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空气干燥机

干燥设备 » 其它干燥机/2020-09-27 11:37:28/10.72M

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czaiso

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空气干燥机

 

加热使物料中的湿分(一般指水分或其他可挥发性液体成分)汽化逸出,以获得规定湿含量的固体物料的机械设备。
 
 

表现形式



空气干燥机有二大类:吸附式和冷冻式。吸附式压缩空气干燥机利用变压吸附的原理,湿空气通过吸附剂时,水份被吸附,得到干空气;冷冻式压缩空气干燥机利用冷却空气,降低空气温度的原理,将湿空气中的水份通过冷凝后从空气中析出,得到干空气。
 

渊源历史



冷冻式空气干燥机
远古以来,人类就习惯于用天然热源和自然通风来干燥物料,完全受自然条件制约,生产能力低下。随生产的发展,它们逐渐为人工可控制的热源和空气除湿机所代替。
近代空气干燥机开始使用的是间歇操作的固定床式空气干燥机。19世纪中叶,洞道式空气干燥机的使用,标志着空气干燥机由间歇操作向连续操作方向的发展。回转圆筒空气干燥机则较好地实现了颗粒物料的搅动,干燥能力和强度得以提高。一些行业则分别发展了适应本行业要求的连续操作空气干燥机,如纺织、造纸行业的滚筒空气干燥机。
20世纪初期,乳品生产开始应用喷雾空气干燥机,为大规模干燥液态物料提供了有力的工具。40年代开始,随着流化技术的发展,高强度、高生产率的沸腾床和气流式空气干燥机相继出现。而冷冻升华、辐射和介电式空气干燥机则为满足特殊要求提供了新的手段。60年代开始发展了远红外和微波空气干燥机。
干燥过程需要消耗大量热能,为了节省能量,某些湿含量高的物料、含有固体物质的悬浮液或溶液一般先经机械脱水或加热蒸发,再在空气干燥机内干燥,以得到干的固体。
干燥的目的是为了物料使用或进一步加工的需要。如木材在制作木模、木器前的干燥可以防止制品变形,陶瓷坯料在煅烧前的干燥可以防止成品龟裂。另外干燥后的物料也便于运输和贮存,如将收获的粮食干燥到一定湿含量以下,以防霉变。由于自然干燥远不能满足生产发展的需要,各种机械化空气干燥机越来越广泛地得到应用。
在干燥过程中需要同时完成热量和质量(湿分)的传递,保证物料表面湿分蒸汽分压(浓度)高于外部空间中的湿分蒸汽分压,保证热源温度高于物料温度。
热量从高温热源以各种方式传递给湿物料,使物料表面湿分汽化并逸散到外部空间,从而在物料表面和内部出现湿含量的差别。内部湿分向表面扩散并汽化,使物料湿含量不断降低,逐步完成物料整体的干燥。
物料的干燥速率取决于表面汽化速率和内部湿分的扩散速率。通常干燥前期的干燥速率受表面汽化速率控制;而后,只要干燥的外部条件不变,物料的干燥速率和表面温度即保持稳定,这个阶段称为恒速干燥阶段;当物料湿含量降低到某一程度,内部湿分向表面的扩散速率降低,并小于表面汽化速率时,干燥速率即主要由内部扩散速率决定,并随湿含量的降低而不断降低,这个阶段称为降速干燥阶段。
空气干燥机可按操作过程、操作压力、加热方式湿物料运动方式或结构等不同特征分类。按操作过程,空气干燥机分为间歇式(分批操作)和连续式两类;
按操作压力,空气干燥机分为常压空气干燥机和真空空气干燥机两类,在真空下操作可降低空间的湿分蒸汽分压而加速干燥过程,且可降低湿分沸点和物料干燥温度,蒸汽不易外泄,所以,真空空气干燥机适用于干燥热敏性、易氧化、易爆和有毒物料以及湿分蒸汽需要回收的场合;
按加热方式,空气干燥机分为对流式、传导式、辐射式、介电式等类型。对流式空气干燥机又称直接空气干燥机,是利用热的干燥介质与湿物料直接接触,以对流方式传递热量,并将生成的蒸汽带走;传导式空气干燥机又称间接式空气干燥机,它利用传导方式由热源通过金属间壁向湿物料传递热量,生成的湿分蒸汽可用减压抽吸、通入少量吹扫气或在单独设置的低温冷凝器表面冷凝等方法移去。这类空气干燥机不使用干燥介质,热效率较高,产品不受污染,但干燥能力受金属壁传热面积的限制,结构也较复杂,常在真空下操作;辐射式空气干燥机是利用各种辐射器发射出一定波长范围的电磁波,被湿物料表面有选择地吸收后转变为热量进行干燥;介电式空气干燥机是利用高频电场作用,使湿物料内部发生热效应进行干燥。
按湿物料的运动方式,空气干燥机可分为固定床式、搅动式、喷雾式和组合式;按结构,空气干燥机可分为厢式空气干燥机、输送机式空气干燥机、滚筒式空气干燥机、立式空气干燥机、机械搅拌式空气干燥机、回转式空气干燥机、流化床式空气干燥机、气流式空气干燥机、振动式空气干燥机、喷雾式空气干燥机,以及组合式空气干燥机等多种。
空气干燥机的未来发展将在深入研究干燥机理和物料干燥特性,掌握对不同物料的最优操作条件下,开发和改进空气干燥机;另外,大型化、高强度、高经济性,以及改进对原料的适应性和产品质量,是空气干燥机发展的基本趋势;同时进一步研究和开发新型高效和适应特殊要求的空气干燥机,如冷冻除湿机、转轮除湿机和空气冷冻干燥机等。
空气干燥机的发展还要重视节能和能量综合利用,如采用各种联合加热方式,移植热泵和热管技术,开发太阳能空气干燥机等;还要发展空气干燥机的自动控制技术、以保证最优操作条件的实现;另外,随着人类对环保的重视,改进空气干燥机的环境保护措施以减少粉尘和废气的外泄等,也将是需要深入研究的方向。
 

