干燥器的原理.ppt

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JJiiaannggssuuPPoollyytteecchhnniiccUUnniivveerrssiittyy14.4干燥设备干燥设备（Dryer）干干燥燥器器：

实实现现物物料料干干燥燥过过程程的的机机械械设设备备。

大大多多数数工工业业产产品品均均在在某某个个生生产产阶阶段段需需要要干干燥燥处处理理，物物料料需需要要有有特特定定的的湿湿含含量量以以便便加加工工、成成型型或造粒或造粒。

JJiiaannggssuuPPoollyytteecchhnniiccUUnniivveerrssiittyy1.1.被干燥物料的特点：

被干燥物料的特点：

形状：

形状：

有板状、块状、片状、针状、纤维状、粒有板状、块状、片状、针状、纤维状、粒状、粉状、粉状，膏糊状甚至液状等状，膏糊状甚至液状等结构：

结构：

多孔疏松型，紧密型多孔疏松型，紧密型耐热性：

耐热性：

热敏性热敏性结结块块：

易易粘粘结结成成块块的的湿湿物物料料在在干干燥燥过过程程中中能能逐逐步步分分散散，散散粒粒性性很很好好的的湿湿物物料料在在干干燥燥过过程程中中可可能会严重结块能会严重结块一、一、干燥器概述干燥器概述干干燥燥程程度度：

脱脱除除表表面面水水分分，结结合合水水分分甚甚至至结结晶晶水水分分。

要要求求的的平平均均湿湿含含量量和和干干燥燥均均匀匀性性。

对对粉粉尘及产品的回收要求，允许的最高干燥温度。

尘及产品的回收要求，允许的最高干燥温度。

外外观观：

产产品品的的粒粒度度分分布布，一一定定的的晶晶型型和和光光泽泽，不不开裂变形等。

开裂变形等。

干燥时间干燥时间:

几秒几秒几小时几小时几天几天2.2.对产品的对产品的要求要求3.3.分类分类可根据不同准则对干燥器进行分类可根据不同准则对干燥器进行分类按操作压强分按操作压强分：

常压干燥器、真空干燥器：

常压干燥器、真空干燥器按操作方式分按操作方式分：

连续式、间歇式：

连续式、间歇式按相对运动方向分按相对运动方向分：

并流、逆流、错流干燥器；：

并流、逆流、错流干燥器；按加热方式可将干燥器分为：

按加热方式可将干燥器分为：

（1）

（1）对对流流干干燥燥器器，如如：

洞洞道道式式干干燥燥器器、转转筒筒干干燥燥器器、气流干燥器、流化床干燥器、喷雾干燥器；气流干燥器、流化床干燥器、喷雾干燥器；

（2）

（2）传导干燥器传导干燥器，如：

滚筒式干燥器、耙式干燥器；，如：

滚筒式干燥器、耙式干燥器；（3）（3）辐射干燥器辐射干燥器，如：

红外线干燥器；，如：

红外线干燥器；（4）（4）介电加热干燥器介电加热干燥器，如：

微波干燥器。

，如：

微波干燥器。

间歇常压干燥器间歇常压干燥器盘架式干燥器盘架式干燥器间歇减压干燥器间歇减压干燥器耙式干燥器耙式干燥器连续常压干燥器连续常压干燥器回转式干燥器、气流干燥器回转式干燥器、气流干燥器喷雾干燥器喷雾干燥器连续减压干燥器连续减压干燥器减压滚筒干燥器减压滚筒干燥器

（1）

（1）

（1）

（1）保保保保证证证证物物物物料料料料的的的的干干干干燥燥燥燥质质质质量量量量，干干干干燥燥燥燥均均均均匀匀匀匀，不不不不发发发发生生生生变变变变质质质质，保持晶形完整，不发生龟裂变形；保持晶形完整，不发生龟裂变形；保持晶形完整，不发生龟裂变形；保持晶形完整，不发生龟裂变形；

（2）

（2）

（2）

（2）干干干干燥燥燥燥速速速速率率率率快快快快，干干干干燥燥燥燥时时时时间间间间短短短短，单单单单位位位位体体体体积积积积干干干干燥燥燥燥器器器器汽汽汽汽化水分量大，能做到小设备大生产；化水分量大，能做到小设备大生产；化水分量大，能做到小设备大生产；化水分量大，能做到小设备大生产；（3）（3）（3）（3）能量消耗低，热效率高，动力消耗低；能量消耗低，热效率高，动力消耗低；能量消耗低，热效率高，动力消耗低；能量消耗低，热效率高，动力消耗低；（4）（4）（4）（4）干干干干燥燥燥燥工工工工艺艺艺艺简简简简单单单单，设设设设备备备备投投投投资资资资小小小小，操操操操作作作作稳稳稳稳定定定定，控控控控制制制制灵活，劳动条件好，污染环境小。

