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一款新型热风干燥系统的原理、组成、应用

更新时间:2020-01-08 10:37:30 信息编号:598985
一款新型热风干燥系统的原理、组成、应用
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热风干燥

热风干燥又称“瞬间干燥”,是使加热介质(空气、惰性气体、燃气废气或其他热气体)和待干燥固体颗粒直接接触,并使待干燥固体颗粒悬浮于流体中,因而两相接触面积大,强化了传热传质过程,广泛应用于散粒状物料的干燥单元操作   。


恒博尔公司立足于机械制造行业,致力于高温材料、软管、风机,热风机(工业热风源,可替代燃煤燃油锅炉用途),各类大中小型稻谷/玉米/高粱/麦子等快速烘干设备,棉花烘干设备,中药材/烟草/食用菌/果蔬烘干设备,仓储除湿设备,涂布烘干设备,各类快速加热/干燥设备,各类热风烘道/烘箱/烘房,热风隧道炉,热风回转炉,小区集中供暖系统,升温工程,热风地暖,全自动智能高温环境模拟测试平台,除尘设备,各类瓶/罐/板/线/管/棒快速吹干生产线、超高温灭菌系统等相关产品与设备、工程项目及系统等设计、研发、生产、安装调试、维护维修等业务,是一家具有自主研发能力的现代性高科技产品制造企业。公司产品广泛适用于航空航天、能源、矿山、造船、化工、电子、食品、医药、农业生产、机械制造、国防、科研等众多行业领域,具有快速高效环保节能的优异特性。


基本介绍

热风干燥 [2]   是现代干燥方法之一,是在烘箱或烘干室内吹入热风使空气流动加快的干燥方法。干燥室排列有热风管、鼓风机等,燃烧室内以煤作热源,热风由热风管输入室内,由于鼓风机的作用,使热风对流达到温度均匀,余热由热风口排出。


原理

热风干燥以热空气为干燥介质,自然或强制地对流循环的方式与食品进行湿热交换,物料表面上的水分即水汽,并通过表面的气膜向气流主体扩散;与此同时由于物料表面汽化的结果,使物料内部和表面之间产生水分梯度差,物料内部的水分因此以汽态或液态的形式向表面扩散。这一过程对于物料而言是一个传热传质的干燥过程;但对于干燥介质,即热空气,则是一个冷却增湿过程。干燥介质既是载热体也是载湿体。


特点

在工业干燥生产中,热风干燥具有如下一些特点:

①气固两相传热传质的表面积大 固体颗粒在气流中高度分散呈悬浮状态,这样使气固两相之间的传热传质表面积大大增加。由于采用较高气速,使得气固两相问的相对速度也较高,不仅使气固两相具有较大的传热面积,而且体积传热系数也相当高。由于固体颗粒在气流中高度分散,使得物料的临界湿含量大大下降。

②热效率高,干燥时间长,处理量大 气流干燥采用气固两相并流操作,这样可以使用高温的热介质进行干燥,且物料的湿含量愈大,干燥介质的温度可以愈高。

③气流干燥器结构简单,生产能力大,操作方便,气体干燥器的设备投资费用较小在气流干燥系统中,把干燥、粉碎、筛分、输送等单元过程联合操作,流程简化并易于自动控制。

热风干燥不足之处:热风干燥系统的流动阻力较大,必须选用高压或中压通风机,动力消耗较大。气流干燥所使用的气速高,流量大,经常需要选用尺寸大的旋风分离器和袋式除尘器,造成设备体积大,占地面积大。气流干燥对于干燥载荷很敏感,固体物料输送量过大时,气流输送就不能正常操作   。

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在传统的单面热风干燥箱中,通常采用如图3(左)所示形式的喷嘴,进入喷嘴的热风在横幅方向上压力分布不一致,没有经过喷嘴匀风的热风直接垂直作用在纸幅上,纸幅不稳定的气流作用下,极易造成纸幅运行中的抖动以及干燥不均匀现象;而且纸幅在垂直气流的作用下,会造成纸幅距离喷嘴较远,而热风在离开喷嘴后,随着压力的降低,风速随着距离的增加也急剧减小,这也就使得热风干燥速率急剧下降。

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3、热风干燥系统的应用
新型热风系统,不仅可以应用在传统各类纸张和特种纸的涂布、施胶后的干燥(纸张定量12g/m2~1200g/m2);也可以应用在特种基材(如塑料薄膜、人造革、马口铁、玻纤布、橡胶石棉制品硫化)的干燥上。
经过一段时间的运行,我们实测了运行参数,如表1。

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原有涂布设备的干燥效率(为早期引进国外的热风干燥技术),其单面干燥箱的干燥效率一般为16~18kgH2O/(m2•h),双面干燥箱的干燥效率一般为24~26kgH2O/(m2•h)。
从所测得的数据来看,无论是单面热风干燥系统,还是双面热风干燥系统,其干燥效率均远远超过了传统的热风干燥系统,达到了国内领先水平,接近或达到国外先进技术水平。2.jpg

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