發(fā)布時間:2015-03-16 09:40:25
隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，更加注重對設(shè)備能耗及熱效率的控制，對烘干機(jī)的使用也不例外。傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)筒烘干機(jī)在應(yīng)用過程中存在著熱效率低的現(xiàn)象，這也導(dǎo)致了烘干系統(tǒng)不能實現(xiàn)較佳的工作狀態(tài)，影響了生產(chǎn)效率的提高。因此，本文就從轉(zhuǎn)筒烘干機(jī)的熱效率出發(fā)，探討節(jié)能降耗的目標(biāo)。
實現(xiàn)轉(zhuǎn)筒烘干機(jī)的效率高節(jié)能就是用較小干燥容器實現(xiàn)較大蒸發(fā)水分，即干燥強度大；節(jié)能，就是以較小能耗獲得較大蒸發(fā)水量，即熱效率高。
熱效率用于評價烘干機(jī)的熱利用率，是指水分蒸發(fā)所需要的熱量與熱源提供給烘干機(jī)的熱量之比，熱源提供給烘干機(jī)的熱量主要包括水分蒸發(fā)需要的熱量、物料升溫所需熱量、熱損失。
轉(zhuǎn)筒烘干機(jī)的烘干原理可以從兩個方面來看：①濕物料在轉(zhuǎn)筒內(nèi)運行。進(jìn)料端的封閉螺旋輸送機(jī)將濕物料輸送到筒內(nèi)，在轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動時，筒內(nèi)料鏟將物料揚起散落，使?jié)裎锪吓c筒內(nèi)熱風(fēng)以及加熱的筒壁充分接觸，力物料的水分汽化蒸發(fā)至烘干，而烘干的物料散落在出料端時經(jīng)出料螺旋輸送機(jī)而輸出。而烘干過程中物料帶來的水蒸汽與風(fēng)混合形成廢氣，經(jīng)過旋風(fēng)分離器吸出回收廢氣中的干物質(zhì)，再用引風(fēng)機(jī)將廢氣排出。②對流烘干。以熱能對流實現(xiàn)對濕物料的直接加熱烘干是轉(zhuǎn)筒烘干機(jī)的對流烘干方法，濕物料輸送到轉(zhuǎn)筒內(nèi)時溫度較低，與筒內(nèi)熱順成強烈溫差，在相過程中通風(fēng)量量足夠的高溫?zé)犸L(fēng)與物料的直接接觸實現(xiàn)熱交換來增高物料的溫度，以使物料的水分汽化蒸發(fā)直至烘干。
轉(zhuǎn)筒烘干機(jī)中物料和載熱體的接觸方式有兩種，即物料與載熱體直接接觸加熱，以對流傳熱方式進(jìn)行烘干；載熱體不直接與物料接觸，間接加熱，烘干所需的全部熱量都是經(jīng)過傳熱壁傳給物料。
按照接觸方式，可將轉(zhuǎn)筒烘干機(jī)分為三種類型，即直接加熱式、間接加熱式、復(fù)合加熱式。在此介紹就直接和間接加熱方式的研究進(jìn)行討論。
一、直接加熱式
直接加熱式轉(zhuǎn)筒烘干機(jī)具體的提高熱效率的方法主要包括充分利用熱面空間：改進(jìn)抄板形式、模型優(yōu)化、穿流干燥、廢氣循環(huán)、破碎裝置。
1、改進(jìn)抄板形式
改進(jìn)結(jié)構(gòu)形式：如在抄板上設(shè)置凹槽、設(shè)計活動式抄板、采用帶撓性件弧形抄板、抄板末端安裝彎曲齒等等。