灵活，劳动条件好，污染环境小。

灵活，劳动条件好，污染环境小。

灵活，劳动条件好，污染环境小。

4.4.4.4.干燥器的选型应考虑以下因素：

干燥器的选型应考虑以下因素：

干燥器的选型应考虑以下因素：

干燥器的选型应考虑以下因素：

二、二、二、二、常用对流式干燥器常用对流式干燥器常用对流式干燥器常用对流式干燥器（ConvectiveDryerConvectiveDryer）1.1.厢式干燥器厢式干燥器（Traydryer）小型的称为小型的称为烘箱烘箱，大型的称为，大型的称为烘房烘房在常压或真空下间歇操作热风在常压或真空下间歇操作热风通过湿物料表面，达到干燥的通过湿物料表面，达到干燥的目的。

常用目的。

常用废气部分循环法。

废气部分循环法。

多层长方形浅盘叠置在框架上，多层长方形浅盘叠置在框架上，湿物料在浅盘中厚度常为湿物料在浅盘中厚度常为10-10-100mm100mm。

优点：

优点：

对物料适应性强，对物料适应性强，适用适用于小规模多品种、干燥条件变于小规模多品种、干燥条件变动大的场合。

动大的场合。

缺点：

缺点：

热效率较低，产品质量热效率较低，产品质量不易均匀。

不易均匀。

JJiiaannggssuuPPoollyytteecchhnniiccUUnniivveerrssiittyy进风进风进风进风排气排气排气排气物料盘物料盘物料盘物料盘加热器加热器加热器加热器风扇风扇风扇风扇小车小车小车小车进风进风进风进风排气排气排气排气1.1.1.1.厢式干燥器厢式干燥器厢式干燥器厢式干燥器（TraydryerTraydryer）热风的速度、风机的风量热风的速度、风机的风量：

加大热风的速度：

加大热风的速度可提高传热系数可提高传热系数，但风速应小于物料带出，但风速应小于物料带出速度。

速度。

热风循环烘箱热风循环烘箱热风循环烘箱热风循环烘箱真空干燥机真空干燥机真空干燥机真空干燥机1.1.厢式干燥器厢式干燥器（Traydryer）2.2.转筒干燥器转筒干燥器（回转式干燥器，（回转式干燥器，Rotarydryer）Rotarydryer）主体是沿轴向装有若干抄板的略带倾斜并能回转的圆筒主体是沿轴向装有若干抄板的略带倾斜并能回转的圆筒3.3.转筒干燥器转筒干燥器（回转式干燥器，（回转式干燥器，Rotarydryer）Rotarydryer）3.3.转筒干燥器转筒干燥器（回转式干燥器，（回转式干燥器，Rotarydryer）Rotarydryer）优点：

优点：

生产能力大，可连续操作；生产能力大，可连续操作；结构简单，操结构简单，操作方便；作方便；故障少，维修费用低；故障少，维修费用低；适用范围广（如适用范围广（如滤饼干燥）；滤饼干燥）；操作弹性大；操作弹性大；清扫容易清扫容易。

缺点：

缺点：

设备庞大；设备庞大；安装、拆卸困难；安装、拆卸困难；热容量系热容量系数小，热效率低；数小，热效率低；物料在干燥器内停留时间长，且物料在干燥器内停留时间长，且物料颗粒之间的停留时间差异较大。

物料颗粒之间的停留时间差异较大。

3.3.喷雾干燥器（喷雾干燥器（spraydryerspraydryer）采用雾化器将稀的料液分散为雾滴，在热气流采用雾化器将稀的料液分散为雾滴，在热气流（空气、空气、氮气或过热水蒸气氮气或过热水蒸气）中自由沉降并迅速蒸发，最后被干燥中自由沉降并迅速蒸发，最后被干燥为固体颗粒与气流分离。

雾滴直径为为固体颗粒与气流分离。

雾滴直径为1060um，每升溶，每升溶液具有液具有100600m2的蒸发面积。

干燥时间一般为的蒸发面积。

干燥时间一般为310S。

液液固固优点优点：

物料停留时间短，适于热敏性物料；所得产品物料停留时间短，适于热敏性物料；所得产品为空心颗粒，操作稳定；能连续、自动化生产；由料液直为空心颗粒，操作稳定；能连续、自动化生产；由料液直接获得粉末产品，省去了蒸发、结晶、分离和粉碎操作。

