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解讀實驗(yàn)室沸騰幹燥機的對流幹燥過程

更新時間:2016-09-21 點擊次數:3395
   實驗室沸騰幹燥機適用(yòng)於醫藥(yào)、食品、飼料、化工等領域濕顆粒和粉狀物(wù)料幹燥,磨芋、棸丙烯酰胺等幹燥時體積變化的物料等。實驗室沸騰幹燥機讓空氣經加(jiā)熱淨(jìng)化後,由引風機從下部導入,穿過料鬥的(de)孔網板 .在工作室內,經攪拌和負(fù)壓作用形成流態化,水份(fèn)快速蒸發後隨著排(pái)氣帶(dài)走(zǒu), 物料快速幹燥。

  實驗室沸騰幹燥機對流幹燥的過程

  實驗室沸(fèi)騰幹燥機對流幹(gàn)燥的(de)過程中,熱空(kōng)氣通過接觸濕材料,將遞交材(cái)料的表麵 熱能到表麵的材料裏麵,這是一個(gè)傳熱過程,和濕材料加(jiā)熱,表麵水分首先(xiān)氣化 ,內部水分以(yǐ)液體或氣體擴散到內容的材料(liào)表麵,不斷氣化空氣,使材料(liào)的(de)逐(zhú)步 降低水份,得到幹燥,這(zhè)是一(yī)個傳質過程。

  實驗室沸騰(téng)幹燥機又稱流化床,一般由加熱器、沸騰床主機、旋風分離器(qì)、布袋除塵器、引風機、操作台組成。根據物料的性質不同,可按需要選配(pèi)旋風分離器(qì)或布袋除塵器。

  實驗(yàn)室沸騰(téng)幹燥機是利用空氣經熱交換器加(jiā)熱後,形成熱風經(jīng)閥板分配進入主機,濕物料從加料器進入幹燥機,由於風壓的作用,物料在(zài)幹燥機內形成沸騰狀(zhuàng)態,並與熱空氣進行廣泛(fàn)接觸,從而在較短時間(jiān)完成物料烘幹。

  實驗室沸(fèi)騰幹燥機的運作:物料通過料車(chē)運送到沸騰床,在氣缸頂升作用(yòng)下(xià)通過密封圈與沸騰床密封。然後,空氣在引風機(jī)動力作用下,經過濾裝置淨化、散熱器(qì)加熱後,再經氣流(liú)分布板分配進入沸騰床。料鬥內的物料在熱風和攪拌作用下形成沸騰狀(zhuàng)態,在大麵積氣、固兩相接觸中,物料內(nèi)部的水分在較短的時間內蒸發並隨排出空氣帶走,物料被幹燥。

  由於流(liú)化床內溫度分布均勻,可避免產品的任何局(jú)部過熱,所以特別適用於某些熱敏物料(liào)的幹燥;在同(tóng)一設備內(nèi)可(kě)以進行連續操作,也可進行間歇操作;傳熱效果良好,床層內溫度(dù)比較均勻,具有很高的熱容量(liàng)係數,生產能力(lì)大;物料在幹燥器(qì)內的停留時間可以按需要進行調整,所以產品含水率(lǜ)穩定;獨立電氣櫃和PLC人機交互操作(zuò)控製,集成了所有幹燥參數設置,操作安(ān)全方(fāng)便;幹燥裝置機械傳動(dòng)部件少,設備的投資費用(yòng)低廉,維(wéi)修工作量較小。

  實驗室沸騰幹燥機中的氣流分布板有兩個作用,一是支承物(wù)料層,二是(shì)使氣體分布均勻。分布板開孔的(de)大小、形狀、分布態勢、開孔(kǒng)率等都對流(liú)體(tǐ)的分布起著至關重要的影(yǐng)響。氣體分布不均勻,會使床層中出現“環流”,其趨於易使床層中某些部位出(chū)現“溝流”,而其餘部位則是死床,這時大部分氣體順著床層(céng)中的某些通道以“溝流”的形式短路通過床層離去,使氣固接觸大為惡化,這(zhè)是應(yīng)該著力避免的。良好的分(fèn)布板設計,應能抑製床層中出現(xiàn)不均勻性(xìng),即當床層中某些部位由於壓降降低、氣流速度增高時,分布(bù)板所產生的阻力應能抑製氣流的增(zēng)加,從而抑製流化的惡化(huà)。

  目前大部分實驗室沸騰幹燥機(jī)使用的氣流分布(bù)板形(xíng)式單一,多采用垂直(zhí)的打孔板或席形網板,物料在(zài)流(liú)化過程中很容易出現流化不均或產生死角等問題,不能確保顆(kē)粒中藥品的均勻度(dù),同時單(dān)一的開孔形式也不能滿足不同藥品的生(shēng)產工藝要求。另一方麵,為了減少藥品的漏料損失,目前普(pǔ)遍采用多層網結構,氣流分布板和沸騰床體多采用大(dà)量螺栓固定,拆卸不方便,不易清洗幹淨而產(chǎn)生殘留引起交(jiāo)叉汙染等問題。

  我(wǒ)們建議利用計算機流體動力學模型、傳熱與傳質模型,在氣流分布板設計時(shí)對孔距、孔徑、開孔率等參數進行空氣動力學、熱力學仿真計算並驗證,以滿足不同物(wù)料的生產工藝要求。在安裝方式上,連接方式製成可拆卸(xiè)式,以確保實現快(kuài)裝(zhuāng)和*、*的(de)清洗。

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