干燥设备的设计方案(一)
2026年01月27日 |
阅读次数:152设计方案的确定依据
1、物料的性质干燥技术发展到今天,干燥设备在许多领域都已经实现了工业化。从干燥设备角度看,说它即是通用设备又专用设备,通用是因为对各种各样的物料成功地进行了干燥,并且达到了预期目的。说它是专用设备,干燥技术研究的内容已不仅是传热,传质和机械问题,而是把将要干燥物料的复杂性质和特殊要求也作为研究的内容,这样设计的干燥设备具有针对性和专用性。所以一个成功的设计方案应该是干燥设备的设计者和使用者共同完成,是双方相互配合的结果,这也是称其为专用设备的原因。待干燥物料的各种性质,往往干燥设备使用者比设计者更了解,对产品指标的要求也是由使用者提出。也就是说,许多干燥设备设计的原始数据都首先由使用者提出,而设计者则尽可能地满足使用者的要求。这样说来,使用者应详细向设计者提供有关物料的资料和对产品的要求,这一点非常重要。一般使用者应该提供如下信息:
(1)物料在干燥前的状态:站在使用者的角度,对干燥设备的主要要求之一就是满足所要求的产量,设计的基础数据是为达到使用者的产量要求所需蒸发湿分(或水分)的量。换言之,设计者关心的是需要蒸发掉多少水分才能满足产量要求。另外,连续式干燥设备的物料都是用泵或其他输送设备,如果不能实现正常的输送,也不可能采用此干燥方案了。所以,在工艺允许的情况下,应关注物料的输送情况。
(2)表面张力:表面张力是物料的特性之一,对于要求用压力式喷雾干燥器造粒的物料,表面张力影响成粒率,在这种情况下应对表面张力进行测定。
(3)物料黏度:物料的黏度涉及到输送方法,干燥设备形式等问题,不同的干燥设备适应物料的黏度也不同。
(4)热流动性:有一些物料,在常温下呈糊状或膏状,但当加热到某一温度后就出现良好的流动性。如果物料有这样的性质,对系统要增加加热设备或保温设备。也可能为物料管路加伴热管,以保持其良好的流动性。
(5)触变性:还有一些物料,在静止的状态下也呈膏糊状态,但在有搅拌的情况下会出现流动性,可以顺利输送。如物料有这种性质,在系统中应增加打浆设备或搅拌设备。
(6)溶剂(水分)的种类:绝大多数物料的湿分都是水,但在特殊情况下也有一些化学溶剂。这对采用何种干燥方法,用哪一种气体进行载热,载湿,气体中湿分的处理方法(排空,或回收)都是重要因素。
(7)化学特征:物料及湿分的腐蚀性,易燃易爆性或有毒有味的特征,在干燥方案确定之前应特别重视,系统操作方案的确定在很大程度上取决于物料的化学特征。
(8)物料状态:待干燥物料是以溶液,悬浮液还是以固态或半固态形式存在,决定干燥设备形式或系统的配置情况。
(9)水分的存在形式:物料中的水分(因含水的情况多,故以水为例)有结合水,结晶水或游离水,这些水分蒸发时消耗的能量不同,也就是去除水分的难易程度不同。在产品含水率要求严格时更应注意对各种水分的分析和实验。一般情况下,处理结晶水不属于干燥操作的任务。
(10)物料的热敏温度:从传热的角度考虑,干燥设备的操作温度越高,设备投资和运转费用就越经济。但绝大多数物料都有自身高的允许温度,在接近允许温度下干燥是经济的,它是工艺设计的主要依据。






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