接获得粉末产品，省去了蒸发、结晶、分离和粉碎操作。

缺点缺点：

传热系数低；设备体积庞大；操作弹性较小，热：

传热系数低；设备体积庞大；操作弹性较小，热利用率低、能耗大。

利用率低、能耗大。

喷嘴喷嘴：

离心喷雾器：

离心喷雾器（圆周速度圆周速度9090160m/s）160m/s）、压力喷雾器、压力喷雾器、气流喷雾器（压缩空气或蒸汽气流喷雾器（压缩空气或蒸汽300m/s300m/s）压力喷雾压力喷雾离心喷雾离心喷雾气流喷雾器气流喷雾器雾化器（Sprayer）6.6.气流干燥器（闪蒸干燥，瞬间干燥气流干燥器（闪蒸干燥，瞬间干燥，FlashdryerFlashdryer）使热介质和待干燥固体颗粒直接接触，并使待干燥固使热介质和待干燥固体颗粒直接接触，并使待干燥固颗粒悬浮于流体中，因而两相接触面积大，强化了传热传颗粒悬浮于流体中，因而两相接触面积大，强化了传热传质过程，广泛应用于散状物料的干燥。

质过程，广泛应用于散状物料的干燥。

是固体流是固体流态化中稀态化中稀相输送在相输送在干燥方面干燥方面的应用。

的应用。

6.6.气流干燥器（闪蒸干燥，瞬间干燥气流干燥器（闪蒸干燥，瞬间干燥，FlashdryerFlashdryer）优点：

优点：

（1）干干燥燥速速度度快快，主主要要用用于于干干燥燥晶晶体体和和小小颗颗粒粒，物物料料分分散散悬悬浮浮在在气气流流中中，传传热热传传质质面面积积大大。

热热气气体体进进口口速速度度高高（10-40m/s），气气固固两两相相间间（尤尤其其是是加加速速段段）相相对对速速度度很很大大，平平均均传热系数比其它类型干燥器高几倍至几十倍，体积小传热系数比其它类型干燥器高几倍至几十倍，体积小

（2）气气固固并并流流操操作作，符符合合干干燥燥基基本本规规律律，可可使使用用高高温温气气体体作作为为干干燥燥介介质质而而不不会会烧烧坏坏物物料料。

一一根根10m长长的的气气流流管管，80%的水分量是在长约的水分量是在长约2m左右的加速段汽化干燥的。

左右的加速段汽化干燥的。

（3）干干燥燥时时间间短短（秒秒级级），整整个个干干燥燥过过程程不不超超过过2秒秒，特特别别适适合合热敏性热敏性、易氧化、不宜粉碎的、易氧化、不宜粉碎的物料物料的干燥的干燥,（4）产品的湿含量均匀一致产品的湿含量均匀一致。

（5）结结构构简简单单，设设备备投投资资少少，占占地地面面积积小小，操操作作方方便便，性性能能稳定，维修量小。

稳定，维修量小。

6.6.气流干燥器（闪蒸干燥，瞬间干燥气流干燥器（闪蒸干燥，瞬间干燥，FlashdryerFlashdryer）某药品欲用气流干燥器干燥，已知干燥器空某药品欲用气流干燥器干燥，已知干燥器空某药品欲用气流干燥器干燥，已知干燥器空某药品欲用气流干燥器干燥，已知干燥器空气入口温度为气入口温度为气入口温度为气入口温度为90909090，但药品在，但药品在，但药品在，但药品在75757575以上会分以上会分以上会分以上会分解，请问若此工艺可行，有什么条件？

解，请问若此工艺可行，有什么条件？

解，请问若此工艺可行，有什么条件？

解，请问若此工艺可行，有什么条件？

缺点：

缺点：

（1111）停留时间短，只适合于干燥非结合水分的干燥）停留时间短，只适合于干燥非结合水分的干燥）停留时间短，只适合于干燥非结合水分的干燥）停留时间短，只适合于干燥非结合水分的干燥（2222）流动阻力较大，因而风机的动力消耗较高）流动阻力较大，因而风机的动力消耗较高）流动阻力较大，因而风机的动力消耗较高）流动阻力较大，因而风机的动力消耗较高（3333）颗粒破碎现象比较严重）颗粒破碎现象比较严重）颗粒破碎现象比较严重）颗粒破碎现象比较严重7.7.沸腾床干燥器沸腾床干燥器（流化床干燥，（流化床干燥，FluidizedbeddryerFluidizedbeddryer）是是流流态态化化技技术术