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基本信息
中文名：除濕干燥設(shè)備
外文名：drying equipment
又稱：干燥器、干燥機(jī)
用途：使物料中的濕分汽化逸出
工作原理：保證熱源溫度高于物料溫度
干燥設(shè)備又稱干燥器和干燥機(jī)。用于進(jìn)行干燥操作的設(shè)備，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。干燥的目的是為了物料使用或進(jìn)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(yùn)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(jī)械化干燥器越來越廣泛地得到應(yīng)用。
干燥設(shè)備簡(jiǎn)介
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(jī)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。回轉(zhuǎn)圓筒干燥器則較好地實(shí)現(xiàn)了顆粒物料的攪動(dòng)，干燥能力和強(qiáng)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(qiáng)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。
干燥設(shè)備的科技含量初顯出主導(dǎo)作用。2004年以來，受全國(guó)化工發(fā)展形勢(shì)持續(xù)向好帶動(dòng)，干燥設(shè)備市場(chǎng)形勢(shì)穩(wěn)中看好，生產(chǎn)企業(yè)普遍獲得了較好的經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)。目前干燥設(shè)備服務(wù)化工行業(yè)的顯著特點(diǎn)是技術(shù)含量的作用日益突出。這與過去銷售產(chǎn)品主要靠?jī)r(jià)格競(jìng)爭(zhēng)已有很大不同。其中，一些干燥設(shè)備技術(shù)含量高，注重發(fā)展新品的廠家，效益日漸提升;相反，一些產(chǎn)品技術(shù)含量低，新品和新技術(shù)開發(fā)能力弱的企業(yè)，效益開始下滑。
市場(chǎng)反應(yīng)顯示，化工行業(yè)期待干燥設(shè)備制造業(yè)按照高品質(zhì)、低能耗、環(huán)保型的要求調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步加強(qiáng)基礎(chǔ)研究，夯實(shí)應(yīng)用研發(fā)的基礎(chǔ)。在技術(shù)方面，加強(qiáng)自動(dòng)化、測(cè)試、制造工藝和材料材質(zhì)外觀設(shè)計(jì)等方面的研究。在應(yīng)用研發(fā)方面，既要注重國(guó)際間的交流與合作，又要注重知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù);既要注重新技術(shù)、新應(yīng)用領(lǐng)域的開發(fā)，又要注重傳統(tǒng)工藝和傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域的革新和創(chuàng)新。
干燥設(shè)備工作原理
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(jī)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。
在干燥過程中需要同時(shí)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(kuò)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(kuò)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(gè)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(kuò)散速率降低，并小于表面汽化速率時(shí)，干燥速率即主要由內(nèi)部擴(kuò)散速率決定，并隨濕含量的降低而不斷降低，這個(gè)階段稱為降速干燥階段。
此外，技術(shù)進(jìn)步還將扭轉(zhuǎn)目前國(guó)內(nèi)干燥設(shè)備的出口局面。目前中國(guó)干燥設(shè)備尚未形成出口規(guī)模，出口量還不及總量的5%，且主要銷往東南亞。但據(jù)預(yù)測(cè)，隨著技術(shù)發(fā)展，未來幾年內(nèi)中國(guó)出口干燥設(shè)備占總產(chǎn)量的比例將由5%提升至10%，外銷市場(chǎng)也將由東南亞拓展到歐美。國(guó)內(nèi)大型干燥設(shè)備制造與國(guó)際水平存在較大差距的局面由此可望改善
干燥設(shè)備分類
