滚筒式干燥机早期
第三节 滚筒式干燥机
早期主要是用于奶粉的干燥,后随着奶粉生产 规模的扩大,奶粉采用喷雾干燥,滚筒干燥转到 其它行业,典型的有谷物类婴儿食品、预糊化淀 粉、速溶早餐麦片、马铃薯全粉(雪花粉),如 雀巢公司2000年在全球的生产企业中共采用了约 150台滚筒干燥机生产婴儿食品。另外,在处理纤 维物料如造纸行业早已得到成功应用,其它如即 食土豆片、果酱、南瓜粉等多种脱水食品中。日 本用改进后的滚筒干燥机加工春卷皮。
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缺点:
1)对被干燥物料颗粒度有一定的限制,不小于 30um,又不大于4-6mm。
2)不适于易结块物料和易与设备壁间粘结的物料, 主要用于物料粒度在0.4~6mm范围的物料的干 燥;
3)该设备单层流化床难以保证物料干燥均匀,一 般为三层,设备高;
4)微细粒子易被风吹散飞扬,部分粒子易破碎;
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1.第一阶段――固定床
湿物料进入干燥器,先落在设备底部设有金属制 的多孔板(又分布板)上,在热气流未足以使其运动 时,物料颗粒层虽与气流接触,但固体颗粒不发生相 对位置的变动,称之固定床。
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2.第二阶段--流化床阶段
当通入的气流速度进一步增大,增大到足以把 物料颗粒吹起,使颗粒悬浮在气流中自由运动, 物料颗粒间相互碰撞、混合,床层高度上升,整 个床层呈现出类似液体般的流态,这时,再增加 流速,压力降亦保持不变。
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(1) 密度比床层密度小的物体能浮在床层的上面。 (2) 床层倾斜,床层表面仍能保持水平; (3) 床层中任意两截面间的压差可用静力学关系式表示 (△p=ρgL,其中ρ和L分别为床层的密度的高度) (4) 有流动性,颗粒能像液体一样从器壁小孔流出; (5) 联通两个高度不同的床层时,床层能自动调整平衡。
热容量大、传热稳 定、刚性、耐磨、 壁厚重、热阻大、 导热差
壁薄、导热性好、 单体加工方便、L/D 范围大,适用
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铸铁与钢制滚筒组件
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铸铁与钢制滚筒组件
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2.布膜装置:
料槽、喷淋器、搅拌器、膜厚控制器
1)料槽:
直接浸液布膜,最小浸液深度10-15mm。
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一、概念及特点
1、概念
流化床干燥器又称为沸腾床干燥器。
流化床是指在一个设备中,将颗粒物料堆放在分布 板上,当气流由设备下部通入床层,随着气流速度 加大到某种程度,固体颗粒在床内会产生沸腾状态, 这种床层称为流化床,那么采用这种方法进行物料 干燥的称为流化床干燥。
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一、概念:
滚筒式干燥机是通过转动的圆筒,以热传导的方 式,将附在筒体外壁上的液态物料或带状物料 进行干燥的一种连续操作设备。
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二、分类
按滚筒数量分:单滚筒、双滚筒 和多滚筒式干燥机;
按操作压力分:常压滚筒和真空式滚筒; 按布料方式分:浸液式、喷溅式、棍铺式等形式
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从上述概念中可以看出,采用热空气为流 化介质干燥湿食品时,热空气既是流化介质又 是干燥介质,起了双重作用,而被干燥的物料 则在热气流中一方面被吹起、翻滚、相互混合 和摩擦碰撞,另一方面又进行传热和传质,从 而达到干燥的目的。
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2、特点
优点:
1)物料与干燥介质接触面大,搅拌激烈,表面 更新机会多,热容量大,热传导效果好,利用 设备的效率高,可实现小规模设备大生产;
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3.刮料装置
刮刀:刮取已干燥物料,是滚筒连续作业的重要 工序。
1、刀片在滚筒整个长度方向均匀一致 2、压紧力足够 3、刀刃锋利,保证物料清理彻底
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(二)工作过程
需要干燥处理的料 液由高位槽流入滚筒干 燥机的原料槽内,由布 膜装置使物料薄薄地 (膜状)附在滚筒表面, 滚筒内通有供热介质, 食品工业多采用蒸汽, 压力一般在0.2-6MPa, 温度120-150度
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物料在滚筒中由筒壁传热使其湿分汽化,滚 筒在一个转动周期中完成布膜、汽化、脱水 等过程,干燥后的物料由刮刀刮下,经螺旋 输送送至成品贮存槽,最后进行粉碎或直接。 在传热中蒸发出的水分,视其性质可通过密 闭罩,引入到相应的处理装置内进行捕集粉 尘或排放。
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第四节 流化床干燥器
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26流化床干燥ຫໍສະໝຸດ 特征1、流化床层有一个不太稳定的上界面,界面以每 秒钟数次的频率上下波动。
2、床层中出现一部分气体以鼓泡的形式高速流过 床层,另一部分则以渗流的形式流过颗粒较为密 集的乳化相。
3、床层中固体颗粒相互之间作剧烈的相对运动, 发生强烈的混合和搅拌。
4、整个床层具有象流体一样的特性:
2)干燥速度快,物料在设备内停留时间短,适 宜于热敏性物料的干燥;
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3)物料在干燥时内停留时间可由出料口控制,容 易控制物料的含水率;
4)装置简单,设备造价低,本身无机械运动装置, 保养容易,维修费低;
5)密封性能好,机械运转部分不直接接触物料, 对卫生指标要求较高的食品干燥十分有利。
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3、分类
按被干燥物料分为粒状物料、膏状物料、悬浮液 和溶液等流动物料;
按操作情况分为间歇式和连续式; 按设备结构形式分为单层流化床、多层流化床、
卧式流化床、喷动流化床、脉冲流化床、振动 流化床、惰性粒子流化床和锥形流化床干燥器。
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二、流化过程及原理
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2)布膜器:
A、喷溅式 B、喷雾管式
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3)搅拌器:弧形(浸液式)
保证长度方向均匀一致,无论上部或下部进料均 应保证搅拌。
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4)膜厚控制器
(高粘度及流 动性差物料使 用,控制成膜 厚度) A、刮刀式
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B、压辊式
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三、单滚筒干燥机
(一)主要结构 滚筒:内通加热蒸汽干燥物料; 刮刀:刮下滚筒上的干燥物料;
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料液槽:盛待干燥物料; 排液虹吸管:加热滚筒内冷凝水; 传动装置、螺旋输送器等。 进、排气管:
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1.滚筒:筒体、端盖、端轴及轴承
筒体:直径0.6-1.6m,长径比L/D=0.8-2, 最长筒体可达3.5m,转速2-10r/min,附在滚 筒上的料膜厚度为0.5-1.5mm。材料为铸铁或 钢板、不锈钢板焊制。有铸造和焊接两种型式, 在模拟现场加工条件下加工。