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滚筒干燥机与红外线干燥机的炉体使用设计


滚筒干燥机的滚筒是一个外表经过加工的金属空心圆筒,被传动装置带动,转速约为4-10r/min。加热蒸汽从颈通入并在筒内冷凝,冷凝水由虹吸排管排除。简体外壁面被加热,水被汽化,散于周围空气中,滚筒转动一周,物料完成干燥,结片于外壁,然后由刮刀卸料。
滚筒干燥机的直径为0.5-1.5m,长为1-4m,其蒸发能力(即干燥物料能力)与料浆的浓度、滚筒尺寸、滚筒转速、产品含水量、加热蒸汽的压力以及物料的性质等因素有关。当加热蒸汽压力为1*10*10*10*10*10-2*10*10*10*10*10Pa(表压)时,滚筒表面蒸发强度约为4.2*10*10*10-9.7*10*10*10Kg/(m?.s);当加热蒸汽压力为3*10*10*10*10*10-4*10*10*10*10*10Pa(表压)时,其蒸发强度约为8.5*10*10*10-15.3*10*10*10Kg/(m?.s)。滚筒干燥机为传导加热,无干燥介质带走的热损失,因而热利用率高,一般在70%以上。通常每干燥湿物料中的1Kg水分,大约消耗1.2-1.5Kg加热蒸汽。加热蒸汽至物料层的总传热系数约为175-233W(m?.s℃)。
由此可见,滚筒干燥机具有以下特点:操作连续,能够得到均匀的干燥产品;滚筒干燥机在干燥物料时干燥时间短,一般约为7-30s,干燥的产品没有处于高温的危险,适用于热敏性物料的干燥,但壁面也有可能产生过热;不管干燥的物料浆液粘度高或低均能对其进行干燥;热效率高;因干燥机内不会剩残留产品,少量物料也可以干燥;滚筒干燥机的操作参数调整范围广,并易于调整;滚筒干燥机内易于清理,改变用途容易;废气不带走物料,因此不需要用除尘设备等干燥机配件。滚筒干燥机较广泛的应用于浆状物料的干燥,像干燥酵母、抗菌素、乳糖、淀粉浆、亚硝酸钠、染料、碳酸钙及蒸馏废液等均能进行干燥处理。
红外线干燥机的炉体:
一、红外线和远红外线干燥机的炉体设计参数的确定和物料成分的分析;由于红外线和远红外线加热干燥机的原理与热风加热干燥机、普通电加热干燥机不同,不能全部套用原有的生产数据,所以一般先要作调查或做一个小型模拟实验。首先进行热谱图实验。根据热谱图曲线提供的温度范围,作干燥动力学实验研究。按不同的供热方案及供热条件。寻求最佳的传热过程。在确定物料能采用红外线和远红外线干燥机的干燥方法后,则进一步实验获得下列数据:
1、最适宜干燥机的炉温(设计中应考虑加热温度的调控,以便节能和优化干燥质量)。
2、干燥机对物料干燥所需的时间(包括升温、降温、保温时间)。
3、干燥机的炉膛照射面平均电功率或炉膛热强度。
4、辐照距离。
二、红外线和远红外线干燥机的干燥炉长度的确定;固体式干燥炉的长度,主要取决于炉内工作工艺布置的总长度,即决定于一次干燥工件的批量。
应该注意,干燥所需时间与辐射强度、吸收系数、辐射距离,环境温度等许多因素有关,需要经过调查或模拟实验确定。工作移动速度。一般由干燥机的传送带的传送速度所确定的。
考虑到设计和实用的差距,选用的传输机构应具有一定的调速能力,以能通过速度的调整在相应的炉长内改变干燥时间,以取得最好的干燥效果,从而使干燥炉具有一定的通用性。
三、红外线和远红外线干燥机的干燥炉形状及外形尺寸选择;干燥炉的形状主要决定于工件的形状和工艺布置。固定式干燥炉可做成立方体形、圆柱形、球形的。隧道炉的断面形状可做成半圆形、矩形或六边形等。至于整个隧道炉的外形,因长度常受到生产场地的局限,因此 不一定完全是直的,也可作为U型、S型和多层S型。为便于保温和烟气排放,通过式炉体也常作成拱形。
四、红外线和远红外线干燥机的干燥炉电功率确定:
1、热平衡法;一般认为采用这种方法计算的功率比实际所需的功率大。
2、辐射功率密度法;远红外加热炉消耗电功率一般取3-8kw/m?之间,大面积薄壁工件取小值,小面积后壁或实体工件取大值。对于形体复杂或铸件取10.
五、红外线和远红外线干燥机的干燥炉的密封与保温;固定式炉体多做成密封式,并在炉体外面敷一层隔热保温层,使炉体的温度不高于50℃。对通过式炉体,应尽量减小进出口的截面积,并适当加大进出口周围保温层的厚度或加帘式保温装置。此外,将炉道做成拱形也可以减小热量损失而有利于保温。
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