高嵩
摘 要:干燥技術(shù)的發(fā)展源自生產(chǎn)實(shí)踐的需要,干燥效果的好壞有時(shí)可以嚴(yán)重影響生產(chǎn),甚至是制約一個(gè)行業(yè)的發(fā)展。自然干燥效果效率低下,而且效果也不明顯,所以這就使得干燥技術(shù)得以發(fā)展。由于國外對(duì)干燥技術(shù)研究較為成熟,而國內(nèi)在這一領(lǐng)域的起步較晚,所以很多研究就顯得滯后。由于在大多數(shù)領(lǐng)域中,或者說在大多數(shù)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中都需要對(duì)某些物質(zhì)進(jìn)行干燥,這就使得在這些成產(chǎn)過程中都需要用到干燥裝置,而干燥裝置在應(yīng)用的過程中會(huì)產(chǎn)生許多問題,這些都是在所難免的事情。干燥裝置本身很簡單,其原理也不復(fù)雜,因此本文中的干燥裝置也較為簡單,同時(shí)干燥裝置的設(shè)計(jì)也力求實(shí)用,希望能以此給讀者在應(yīng)用中一些啟示。
關(guān)鍵詞:干燥;裝置;操作方法
中圖分類號(hào):TQ518 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
0 引言
干燥裝置中的一個(gè)重要器件就是加熱泵。在此裝置中,空氣的冷卻循環(huán)依次經(jīng)過一個(gè)壓縮機(jī),一個(gè)輻射體,一個(gè)節(jié)流閥裝置和一個(gè)蒸汽閥。在此過程中,被輻射體加熱的空氣被引入一個(gè)干燥的腔,而從干燥腔出來的空氣又被一個(gè)冷的裝置冷卻,被冷卻的氣體又被蒸汽閥去濕,最后去濕的氣體被輻射體重新加熱。整個(gè)過程的關(guān)鍵器件就是風(fēng)機(jī),因此對(duì)風(fēng)機(jī)的選擇就是關(guān)鍵。
1 干燥技術(shù)在國內(nèi)的發(fā)展與國外的對(duì)比研究
干燥技術(shù)在國內(nèi)的發(fā)展總體來說還是處于剛剛起步階段,還沒有形成比較成熟的和完善的技術(shù)體系。在國內(nèi),此項(xiàng)技術(shù)還處于探索階段。由于很多企業(yè),如化工企業(yè)和制藥企業(yè)等,這些企業(yè)對(duì)干燥技術(shù)的需求性和依賴性是其他技術(shù)不可替代的,所以國內(nèi)的大多數(shù)設(shè)備還需進(jìn)口。但隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和成熟,國內(nèi)的各個(gè)石油企業(yè)和制藥企業(yè)對(duì)該類設(shè)備的需求完全可以不依賴進(jìn)口,實(shí)現(xiàn)設(shè)備的國產(chǎn)化。
而國外在這一技術(shù)較國內(nèi)來說起步較早,此項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展也更加成熟和完善。有很多的外國大公司在離心干燥機(jī)方面做得很好,這就使得干燥技術(shù)發(fā)展得以廣泛應(yīng)用,而且隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,干燥設(shè)備將向著節(jié)能、高效、低成本的方向發(fā)展,并逐漸實(shí)現(xiàn)大生產(chǎn)能力和高使用壽命的要求。
2 干燥機(jī)部件與選型
2.1 對(duì)風(fēng)機(jī)的選型
風(fēng)量是風(fēng)機(jī)類型的制約參數(shù),該量的計(jì)算通常要參考外界因素,如泵體密閉是否良好等因素。在有些情況下,還需要考慮器件之間的連接情況,如器件之間存在密封不嚴(yán)等情況,甚至部件之間有時(shí)也會(huì)瞬間產(chǎn)生嚙合不嚴(yán)密等情況,這些都會(huì)影響風(fēng)量的計(jì)算。鑒于這些因素,離心機(jī)一般為風(fēng)機(jī)的首選機(jī)型。具體參數(shù)選擇參見表1。
2.2 離心式通風(fēng)機(jī)的分類
離心機(jī)按壓力不同可以分為:
(1)低壓離心機(jī),風(fēng)壓在P980Pa,
(2)中壓離心通風(fēng)機(jī),風(fēng)壓在980PaP2942Pa。
(3)高壓離心通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓在2942PaP14710Pa。
這些參數(shù)可以幫助我們?cè)诂F(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行選擇合適的風(fēng)機(jī)。
2.3 離心通風(fēng)機(jī)的傳動(dòng)方式
傳動(dòng)方式?jīng)Q定了風(fēng)機(jī)的使用場(chǎng)合,不同的傳動(dòng)適應(yīng)不同的場(chǎng)合,對(duì)離心通風(fēng)機(jī)進(jìn)行選擇,其傳動(dòng)形式通常有以下6種,如圖1所示。
