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蒸發(fā)干燥器,是通過加熱使物料中的濕分(一般指水分或其他可揮發(fā)性液體成分)汽化逸出,以獲得規(guī)定濕含量的固體物料的機械設(shè)備。蒸發(fā)干燥過程需要消耗大量熱能,為了節(jié)省能量,某些濕含量高的物料、含有固體物質(zhì)的懸浮液或溶液一般先經(jīng)機械脫水或加熱蒸發(fā),再在干燥器內(nèi)干燥,以得到干的固體。蒸發(fā)干燥器有不同的類型及使用方法。
蒸發(fā)干燥器遠(yuǎn)古以來,人類就習(xí)慣于用天然熱源和自然通風(fēng)來干燥物料,受自然條件制約,生產(chǎn)能力低下。隨生產(chǎn)的發(fā)展,它們逐漸為人工可控制的熱源和機械通風(fēng)除濕手段所代替。近代干燥器開始使用的是間歇操作的固定床式干燥器。19世紀(jì)中葉,洞道式干燥器的使用,標(biāo)志著干燥器由間歇操作向連續(xù)操作方向的發(fā)展?;剞D(zhuǎn)圓筒干燥器則較好地實現(xiàn)了顆粒物料的攪動,干燥能力和強度得以提高。一些行業(yè)則分別發(fā)展了適應(yīng)本行業(yè)要求的連續(xù)操作干燥器,如紡織、造紙行業(yè)的滾筒干燥器。20世紀(jì)初期,乳品生產(chǎn)開始應(yīng)用噴霧干燥器,為大規(guī)模干燥液態(tài)物料提供了有力的工具。40年代開始,隨著流化技術(shù)的發(fā)展,高強度、高生產(chǎn)率的沸騰床和氣流式干燥器相繼出現(xiàn)。而冷凍升華、輻射和介電式干燥器則為滿足特殊要求提供了新的手段。60年代開始發(fā)展了遠(yuǎn)紅外和微波干燥器。
蒸發(fā)干燥器干燥的目的是為了物料使用或進一步加工的需要。如木材在制作木模、木器前的干燥可以防止制品變形,陶瓷坯料在煅燒前的干燥可以防止成品龜裂。另外干燥后的物料也便于運輸和貯存,如將收獲的糧食干燥到一定濕含量以下,以防霉變。由于自然干燥遠(yuǎn)不能滿足生產(chǎn)發(fā)展的需要,各種機械化干燥器越來越廣泛地得到應(yīng)用。在干燥過程中需要同時完成熱量和質(zhì)量(濕分)的傳遞,保證物料表面濕分蒸汽分壓(濃度)高于外部空間中的濕分蒸汽分壓,保證熱源溫度高于物料溫度。熱量從高溫?zé)嵩匆愿鞣N方式傳遞給濕物料,使物料表面濕分汽化并逸散到外部空間,從而在物料表面和內(nèi)部出現(xiàn)濕含量的差別。內(nèi)部濕分向表面擴散并汽化,使物料濕含量不斷降低,逐步完成物料整體的干燥。物料的干燥速率取決于表面汽化速率和內(nèi)部濕分的擴散速率。通常干燥前期的干燥速率受表面汽化速率控制;而后,只要干燥的外部條件不變,物料的干燥速率和表面溫度即保持穩(wěn)定,這個階段稱為恒速干燥階段;當(dāng)物料濕含量降低到某一程度,內(nèi)部濕分向表面的擴散速率降低,并小于表面汽化速率時,干燥速率即主要由內(nèi)部擴散速率決定,并隨濕含量的降低而不斷降低,這個階段稱為降速干燥階段。
蒸發(fā)干燥器蒸發(fā)干燥器可按操作過程、操作壓力、加熱方式濕物料運動方式或結(jié)構(gòu)等不同特征分類。按操作過程,干燥器分為間歇式(分批操作)和連續(xù)式兩類;按操作壓力,蒸發(fā)干燥器分為常壓干燥器和真空干燥器兩類,在真空下操作可降低空間的濕分蒸汽分壓而加速干燥過程,且可降低濕分沸點和物料干燥溫度,蒸汽不易外泄,所以,真空干燥器適用于干燥熱敏性、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,蒸發(fā)干燥器分為對流式、傳導(dǎo)式、輻射式、介電式等類型。對流式干燥器又稱直接干燥器,是利用熱的干燥介質(zhì)與濕物料直接接觸,以對流方式傳遞熱量,并將生成的蒸汽帶走;傳導(dǎo)式干燥器又稱間接式干燥器,它利用傳導(dǎo)方式由熱源通過金屬間壁向濕物料傳遞熱量,生成的濕分蒸汽可用減壓抽吸、通入少量吹掃氣或在單獨設(shè)置的低溫冷凝器表面冷凝等方法移去。這類干燥器不使用干燥介質(zhì),熱效率較高,產(chǎn)品不受污染,但干燥能力受金屬壁傳熱面積的限制,結(jié)構(gòu)也較復(fù)雜,常在真空下操作;輻射式干燥器是利用各種輻射器發(fā)射出一定波長范圍的電磁波,被濕物料表面有選擇地吸收后轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃窟M行干燥;介電式干燥器是利用高頻電場作用,使?jié)裎锪蟽?nèi)部發(fā)生熱效應(yīng)進行干燥。 