能幹燥技術。
幹燥設備誕生的目的就是為了把物料與(yǔ)物料中的水分(fèn)脫(tuō)離,得到一個含水率比較低的產(chǎn)品,如果不(bú)知道幹燥設備中物料是怎麽與水分結合的,那麽就不會明白幹燥設備幹燥工藝的精髓之處。幹燥(zào)設備中物料與水分結合的方式是(shì)多種多樣的。
近年來,各行(háng)各業對節約能源(yuán),合理的利用能(néng)源提出了不少的要(yào)求(qiú),也采取了不少的行之有效的措施,特別對煤炭、電力、水資源的利用已(yǐ)經是廠礦企業必須要重視的環節。下麵就來(lái)介(jiè)紹關於幹燥設備室的節能(néng)降耗問題。
用於進行幹燥操作的機械設備類型(xíng)很多,根據操作壓力可分為常(cháng)壓和(hé)減壓(減(jiǎn)壓幹燥機也(yě)稱真空幹燥機)。根據操作方法可分為間歇式和連(lián)續式。根據幹燥介質可分(fèn)為空氣、煙道氣或其他幹燥介質。根據運(yùn)動(物料移動和幹燥介質流動)方式可分為並流,逆流和錯流。
正常運轉的燃(rán)煤熱風爐設備,必須加強或按照規定進行巡回檢查,發現(xiàn)問題(tí)及時處理。
幹燥、烘(hōng)幹離不開熱源(yuán),但因被幹燥物料比較複雜,對熱源及熱源設備都(dōu)有不同的要求,一旦被幹燥物(wù)料確定下來後,熱源的選(xuǎn)擇就有了根據了。