改進(jìn)分布形式：沿轉(zhuǎn)筒縱向?qū)⑥D(zhuǎn)筒分為幾個區(qū)間，在每個區(qū)間內(nèi)設(shè)置不同的形式的抄板，如大傾角式、傾斜式、帶清掃裝置圓弧型抄板等等。
改進(jìn)抄板形式主要是延長物料的下落時間，攪動物料均勻干燥，充分利用熱面空間，從而提高熱量利用的程度，提高熱效率。
2、模型優(yōu)化
建立抄板模型，模擬抄板較大持料量，使得持料量增加，撒料也更均勻，增大物料與熱風(fēng)的接觸面積，提高熱效率。抄板模型可以適用于具有復(fù)雜截面的抄板結(jié)構(gòu)，以及在不同安裝角時抄板的持料與撒料量計算。
3、穿流干燥
使熱風(fēng)與物料成直角方向進(jìn)行加熱干燥。熱風(fēng)從開有許多小孔的筒體外吹入筒內(nèi)，其方向與筒體內(nèi)物料運動方向成直角，物料在每次升舉下落中與垂直吹進(jìn)的熱風(fēng)充分接觸。
這種方法水分?jǐn)U散距離短，有效地提高了熱量利用程度，無大顆粒出現(xiàn)，產(chǎn)品收率高。
4、氣循環(huán)
將出口氣體進(jìn)行回收利用，與新鮮空氣按一定比例混合吹入干燥器，較適合的比例可以使能量傳遞較小，研究循環(huán)對被干燥物料較終水分含量的影響。
5、破碎
轉(zhuǎn)筒內(nèi)設(shè)置烘干格柵、破碎器、打散裝置等破碎裝置，將被抄板抄起的散狀物料進(jìn)一步破碎，增加干燥機(jī)內(nèi)冷、熱介質(zhì)換熱面積，使物料拋灑均勻，干燥更充分，節(jié)能效果好。
二、間接加熱式
提高直接加熱式轉(zhuǎn)筒烘干機(jī)熱效率的方法主要包括改進(jìn)管束換熱、循環(huán)熱風(fēng)。
1、改進(jìn)管束換熱
在轉(zhuǎn)筒中空腔內(nèi)的若干根換熱管，所述換熱管通過轉(zhuǎn)筒內(nèi)壁相固接的至少兩塊橫置的支承管板安裝在轉(zhuǎn)筒內(nèi)腔中，再從該內(nèi)腔進(jìn)入與管板相連通的換熱管內(nèi)，通過管束的換熱及轉(zhuǎn)筒的旋轉(zhuǎn)對管束外物料進(jìn)行加熱、翻轉(zhuǎn)、攪拌，從而使物料達(dá)到均勻干燥的目的。
與傳統(tǒng)形式相比，降低制造成本和加工難度，并有效解決了換熱管旋轉(zhuǎn)時受力不均現(xiàn)象，以及換熱管與管板之間的泄漏問題。減少旋轉(zhuǎn)所需的功率，一定程度上提高了熱效率。
2、循環(huán)熱風(fēng)
轉(zhuǎn)筒內(nèi)部軸線方向上設(shè)置直徑大且貫穿整個筒體的中心火管，主要作用是通過循環(huán)熱風(fēng)的熱能來烘干物料干燥區(qū)的物料。通過循環(huán)熱風(fēng)提供了足夠的熱能。
除此之外，其他改進(jìn)方法如：板式加熱、利用導(dǎo)熱油爐的煙氣預(yù)熱轉(zhuǎn)筒內(nèi)的空氣以減少能耗等改進(jìn)方式。
綜合來看，常規(guī)式轉(zhuǎn)筒烘干機(jī)熱效率提高方法較多，而間接加熱式的烘干強度研究比較缺乏。綜合優(yōu)化轉(zhuǎn)筒的主要方法就是建立烘干過程的運動模停留時間模型等來優(yōu)化操作參數(shù)，達(dá)到整體提高烘干強度和熱效率的目的。
我公司在通過以上分析研究之后打造的效率高烘干機(jī)設(shè)備實現(xiàn)了較高的節(jié)能降耗水平，提高了設(shè)備工作過程中能耗的合理性，歡迎前來我公司咨詢選購設(shè)備。
隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，更加注重對設(shè)備能耗及熱效率的控制，對烘干機(jī)的使用也不例外。傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)筒烘干機(jī)在應(yīng)用過程中存在著熱效率低的現(xiàn)象，這也導(dǎo)致了烘干系統(tǒng)不能實現(xiàn)較佳的工作狀態(tài)，影響了生產(chǎn)效率的提高。因此，本文就從轉(zhuǎn)筒烘干機(jī)的熱效率出發(fā)，探討節(jié)能降耗的目標(biāo)。
實現(xiàn)轉(zhuǎn)筒烘干機(jī)的效率高節(jié)能就是用較小干燥容器實現(xiàn)較大蒸發(fā)水分，即干燥強度大；節(jié)能，就是以較小能耗獲得較大蒸發(fā)水量，即熱效率高。
熱效率用于評價烘干機(jī)的熱利用率，是指水分蒸發(fā)所需要的熱量與熱源提供給烘干機(jī)的熱量之比，熱源提供給烘干機(jī)的熱量主要包括水分蒸發(fā)需要的熱量、物料升溫所需熱量、熱損失。
轉(zhuǎn)筒烘干機(jī)的烘干原理可以從兩個方面來看：①濕物料在轉(zhuǎn)筒內(nèi)運行。進(jìn)料端的封閉螺旋輸送機(jī)將濕物料輸送到筒內(nèi)，在轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動時，筒內(nèi)料鏟將物料揚起散落，使?jié)裎锪吓c筒內(nèi)熱風(fēng)以及加熱的筒壁充分接觸，力物料的水分汽化蒸發(fā)至烘干，而烘干的物料散落在出料端時經(jīng)出料螺旋輸送機(jī)而輸出。而烘干過程中物料帶來的水蒸汽與風(fēng)混合形成廢氣，經(jīng)過旋風(fēng)分離器吸出回收廢氣中的干物質(zhì)，再用引風(fēng)機(jī)將廢氣排出。②對流烘干。以熱能對流實現(xiàn)對濕物料的直接加熱烘干是轉(zhuǎn)筒烘干機(jī)的對流烘干方法，濕物料輸送到轉(zhuǎn)筒內(nèi)時溫度較低，與筒內(nèi)熱順成強烈溫差，在相過程中通風(fēng)量量足夠的高溫?zé)犸L(fēng)與物料的直接接觸實現(xiàn)熱交換來增高物料的溫度，以使物料的水分汽化蒸發(fā)直至烘干。
轉(zhuǎn)筒烘干機(jī)中物料和載熱體的接觸方式有兩種，即物料與載熱體直接接觸加熱，以對流傳熱方式進(jìn)行烘干；載熱體不直接與物料接觸，間接加熱，烘干所需的全部熱量都是經(jīng)過傳熱壁傳給物料。
按照接觸方式，可將轉(zhuǎn)筒烘干機(jī)分為三種類型，即直接加熱式、間接加熱式、復(fù)合加熱式。在此介紹就直接和間接加熱方式的研究進(jìn)行討論。
一、直接加熱式
直接加熱式轉(zhuǎn)筒烘干機(jī)具體的提高熱效率的方法主要包括充分利用熱面空間：改進(jìn)抄板形式、模型優(yōu)化、穿流干燥、廢氣循環(huán)、破碎裝置。
1、改進(jìn)抄板形式
改進(jìn)結(jié)構(gòu)形式：如在抄板上設(shè)置凹槽、設(shè)計活動式抄板、采用帶撓性件弧形抄板、抄板末端安裝彎曲齒等等。
