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低温高效沸腾干燥机

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低温高效沸腾干燥机

关键词:低温干燥机,高效沸腾干燥机,沸腾干燥机
产品概述:在普通流化床干燥机底部设置搅拌器,既能搅拌物料,又能向物料传递热量,是流态化干燥的另一种改进。低温高效沸腾干燥机扩大了流态化干燥适用的物料范围,同时可获得均匀的流化,提高了热质传递强度。
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      沸腾干燥是利用流态化技术,即利用干燥的空气流体使孔板上的颗粒状物料呈流化沸腾状态,使水分迅速汽化从而达到干燥目的 在干燥时,使气流速度与颗粒的沉降速度相等,当压力降与流动层单位面积的重量达到平衡时(此时压力损失变成恒定),颗粒状物料就在气体中呈悬浮状态并在流动层中自由地翻腾,流动层犹如正在烧开了的水一样沸腾,这种状态是比较稳定的流态化 而沸腾干燥正是利用这种流态化技术,使气体和固体两相密切接触,虽然气固两相传热系数不大,但由于颗粒度较小,接触表面积大,故容积干燥强度为所有干燥器中^大的一种,这样需要的床层体积就大大减少,无论在传热、传质、容积干燥强度、热效率等方面较一般的气流干燥优良;干燥温度均匀,控制容易。此外,由于容积干燥强度较大,所以具有设备紧凑,占地面积小,结构简单,设备生产能力高,而动力消耗少的优点。

      沸腾干燥器常用的有:卧式多室沸腾干燥器,又简称流化床;立式沸腾干燥器,又简称沸腾床。卧式多室沸腾干燥器一般用于连续干燥生产,但它存在两种缺陷:
     (1) 沸腾干燥过程中出现沟流现象,致使空气走短路,物料干燥质量均一性受到影响;
     (2) 在干燥过程中,细颗粒或粉末状的物料被气体带出,一般中等颗粒的物料能逐渐向卸料口接近而卸出,而大颗粒的物料由于层析现象沉降于床层底部,造成无法流化或结疤现象。
     低温高效沸腾干燥机多用于间歇式干燥生产,它只有一个干燥区,因而不存在卧式多室沸腾干燥器的两种缺陷;而且具有以下几个特点:
     (1) 传热效果好,热容量系数可达8400~25000KJ/h;
     (2) 温度分布均匀,避免了产品的任何局部过热,特别适用于热敏物料的干燥;
     (3) 停留时间可调节物料在干燥器内的停留时间,可以按需要进行调节。因而对产品含水量有波动的情况更适宜;
     (4)操作灵活 在同一设备内可以进行风温、风量及干燥时间的调节,调节范围广,物料的适用性强;
     (5) 投资少,干燥装置本身不包括机械运动部件,装置投资费用低廉,维修工作量小,使用寿命长。
      低温高效沸腾干燥机是为适应GMP医药工程设计,而开发的一种新型、高效型干燥机,它能与摇摆式颗粒机和GHL高效湿法制粒机配套,其具有传统卧式XF型沸腾干燥机更宽的流化范围。

低温高效沸腾干燥机  结构示意图

低温高效沸腾干燥机  性能特点
   ◎ 流化床为圆形结构避免死角。采用圆形结构料斗,无死角,成品含水均匀,清洗方便彻底;
   ◎ 料斗设置搅拌装置,避免潮湿物料团聚及干燥时形成沟流,流化范围广;
   ◎ 采用翻倾卸粒,方便迅速彻底,亦可按要求设计自动进出料系统;
   ◎ 密封负压操作,气流经过过滤。操作简便,清洗方便;
   ◎ 干燥速度快,温度匀称,每批干燥时间一般在20-30分钟,视物料而定;
   ◎ 采用抗静电特种纤维布,清灰效果好,安全可靠;
   ◎ 设备设有泄爆口,一旦爆炸,设备不致损坏; 
   ◎ 设备通过物料沸腾,从而达到干燥水份的目的,与传统干燥机相比节能省时。

低温高效沸腾干燥机  设计要点
   (1)低温高效沸腾干燥机的组成

    间歇式沸腾床干燥系统一般由空气处理系统、立式沸腾床、干燥器、喂料设备、卸料系统及自动控制系统组成。空气处理系统是因应物料性质所要求的干燥条件来确定具体的空气处理流程,通常用于干燥热敏性物料的空气处理系统,由空气过滤、空气冷却除湿、空气吸附除湿、空气加热及输送五部分组成;而用于非热敏性物料的空气处理系统则要简单得多,一般由空气过滤、空气加热及输送三部分组成。喂料设备通常选用单螺杆挤压机或双螺杆挤压机。卸料系统则通常由收集器与输送设备组成。而自动控制系统一般由各控制点的感应器、PLC可编程控制器、电脑及各相应的执行装置组成。


   (2)自动控制系统的设计要点
    物料的干燥过程一般经历等速干燥与降速干燥两个阶段,在等速干燥阶段,除去的水分是非结合水分,此时,物料表面的蒸汽压几乎与纯水的蒸汽压相等,而且在这部分水分未完全蒸发掉以前,此蒸汽压必保持不变,此时,水分的蒸发主要靠温差来推动;而在降速干燥阶段,除去的水分主要是结合水分,物料表面的蒸汽压会逐渐下降,温度相之上升。此时,水分的蒸发主要靠湿差来推动。因此,在实际生产过程中,为了达到一个理想的能效比,必须要在整个干燥过程中对空气的温度、含湿量、空气量做出相应的调整 况且在喂料及卸料时,对空气流量、温度、含湿量及沸腾床干燥器内空气压力参数的要求亦不同,所以自动控制系统则由工艺过程控制与工艺数据控制两部分来决定其控制功能与要素。
    工艺过程控制一般包括喂料时间、主干燥时间与卸料时间的控制;工艺参数控制包括空气的温度、湿度、空气流量与沸腾床干燥器内空气压力的控制 而空气流量的控制,则是:一方面通过风管上阀门的开启度来控制空气流量;另一方面通过变频器来调节风机的转速来控制风机的输出风量;同时使用双风机供风,更好地达到对空气参数调节的灵活性,而且取得较佳的节能效果。
   (3)金属孔板的孔径及出风形式的选择

    金属孔板的孔径大小及形式的不同,将会对干燥效能产生较大的影响,孔径愈大,则所需空气量愈大,若是垂直出风的金属孔板,则会出现喷泉式的效果,各孔的空气流量相差愈大,床层密度的不均匀性愈大,漏料愈多,即干燥效能愈差。为此,金属孔板的孔径不宜太大,孔径选择与物料的特性有关,以不堵孔和不漏料为原则;而网孔的形式则有垂直出风与侧出风两种,垂直出风的金属孔板要较侧出风的金属孔板便宜很多,但侧出风的金属孔板的干燥效率,则大于垂直出风的金属孔板;而且漏料量远低于垂直出风的金属孔板。从整体效益来,应选择侧出风的金属孔板。

      低温高效沸腾干燥机在实际应用过程中,一定要结合当地的天气因素及物料的性质来制定相应的设计参数及工艺流程进行设计,同时在设计过程中还要考虑到空气压力均衡、床壁粘粉等等细节性的问题 随着电气控制及操作系统的升级换代,机械设备加工技术的不断提高,将使到间歇式沸腾床干燥器更加广泛地应用于大型的医药、食品加工及化工生产企业。

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