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： 食品干燥，是提高食品贮存、保质的必要措施，干燥机的性能直接影响到干燥食品的质量与价值。近几年我国相继开发出了各种多功能、高效率、低能耗、适应性强的干燥机。 　　蔬菜干燥设备专为脱水蔬菜出口的系列蒸汽型蔬菜烘干脱水机，采用高温、蒸汽进行热交换，使常温空气变成高温干燥热空气，达到120℃以上温度。可对甘蓝菜、菠菜、大蒜、葱、绿豆芽、南瓜片、萝卜片、土豆片等进行加温脱水，温度可随意调控。该脱水机风机采用节能型高效低噪风机，冷凝水由疏水阀自动排出，节能效果好，其物料槽全部采用优质进口不锈钢材，产品完全符合出食品卫生标准。 　　第三代DWT系列脱水蔬菜干燥机一、热泵干燥机的原理 　　热泵干燥机是利用逆卡诺原理，吸收空气的热量并将其转移到房内，实现烘干房的温度提高，配合相应的设备实现物料的干燥。热泵干燥机由压缩机——换热器（内机）——节流器——吸热器（外机）——压缩机等装置构成了一个循环系统。冷媒在压缩机的作用下在系统内循环流动。它在压缩机内完成气态的升压升温过程（温度高达100℃），它进入内机释放出高温热量加热烘干房内空气，同时自己被冷却并转化为流液态，当它运行到外机后，液态迅速吸热蒸发再次转化为气态，同时温度下降至零下20℃——30℃，这时吸热器周边的空气就会源源不断地将热量传递给冷媒。摘要：从叙述为何隔离化技术是今后制药机械发展的一种趋势入手，简介了隔离化技术在制药机械实施过程关注点，并对隔离化技术在制药机械应用作了探讨，特别是隔离化技术在元无菌制剂上实施前应解决的问题。 　　关键词：隔离化；制药机械；发展趋势； 　　本文从为何隔离化技术是今后制药机械发展的一种趋势入手，简介了隔离化技术在制药机械实施过程关注点，并对隔离化技术在制药机械应用作了探讨，特别是隔离化技术在元无菌制剂上实施前应解决的问题。可以说，隔离化技术将是今后制药机械发展的一种趋势。正如文献[5]所述那样：就隔离化而言，使设备能依靠屏障类隔离系统在二个不同洁净等级环境之间提供完全的隔离，如通过隔离ZS系列振荡筛由料斗、振荡室、联轴器、电机组成。振荡室内有偏心轮、橡胶软件、主轴、轴承等组成。 　　ZS系列振荡筛可调节的偏心重锤经电机驱动传送到主轴中心线，在不平衡状态下，产生离心力，使物料强制改变在筛内形成轨道旋涡，重锤调节器的振幅大小可根据不同物料和筛网进行调节。 　　ZS系列振荡筛整机结构紧凑、体积小、不扬尘、噪音低、产量高、能耗低、移动、维修方便。 　　振荡筛可以应用在食品、化工等领域。ef="http://www.ioem.cn/view.asp?ClassLayer=47">混合机内部加带花纹的尼龙衬板。在混合机内部加带花纹的尼龙衬板主要目的是提高造球效果。以前混合机使用带扬料板的衬板，这种衬板因带扬料板，一方面减小了混合机有效工作直径，另一方面扬料板在工作时带料，使混合料在混合机中形成抛落，对造球不利。为解决这一问题，北京金都冶金机械厂开发了带花纹的尼龙衬板，该衬板靠　衬板上的花纹，形成一定厚度的料磨料内衬，并形成一定的对混合料的摩擦力。混合机工作时靠　这种摩擦力将烧结混合料带到一定的高度，使混合料在混合机内形成规则的滚动，对混合料造球十分有好处。

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