按濕物料的運動方式,蒸發(fā)干燥器可分為固定床式、攪動式、噴霧式和組合式;按結(jié)構(gòu),蒸發(fā)干燥器可分為廂式干燥器、輸送機式干燥器、滾筒式干燥器、立式干燥器、機械攪拌式干燥器、回轉(zhuǎn)式干燥器、流化床式干燥器、氣流式干燥器、振動式干燥器、噴霧式干燥器以及組合式干燥器等多種。干燥器的未來發(fā)展將在深入研究干燥機理和物料干燥特性,掌握對不同物料的操作條件下,開發(fā)和改進干燥器;另外,大型化、高強度、高經(jīng)濟性,以及改進對原料的適應(yīng)性和產(chǎn)品質(zhì)量,是干燥器發(fā)展的基本趨勢;同時進一步研究和開發(fā)新型高效和適應(yīng)特殊要求的干燥器,如組合式干燥器、微波干燥器和遠(yuǎn)紅外干燥器等。干燥器的發(fā)展還要重視節(jié)能和能量綜合利用,如采用各種聯(lián)合加熱方式,移植熱泵和熱管技術(shù),開發(fā)太陽能干燥器等;還要發(fā)展干燥器的自動控制技術(shù)、以保證操作條件的實現(xiàn);另外,隨著人類對環(huán)保的重視,改進干燥器的環(huán)境保護措施以減少粉塵和廢氣的外泄等,也將是需要深入研究的方向。
蒸發(fā)干燥器多效降膜蒸發(fā)器、多效升膜蒸發(fā)器、多效強制循環(huán)蒸發(fā)器、多效外循環(huán)蒸發(fā)器、刮板蒸發(fā)器、標(biāo)準(zhǔn)蒸發(fā)器、列管冷凝器、立式內(nèi)導(dǎo)流結(jié)晶機、臥式結(jié)晶機、 OSLO結(jié)晶機、帶式過濾機、罐式過濾機、立式板框壓濾機、動態(tài)過濾機、帶式過濾洗滌干燥機(帶式三合一干燥機)、罐式過濾洗滌干燥機(罐式三合一干燥機)、旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機、雙槳葉干燥機、振動流化床、氣流干燥機、真空耙式干燥機、提取濃縮干燥系列、熱風(fēng)爐、儲罐、濃縮罐、醇提罐、萃取罐 、計量罐、不銹鋼反應(yīng)釜、發(fā)酵罐、種子罐等非標(biāo)設(shè)備。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、輕工、食品、染料、飼料、化肥等行業(yè)。
蒸發(fā)干燥器薄膜蒸發(fā)干燥器,是一種可在真空條件下進行降膜蒸發(fā)的新型高效蒸發(fā)器。濕物料經(jīng)布料器被均布到筒體內(nèi)壁(通過夾套加熱)后形成降膜, 通過旋轉(zhuǎn)刮板強制成薄膜,在向下運動過程中被蒸發(fā)干燥。特別適宜熱敏性物料、高粘度物料及易結(jié)晶含顆粒物料的蒸發(fā)濃縮、脫氣脫溶、蒸餾提純、蒸發(fā)干燥。
檢查方法
(1)冷凝器的檢查:冷凝器首先應(yīng)進行外部檢查,檢查外部散熱片是否破壞、堵塞,接頭和管首有無損傷、漏氣。如冷凝器散熱片堵塞,應(yīng)用水清洗,清洗后用壓縮空氣進行干燥。散熱片彎曲,應(yīng)用尖嘴鉗或其它工具加以矯正。如發(fā)現(xiàn)冷凝器漏氣,應(yīng)進行焊補或更換。需要拆卸冷凝器時,應(yīng)按照制冷劑排出方法緩慢地從冷凝器中排出制冷劑,拆開連接管后應(yīng)及時封著管口,防止潮氣進入。冷凝器修理裝車后,制冷系統(tǒng)應(yīng)補加50毫升的制冷劑,并對接頭進行漏氣試驗。
(2)輸入干燥器的檢查:使用漏氣檢測器檢查輸入干燥器接頭有無漏氣,檢查觀察玻璃是否清潔,可熔塞是否完好等。如需要拆卸干燥時,應(yīng)緩慢排出制冷劑,拆卸輸入和輸出管后吸時封著管口。如換新的干燥器,應(yīng)補加20毫升的壓縮機潤滑油,并補加制冷劑,補加后應(yīng)對空調(diào)制冷系統(tǒng)進行性能試驗。
(3)蒸發(fā)器的檢查:蒸發(fā)器一般安裝在車內(nèi)隱蔽的地方,檢查時應(yīng)先拆除外部裝飾件,并拆下蓄電池搭鐵線。需要拆下蒸發(fā)器時,應(yīng)緩慢排出制冷劑,并及時封住拆卸的管口。在蒸發(fā)器上一般安裝有壓力開關(guān)和膨脹閥,拆卸時應(yīng)注意保護。蒸發(fā)器的檢查和冷凝器相同,應(yīng)檢查散熱片有無堵塞、裂紋、刮目相看傷等,如堵塞應(yīng)進行清潔,接口螺紋有損傷應(yīng)修理或更換。如更換蒸發(fā)器總成,應(yīng)向壓縮機補注40--50毫升的壓縮機潤滑油。安裝完畢后,應(yīng)抽真空,補加制冷劑,并對空調(diào)制冷系統(tǒng)進行性能試驗。
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