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流化床干燥機(jī)工作原理

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流化床干燥機(jī)干燥過程是散狀物料被置于孔板上,并由其下部輸送氣體,引起物料顆粒在氣體分布板上運(yùn)動(dòng),在氣流中呈懸浮狀態(tài),產(chǎn)生物料顆粒與氣體的混合底層,猶如液體沸騰一樣。在流化床干燥器中物料顆粒在此混合底層中與氣體充分接觸,進(jìn)行物料與氣體之間的熱傳遞與水分傳遞  。

流化床式干燥機(jī)工作原理
流化床式干燥機(jī)是將粉粒狀、膏狀(乃至懸浮液和溶液)等流動(dòng)性物料放在多孔板等氣流分布板上,由其下部送入具有相當(dāng)速度的干燥介質(zhì)。當(dāng)介質(zhì)流速較低時(shí),氣體由物料顆粒間流過,整個(gè)物料層不動(dòng);逐漸增大氣流速度,料層開始膨脹,顆粒間間隙增大;再增大氣流速度,相當(dāng)部分物料呈懸浮狀,形成氣—固混合床,即流化床,因流化床中懸浮的物料很像沸騰的液體,故又稱沸騰床,而且它在許多方面呈現(xiàn)流體的性質(zhì),例如,有明顯的上界面,并保持水平;若再增大氣流流速,顆粒幾乎全部被氣流帶走,就變?yōu)闅怏w輸送了。因此,氣流速度是流化床干燥機(jī)最根本的控制因素,適宜的氣流速度應(yīng)介于使料層開始呈流態(tài)化和將物料帶出之間。
流化床的換熱可通過外夾套或床內(nèi)換熱器。當(dāng)用床內(nèi)換熱器時(shí),除應(yīng)考慮一般換熱器的要求外,還必須考慮到其對(duì)床內(nèi)物料流動(dòng)的影響,即換熱器的形式和安裝方式應(yīng)當(dāng)盡量有利于流體的正常流動(dòng)。實(shí)踐證明,采用列管換熱器時(shí),列管放在距設(shè)備中心2/5半黏性大、含水率高的泥糊狀物料難以在干燥介質(zhì)流中分散和流態(tài)化。在干燥器底部放入一些惰性載體(例如石英砂,氧化鋁、氧化錯(cuò)的小球,顆粒鹽等),當(dāng)它們?cè)谝欢魉俚臍饬髯饔孟铝骰瘯r(shí),就會(huì)將濕物料黏附在其表面,繼而使之成為一層干燥的外殼。由于惰性載體互相碰撞摩擦,又會(huì)使干外殼脫落,被介質(zhì)流帶走;而載體自身又與新的濕物料接觸,再形成干外殼。如此循環(huán),使細(xì)的濕黏物料也可在流化床式干燥機(jī)中得到充分的干燥。

流化原理
如果氣體通過一個(gè)顆粒床層,該床層隨著氣流速度的變化會(huì)呈現(xiàn)不同的狀態(tài)。在流速較低時(shí),氣流僅是在靜止顆粒的縫隙中流過,這時(shí)稱為固定床。當(dāng)氣流速度增大到一定值時(shí),所有的顆粒被上升的氣流懸浮起來,此時(shí)氣體對(duì)顆粒的作用力與顆粒的重力相平衡,床層達(dá)到起始流態(tài)化,這時(shí)的氣流速度稱為最小流化速度。當(dāng)氣流速度超過這個(gè)值,高到超過顆粒的終端速度(最大流化速度)時(shí),床層上界面消失并出現(xiàn)夾帶現(xiàn)象,固體顆粒隨流體從床層中帶出,這種情況就是氣力輸送固體顆粒現(xiàn)象,或稱分散相流化床 。

振動(dòng)流化床干燥機(jī)工作原理
目前應(yīng)用最廣的臥式振動(dòng)流化床干燥機(jī),形狀和基本結(jié)構(gòu)與普通臥式流化床干燥機(jī)很相似。區(qū)別在于振動(dòng)流化床整個(gè)機(jī)體通過彈簧支撐在底座上,多孔板稍向出料端傾斜,機(jī)體一側(cè)或兩側(cè)裝有振動(dòng)電機(jī)。物料依靠機(jī)械振動(dòng)和穿孔氣流雙重作用流化,并在振動(dòng)作用下向前運(yùn)動(dòng)。
該機(jī)由振動(dòng)電機(jī)拋擲產(chǎn)生激振力,物料在給定方向的激振力的作用下跳躍前進(jìn),同時(shí)床底下輸入的熱風(fēng)使物料處于流化狀態(tài),物料顆粒與熱風(fēng)充分接觸,從而達(dá)到理想效果。物料自進(jìn)料口進(jìn)入機(jī)內(nèi),在振動(dòng)力作用下,物料沿水平方向拋擲向前連續(xù)運(yùn)動(dòng)。熱風(fēng)向上穿過流化床和濕物料換熱,濕空氣經(jīng)旋風(fēng)分離器除塵后由排風(fēng)口排出,干燥物料由排料口排出。
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