维护知识



空气干燥机的风冷凝器的清洗,应尽量避免压伤风冷凝器翅面
风冷凝器的周围应保证足够的空间通风散热,不能在太阳光直射下工作;定期用压缩空气清除表面积灰,清洗用压缩空气的流量、压力不可太大。风冷式干燥机、水冷式干燥机的保养知识
(一)每班观察记录仪表值4次
1、压缩空气进出口压差不超过0.035Mpa;
2、蒸发压力表0.4Mpa-0.5Mpa;
3、高压压力表1.2Mpa-1.6Mpa。
冷干机应经常观察排水、排污系统
1、浮球排水器一周左右清洗一次;
2、排污管每星期排污一次。
◆电子式排水器清洗方法:
a.将自动排水器前面的球阀关闭;
b.松开上端固定螺母,拿出定时线圈,清洗过程中线圈始终不能接触到水,否则线圈会烧掉;
c.拨掉软管,拧松排水器阀体,将排水器内的压缩空气放空;
d.卸下阀芯擦拭干净;
e.将阀体拧回原位,前端球阀轻轻打开一点,用压缩空气将排水系统内的杂质、水油排空;用抹布擦净阀体;
f.将阀芯、定时线圈按原位装回;再装上软管,打开前端球阀。
(三)经常观察冷却水系统、压缩空气系统的进口温度
1、冷却水水温2~32℃;
2、水压0.15~0.3Mpa;
3、压缩空气进气温度一般应≤45℃(以手摸进气管不烫为宜),特殊除外。
4、冷却水应保持清洁,Y型过滤器半个月清洗一次,水质好每月一次;水冷凝器每年清洗一次(具体视水质而定),风冷凝器每个月清洗一次;
◆壳管式水冷凝器的清洗:关闭冷却水进出口,打开未接水管的端盖,端盖外部和垫片只需用水清洗;铜管内部用气体、水或连有抹布的棍子清洗;清洗时应注意用力不可太大,以免弄破内部铜管。
(四)经常观察制冷系统
1、冷冻干燥机的压缩机每天至少用手触摸一次,正常为冰凉、结霜;
2、干燥过滤器每一星期用手摸两侧温差,温差不宜很大(进口热、出口凉则需要更换);
3、若发现压缩机有异常声音及发热应尽快与售后服务联系。
(五)检查电器控制系统:吹扫灰尘,紧固接线端(必须在不带电下进行)
(六)外表保养
定期用干净毛巾擦除设备表面油污、尘埃。清除安装冷干机、空压机地面的灰尘及油污,保持环境整洁。
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