A式—無軸承箱,以電動(dòng)機(jī)直聯(lián)傳動(dòng);
B式—懸臂梁支承,皮帶傳動(dòng)。皮帶輪在軸承之間;
C式—懸臂梁支承,皮帶傳動(dòng)。皮帶輪在軸承外側(cè);
D式—懸臂梁支承,以連軸器傳動(dòng);
E式—雙支承裝置,皮帶輪在外側(cè);
F式—雙支承裝置,聯(lián)軸器傳動(dòng)。
2.4 離心式通風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向
風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的效果,在實(shí)際應(yīng)用中也是要考慮的因素:根據(jù)風(fēng)機(jī)中的葉輪形式,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)(即‘右)的葉輪會(huì)產(chǎn)生推動(dòng)力把氣體送出去,其出風(fēng)口的位置可以根據(jù)實(shí)際情況選擇是向上,還是向前。反之葉輪會(huì)產(chǎn)生吸附力,把氣體吸進(jìn)來,即‘左。
2.5 風(fēng)機(jī)出風(fēng)口設(shè)計(jì)
出風(fēng)口是顯現(xiàn)通風(fēng)機(jī)作用的位置,其位置選擇的合適與否直接影響現(xiàn)場(chǎng)作業(yè),甚至對(duì)后續(xù)器件的選擇都有重要影響。對(duì)于出風(fēng)口的選擇,一般要根據(jù)具體的情況以及風(fēng)機(jī)的風(fēng)量允許值進(jìn)行設(shè)定。由于從出風(fēng)口附近的氣流都是運(yùn)動(dòng)氣流,通常來說,為保證出風(fēng)口的穩(wěn)定性一般把出風(fēng)口進(jìn)行固定處理。但有時(shí)在施工現(xiàn)場(chǎng)會(huì)需要不同方向的氣流,這就使得出風(fēng)口要能移動(dòng)與運(yùn)轉(zhuǎn),通常出風(fēng)口自由運(yùn)轉(zhuǎn)的角度有0°、45°、90°、135°、180°,如圖2所示。
3 散熱機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)
運(yùn)動(dòng)的部件、機(jī)構(gòu)勢(shì)必產(chǎn)生大量熱量。熱量大量聚集在裝備內(nèi)對(duì)裝置的部件是有損傷的,于是排除裝置內(nèi)的熱量就是必要之舉。但是熱量的排除也造成了能量的損失,如果能把這種損失利用起來也是值得探究的。干燥裝置的干燥效果最簡單有效的方式就是通過熱能來實(shí)現(xiàn),這也會(huì)產(chǎn)生大量的熱量,這些熱量的大量積累,也會(huì)對(duì)裝置部件造成損傷。但是為提高其干燥效率,同時(shí)為達(dá)到循環(huán)利用的目的,熱風(fēng)循環(huán)利用是不錯(cuò)的選擇,這樣既可以把多余的熱量排出,又可以把這些熱量再次利用,實(shí)現(xiàn)節(jié)能的功效。熱風(fēng)的來源可以通過熱風(fēng)機(jī)來實(shí)現(xiàn),其工作原理是空氣被加熱后被熱風(fēng)機(jī)推動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)干燥功效。根據(jù)各個(gè)器件的高溫工作條件,一般以不超過溫度允許值(一般為60℃)為宜。軸承在高溫下會(huì)產(chǎn)生大量的內(nèi)應(yīng)力,為消除這些由熱量產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力,同時(shí)又不增加運(yùn)行成本,最簡易有效的方式就是采用冷卻水進(jìn)行冷卻。為達(dá)到更好的冷卻效果,冷卻水要循環(huán)利用,為實(shí)現(xiàn)這一效果,運(yùn)轉(zhuǎn)軸要制成空心形狀。由于熱量是可以傳遞的,為避免傳遞到其他重要部件,通常也采用冷卻葉輪或冷卻盤。其中簡圖如圖3所示。
結(jié)語
干燥裝置的設(shè)計(jì)從原理上看還是簡單易行的,但在實(shí)際應(yīng)用中,會(huì)受到現(xiàn)場(chǎng)因素的制約,如實(shí)際地點(diǎn)的天氣、灰塵度等,這些都對(duì)干燥裝置有影響。但由于這些設(shè)備的簡易性以及通用性等特點(diǎn),可以根據(jù)實(shí)際情況對(duì)干燥裝置進(jìn)行必要的臨時(shí)改裝,以便達(dá)到或保證使用效果。同時(shí),干燥裝置也可以與其他設(shè)備進(jìn)行配合使用,避免復(fù)雜及重復(fù)勞作。
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