改進(jìn)分布形式：沿轉(zhuǎn)筒縱向?qū)⑥D(zhuǎn)筒分為幾個區(qū)間，在每個區(qū)間內(nèi)設(shè)置不同的形式的抄板，如大傾角式、傾斜式、帶清掃裝置圓弧型抄板等等。
改進(jìn)抄板形式主要是延長物料的下落時間，攪動物料均勻干燥，充分利用熱面空間，從而提高熱量利用的程度，提高熱效率。
2、模型優(yōu)化
建立抄板模型，模擬抄板較大持料量，使得持料量增加，撒料也更均勻，增大物料與熱風(fēng)的接觸面積，提高熱效率。抄板模型可以適用于具有復(fù)雜截面的抄板結(jié)構(gòu)，以及在不同安裝角時抄板的持料與撒料量計算。
3、穿流干燥
使熱風(fēng)與物料成直角方向進(jìn)行加熱干燥。熱風(fēng)從開有許多小孔的筒體外吹入筒內(nèi)，其方向與筒體內(nèi)物料運動方向成直角，物料在每次升舉下落中與垂直吹進(jìn)的熱風(fēng)充分接觸。
這種方法水分?jǐn)U散距離短，有效地提高了熱量利用程度，無大顆粒出現(xiàn)，產(chǎn)品收率高。
4、氣循環(huán)
將出口氣體進(jìn)行回收利用，與新鮮空氣按一定比例混合吹入干燥器，較適合的比例可以使能量傳遞較小，研究循環(huán)對被干燥物料較終水分含量的影響。
5、破碎
轉(zhuǎn)筒內(nèi)設(shè)置烘干格柵、破碎器、打散裝置等破碎裝置，將被抄板抄起的散狀物料進(jìn)一步破碎，增加干燥機(jī)內(nèi)冷、熱介質(zhì)換熱面積，使物料拋灑均勻，干燥更充分，節(jié)能效果好。
二、間接加熱式
提高直接加熱式轉(zhuǎn)筒烘干機(jī)熱效率的方法主要包括改進(jìn)管束換熱、循環(huán)熱風(fēng)。
1、改進(jìn)管束換熱
在轉(zhuǎn)筒中空腔內(nèi)的若干根換熱管，所述換熱管通過轉(zhuǎn)筒內(nèi)壁相固接的至少兩塊橫置的支承管板安裝在轉(zhuǎn)筒內(nèi)腔中，再從該內(nèi)腔進(jìn)入與管板相連通的換熱管內(nèi)，通過管束的換熱及轉(zhuǎn)筒的旋轉(zhuǎn)對管束外物料進(jìn)行加熱、翻轉(zhuǎn)、攪拌，從而使物料達(dá)到均勻干燥的目的。
與傳統(tǒng)形式相比，降低制造成本和加工難度，并有效解決了換熱管旋轉(zhuǎn)時受力不均現(xiàn)象，以及換熱管與管板之間的泄漏問題。減少旋轉(zhuǎn)所需的功率，一定程度上提高了熱效率。
2、循環(huán)熱風(fēng)
轉(zhuǎn)筒內(nèi)部軸線方向上設(shè)置直徑大且貫穿整個筒體的中心火管，主要作用是通過循環(huán)熱風(fēng)的熱能來烘干物料干燥區(qū)的物料。通過循環(huán)熱風(fēng)提供了足夠的熱能。
除此之外，其他改進(jìn)方法如：板式加熱、利用導(dǎo)熱油爐的煙氣預(yù)熱轉(zhuǎn)筒內(nèi)的空氣以減少能耗等改進(jìn)方式。
綜合來看，常規(guī)式轉(zhuǎn)筒烘干機(jī)熱效率提高方法較多，而間接加熱式的烘干強度研究比較缺乏。綜合優(yōu)化轉(zhuǎn)筒的主要方法就是建立烘干過程的運動模停留時間模型等來優(yōu)化操作參數(shù)，達(dá)到整體提高烘干強度和熱效率的目的。
我公司在通過以上分析研究之后打造的效率高烘干機(jī)設(shè)備實現(xiàn)了較高的節(jié)能降耗水平，提高了設(shè)備工作過程中能耗的合理性，歡迎前來我公司咨詢選購設(shè)備。