转筒干燥器的主体是略带倾斜(也有水平的)并能回转的圆筒体,湿物料由其一端加入,经过圆筒内部时,与通过筒内的 热风或加热壁面有效地接触而被干燥。转筒干燥器是一种既受高温加热又兼输送的设备,在食品、化工、冶金、建材等 行业都有广泛的应用。实用干燥器的最小直径为0.5米左右,最大为3米以上。长度短的为2米左右,长的可达50米。随着中国加入WTO以及经济的高速增长,使得这些行业的产品激增,对转筒干燥器也就不可避免地产生更大的需求。长期以来,对转筒干燥器的研究仅限于对干燥过程的试验研究和提出数学模型,这些研究并不能完全揭示转筒干燥器内部物料的运动轨迹和热力学参数的分布信息,常规的测试手段又很难测得,因而,对这种干燥器的运用和发展受到了一定的限制。在很长的时期内,转筒干燥器已经没有真正意义上的技术创新。在1996年,日本东京的Yamato Sankyo制造公司申请了一个新型转筒干燥器的专利,其新颖之处在于干燥空气从中心管穿过多条分支管而喷射到旋转的筒壁上,它不仅热质传递速率几乎是原来的两倍,而且,具有尺寸小、结构简单、成本低等优点,这是这些年来,在转筒干燥器领域的主要创新。转筒干燥与其他干燥设备相比,生产能力大,可连续操作;结构简单,操作方便;故障少,维修费用低;适用范围广,流体阻力小,可以用它干燥颗料状物料,对于那些附着性大的物料也很有利;操作弹性大,生产上允许产品的流量有较大波动范围,不会影响产品的质量;清扫容易。缺点是:设备庞大,一次性投资多;安装、拆卸困难;热损失较大,热效率低(蒸汽管式转筒干燥器热效率 高);物料在干燥器内停留时间长,物料颗料之间的停留时间差异较大。 1转筒干燥器的国内外现状 目前,国内使用的转筒干燥器与国外的型式基本相同。为了提高干燥性能,国内外新型设备研制动向亦大体相似,即通过组合设置不同几何形状的抄板,发展具有联合装置的转筒干燥器。 按照被干燥物料的加热方式,可将目前的转筒干燥器分为五种类型,即直接加热式干燥器、间接加热式干燥器、复合加热式干燥器、蒸汽煅烧干燥器、喷浆造粒干燥器。 1.1直接加热式转筒干燥器 此种干燥器内载热体直接与被干燥物料接触,主要靠对流传热,使用最广泛。分为常规直接加热转筒干燥器、叶片式穿流转筒干燥器和通气管式转筒干燥器三种。 常规直接加热转筒干燥器中被干燥的物料与热风直接接触,以对流传热的方式进行干燥 。按照热风与物料之间的流动方向,分为并流式和逆流式。干燥器的空气出口温度在并流式中一般应高于物料出口温度10~20℃,在逆流式中空气出口温度没有明确规定,但设计时采用100℃作为出口温度比较合理。筒体直径一般为 0.4~3m,筒体长度与筒体直径之比一般为4~10。干燥器的圆周速度为0.4~0.6m/s,空气速度在1.5~2.5m/s范围内。 按照热风的吹入方式可将叶片式穿流转筒干燥器分为端面吹入型和侧面吹入型两种。端面吹入型的筒体水平安装,沿筒体内壁圆周方向等距离装有许多从端部入口侧向出口侧倾斜的叶片,热风从端部进入转筒底部,仅从下部有料层的部分叶片间隙吹入筒内,因此能有效地保证干燥在热风与物料的充分接触下进行,不会出现短路现象。物料则在倾斜的叶片和筒体的回转作用下,由入口侧向出口侧移动,其滞留时间可用出口调节隔板调节。侧面吹入型与端面吹入型不同的是,筒体略带倾斜安装,大部分热风从开有许多小孔的筒体外吹入筒内,其方向与筒内物料的移动方向成直角,再穿过三角形叶片的百叶窗孔进入料层。在回转筒体外壁四周装有箱型壳体,并沿回转筒体长度方向分成3~4个独立的室。每个室都有独立的鼓风机、空气加热器以及进气口和排气口,热风温度以及循环风量、排气量均能自行调节。这种干燥器体积传热系数大,约为349~1745W/m3×℃,干燥时间短,约为10~30min,物料的填充率较大,约为 20%~30%。装置容积相对较小,料层阻力为98~588Pa,通过风速一般为0.5~1
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