用于進(jìn)行干燥操作的設(shè)備。類型很多。根據(jù)操作壓力可分為常壓和減壓（減壓干燥器也稱真空干燥器）。根據(jù)操作方法可分為間歇式和連續(xù)式。根據(jù)干燥介質(zhì)可分為空氣、煙道氣或其他干燥介質(zhì)。根據(jù)運(yùn)動(dòng)（物料移動(dòng)和干燥介質(zhì)流動(dòng)）方式可分為并流，逆流和錯(cuò)流。
按操作壓力，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(diǎn)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(chǎng)合。
按加熱方式，干燥器分為對(duì)流式、傳導(dǎo)式、輻射式、介電式等類型。對(duì)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(duì)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(dú)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(zhǎng)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(jìn)行干燥;介電式干燥器是利用高頻電場(chǎng)作用，使?jié)裎锪蟽?nèi)部發(fā)生熱效應(yīng)進(jìn)行干燥。
按濕物料的運(yùn)動(dòng)方式，干燥器可分為固定床式、攪動(dòng)式、噴霧式和組合式;按結(jié)構(gòu)，干燥器可分為廂式干燥器、輸送機(jī)式干燥器、滾筒式干燥器、立式干燥器、機(jī)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(dòng)式干燥器、噴霧式干燥器以及組合式干燥器等多種。
干燥設(shè)備應(yīng)用領(lǐng)域
石油及化學(xué)工業(yè):聚合、縮合、蒸餾、熔融、脫水、強(qiáng)制保溫。
油脂工業(yè):脂肪酸蒸餾、油脂分解、濃縮、酯化、真空脫臭。
合成纖維工業(yè):聚合、熔融、紡絲、延伸、干燥。
紡織印染工作:熱定型、烘干、熱容染色。
非織造工業(yè):無紡布。
飼料工業(yè):烘干。
塑料及橡膠工業(yè):熱壓、壓延、擠壓、硫化成型。
造紙工業(yè):干燥、波紋紙加工。
木材工業(yè):多合板、纖維板加壓成型、木材干燥。
建材工作:石膏板烘干、瀝青加熱、混凝土構(gòu)件養(yǎng)護(hù)。
機(jī)械工業(yè):噴漆、印花烘干。
食品工業(yè):烘烤、加熱。
空調(diào)工業(yè):工業(yè)廠房及民用建筑采暖。
筑路工業(yè):瀝青熔化、保溫。
制藥工業(yè):烘干。
輕工業(yè):生產(chǎn)油墨、洗衣粉。
干燥設(shè)備發(fā)展趨勢(shì)
干燥器的未來發(fā)展將在深入研究干燥機(jī)理和物料干燥特性，掌握對(duì)不同物料的操作條件下，開發(fā)和改進(jìn)干燥器;另外，大型化、高強(qiáng)度、高經(jīng)濟(jì)性，以及改進(jìn)對(duì)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(shì);同時(shí)進(jìn)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(dòng)控制技術(shù)、以保證操作條件的實(shí)現(xiàn);另外，隨著人類對(duì)環(huán)保的重視，改進(jìn)干燥器的環(huán)境保護(hù)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。
目前，中國(guó)國(guó)內(nèi)干燥設(shè)備科技含量的提高，正在產(chǎn)生令人欣喜的效果。長(zhǎng)期以來，國(guó)內(nèi)干燥設(shè)備行業(yè)一直有今日觀察□叢林今日觀察這樣的特點(diǎn):生產(chǎn)規(guī)模小，入門門檻低，整體技術(shù)含量不高，全行業(yè)年銷售收入500萬元以下的企業(yè)約占60%以上，年銷售收入過千萬元的廠家僅占5%~8%，產(chǎn)品檔次普遍偏低、雷同。但如今，高科技含量產(chǎn)品正在催生干燥設(shè)備制造業(yè)骨干企業(yè)的涌現(xiàn)。這很可能是該領(lǐng)域擺脫惡性價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)，改變企業(yè)規(guī)模小而分散的現(xiàn)狀，進(jìn)行行業(yè)自然整合的信號(hào)。通過技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)，走強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合、優(yōu)勝劣汰的道路，培育出業(yè)內(nèi)實(shí)力雄厚的企業(yè)，也許指日可待了。
參考資料
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