什么是空气干燥机及其应用

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。 　　空气干燥机是通过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。 　　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。 　　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。 　　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。 　　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。 　　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。 · 行业聚焦： 种子在大气中会自空气吸收水分，同时种子本身的水分也会向空气扩散。当种子相当潮湿时，本身水分向外扩散的速率大于自外面环境吸收水分的速率，因此种子含水率逐渐下降，直到水分释放及吸收的速率达到平衡时种子含水率不再变动，此时称为种子已达到平衡含水率。与干燥相反，当原来种子已相当干燥但是放在较潮湿的大气中时，脱水的速率小于吸水气作用的速率，因此种子含水率逐渐上升，直到平衡含水率为止后不再增加，虽然此时水分的进出仍在进行。 　　影响种子平衡含水率的第二个因素是温度。温度分别对大气相对湿度及种子的平衡含水率皆会影响。一个维持在标准气压的固定体积及固定温度的系统中，能够含有的饱和水蒸汽是一定的。而当时该 　　一般情况，按照干燥塔排风形式分可为塔体上排风干燥塔、塔体下部扩充排风干燥塔、塔锥底口大弯管排风干燥塔。按照塔的捕粉形式分为偏心袋式除尘、圆周袋式除尘、单（两）级旋风除尘、单级袋式除尘、旋风加袋式两级除尘、旋风加袋湿式两级除尘喷雾干燥塔。其中偏心袋式除尘、圆周袋式除尘干燥塔为与塔体连体形式。同时干燥塔还可以配套细粉附聚、多喷枪附聚造粒、成品风力输送和振动流化床等系统或设备。为了提高设备操作安全性，在塔体安装防爆门和塔内及排风温度超高温报 　　在国际上，人们分析一个行业的市场竞争力，往往采用“五因素模型”来进行，主要包括竞争对手的市场竞争、潜在进入者的竞争、替代品的威胁、供应方讨价还价的力量和需求方讨价还价的力量。我国食品机械处于比较高的劣势地位，其市场竞争力较差；同时我国食品机械制造业的增长方式，仍缺乏总体质量上的快速增长。因此，我们不仅应该客观分析我国食品机械的市场竞争形势，同时也需要积极创造条件以获取竞争优势。按照“五因素模型”理论，对我国食品机械行业市场竞争的内在状况分析如下： 　　现有竞争对手的市场竞争 　　目前我国食品机械的市场竞争主要体现在高档产品市场和中低档产品市场的竞争。我国食品机械的高 　　喷雾干燥在干燥领域占有相当大的比例,其应用包括化工、轻工、食品、建材、电子、陶瓷、药物生化等诸多领域。随着科学技术的不断进步，电气自动化控制技术也在喷雾干燥机上得到了广泛应用。我厂在实际应用中却发现，雾化系统存在堵枪信号采集不准确、喷孔板孔径磨损得不到急时更换两大难题。 　　2 项目提出的理由及依据 　　（1）避免由于堵枪信号采集不准确而发生误报，使整机可靠稳定运行。 　　（2）通过有效手段实时监测喷孔板孔经，在磨损量达到其限定值时及时更换，使产品的最终含水量得到有效的控制。 　　（3）节省人力,减少人为因素造成的误工,缩短工作周期。 　　3 解决在清洗、干燥过程中可使器身左右转动各45°，以使操作均匀。     在对比分析几种国外机型的基础上，上海医药工业研究院开发研制了JS型胶塞清洗—灭菌—干燥机。采用单轴支承锥底圆筒型式，将国外二软管连接进出气、液及吸入胶塞的结构改进为多套管多轴封的结构，使进出管道可用固定的不锈钢管连接，从而使干燥温度可以提高，满足了胶塞最终含水量控制在0.05%的要求。另外，根据胶塞歇止角大的特点将左右转动角度提高到各90°，有助于清洗彻底及干燥均匀。现该机型已在江西东风、鲁抗、华北制药厂等投入运行。此机所用清洗用水、蒸汽、干燥用空气均需经洁净过滤。

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