滚筒干燥机的原理、结构、工作原理、用途、优点及缺点

Principle, Construction, Working, Uses, Merits and Demerits of Drum Dryer

2020年4月17日Ankur Choudhary (noreply@blogger.com)AI 专业翻译

滚筒干燥机

原则;原理;准则

在干燥过程中,旋转鼓的外表面会涂上一层待干燥的产品。蒸汽被用来加热鼓的内部,使其中的液体迅速蒸发。当鼓旋转接近一圈后,会使用刀具将干燥后的薄膜或粉末从鼓上清除下来。

结构;构造;建筑物

鼓式干燥机随着需要干燥的物料床层一起移动。该设备不仅清洁且耐化学腐蚀,其主体由铸铁和不锈钢制成。经过精密加工,确保鼓在整个使用期内能够实现最大且可重复的热传递效果,从而既保证高效的热量传递,又能承受高温高压的环境。这些鼓式干燥机的直径为0.6至3.0米,长度为0.6至4.0米,采用水平安装方式,表面经过光滑处理。可以通过加热盘管或蒸汽将热量传递到物料中。通过温控器调节,热量通过传导方式传递给物料。鼓由电动机驱动,以1-10转/分钟的速度旋转。


双滚筒干燥机

使用双滚筒干燥机可以提供更大的生产能力。这种干燥机常用于干燥粘度较低至中等的产品,其工作原理是通过两个滚筒反向旋转形成一个旋转池,然后将产品送入这个池中。通过精确调节滚筒之间的间距,可以形成所需的薄膜层。根据产品的特性,还可以灵活组合不同的干燥方式。



真空滚筒干燥机

这些滚筒干燥机可用于测定平衡含水量和干燥速率。在真空环境下,它们具有更高的处理能力且产品损失更少。设备利用高真空度,使两个由蒸汽加热的滚筒在密闭腔体内旋转。液体从顶部被送入滚筒之间,经过干燥后会被刮除。设备不会产生产品残留物,也不会对物料进行循环使用。滚筒干燥机的检查和维护都非常方便。其应用范围广泛,包括防止物料损坏、在低温下蒸发溶剂,以及保护热敏性成分。冷凝后的蒸汽会被收集到其他地方。产品的质量稳定性取决于是否受到污染以及气候条件的影响。这种精细的工艺设计对原料处理非常有益。在几秒钟内,水分就能蒸发掉,且不会发生氧化现象。热不稳定的酶和蛋白质也能得到有效保护,避免被破坏。此外,这种干燥机还可以用于处理化学产品,并通过真空工艺实现干燥过程;同时,使用氮气等惰性气体可以保持干燥环境的惰性状态。

工作;运作;运转

单滚筒干燥机

鼓式干燥机至今仍在使用,这得益于其坚固的结构——这种结构使得它们能够高效运行超过60年。鼓式干燥机内部通过蒸汽进行加热。蒸汽加热的鼓面能够实现均匀的温度分布,从而保证产品质量。在干燥过程中,蒸汽会凝结;为了使鼓内部尽可能保持清洁以便蒸汽充分凝结,需要不断清除其中的冷凝物。由于这是一个封闭系统,因此产品不可能与蒸汽或冷凝物接触。根据鼓式干燥机的设计不同,待干燥的物料可以放置在鼓的底部或顶部。鼓式干燥机会旋转,从而加热产品的内侧并使其外侧干燥。通过将产品短暂暴露在高温下,可以降低产品受损的风险。从鼓中蒸发出的水分或溶剂也有助于减少产品损坏的可能性。必要时,还可以通过吸力将蒸汽从鼓中抽出。最后,使用刀具将干燥后的物料层刮下。

双滚筒干燥机

当这些滚筒一起旋转时,液体被泵入它们之间的空隙中,并均匀地喷洒到每个滚筒上。每个滚筒都配备了一把刀,用于清除干燥后的产物。滚筒从一侧旋转到另一侧的过程中,旋转角度略小于一个完整的周期,从而完成湿物料的干燥过程。通过刀片的刮擦作用,干燥后的物料被收集到产品接收器中。热金属与物料之间的接触时间仅需几秒钟,因此对使用的薄膜厚度以及滚筒的温度都有严格的控制和监测。控制面板中的电子逆变器负责调节安装在轴上的主驱动电机的转速。随着滚筒的旋转,一层薄薄的液体或糊状物料会附着在进料盘的外表面上。

产品移除

使用安装在铸铁刀杆组件中的刚性夹紧合金钢刀片或刀具,将产品从滚筒干燥机的表面清除。干燥机两端的气缸驱动刀具接触滚筒表面。无论是使用一次性刀具还是传统刀具,振荡式刀具系统都能延长刀具的使用寿命并减少滚筒的维护成本。产品从滚筒上清除后,由一根横向螺旋输送机进行收集。该输送机专门设计用于将产品薄膜或碎片破碎成易于处理的块状。对于从滚筒上取出后需要冷却的产品,配备了空气压缩机。

用途;应用;使用方法

  • 鼓式干燥机用于干燥粘性高、流动性差的液体和糊状物质。
  • 对那些对干燥温度敏感的物品(如蛋白质、维生素、酵母、色素、麦芽提取物、激素和抗生素)进行干燥时,需要在真空环境下进行。
  • 该工艺在封闭区域内进行,以保护环境和/或产品。
  • 溶液、浆液、悬浮液等物料通过滚筒干燥机进行干燥。
  • 淀粉制品、亚铁盐、氧化锌悬浮液、钙悬浮液、杀虫剂、碳酸钡等都可以使用这些干燥机进行干燥。
  • 真空滚筒干燥技术被广泛应用于多个行业,包括速溶饮料生产、巧克力制造、化学品及溶剂回收、食品加工以及美容产品(如肥皂)的生产过程中。

优点;长处

  • 它的传质速率比滚筒干燥机更高,因此能够实现快速干燥(仅需几秒钟)。
  • 热量持续施加到整个材料上。该工艺的特点是干燥时间短,且产品受热程度极低。
  • 我们提供定制化的模型,这些模型设计紧凑且属于100%封闭系统。
  • 由于这些设备非常简单,只需要少数人就能学会操作,而且它们不需要专门的维护。
  • 鼓式干燥机具有安装成本低廉和可连续24小时运行的优点。
  • 可以安装真空设施来防止灰尘排放,从而确保整个生产过程中的最佳卫生条件。
  • 由于能耗极低,这款干燥机不需要使用多个过滤器来收集灰尘。
  • 通过蒸汽将热量传递到(金属)壁上,热量随后被传递到另一侧的制品上。由于所有热量都通过这层壁传递,因此没有热量损失,这使得这种干燥机成为更高效的干燥方式。
  • 这些干燥机能够控制产品的供应量。此外,滚筒的设计可以防止产品结块,因为它们在干燥过程中起到了揉搓的作用。
  • 该系统非常适合处理面团状或糊状产品,因为它能够在整个滚筒长度上实现均匀的分布。
  • 通过使用蒸汽压力,可以按照干燥任务的要求控制滚筒的温度,因此非常适合处理热敏性产品。

缺点;不足之处

  • 操作条件必须受到监控,因为它们至关重要。
  • 控制进料速率、薄膜厚度、旋转速度和温度需要操作人员具备丰富的经验。
  • 低浓度或粘度较低的悬浮液不适合使用。


📌 本文由 AI 翻译自 pharmaguideline.com,仅供内部参考查看英文原文