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GS桨叶式干燥机烘干机试验研究
发布时间：2013-04-04 09:08 来源：未知
干燥设备广泛应用于化工、医药、石油化工、轻工、食品、电子、冶金等工业生产中。为适应不同形状和性能的物料，目前应用最广的干燥设备主要有：箱式干燥机烘干机、真空耙式干燥机烘干机、喷雾干燥机烘干机、气流干燥机烘干机、流态化干燥机烘干机、圆盘干燥机烘干机和桨叶式干燥机烘干机。
GS( GT)型桨叶式干燥机烘干机是楔形桨叶式干燥机烘干机。楔形桨叶式干燥机烘干机的特点是作为搅拌用的桨叶结构较特殊。桨叶的两个侧面均有一定的倾斜度的斜面，这种斜面随轴转动时，即可使固体物料对斜面有撞击作用，又可使斜面上物料易于自动清除，不断更新传热表面，强化传热。主要特点是夹套、空心轴、空心叶片内都通入加热（或冷却）介质，故传热（或冷却）面积大，生产能力大。
1、楔形桨叶式干燥机烘干机结构
这种干燥设备的基本结构是由带夹套的槽形筒体、上盖、空心热轴和焊接在空心轴上的许多对楔形桨叶，以及与热载体相连的旋转接头和传动装置等。有两根空心轴，槽形简体形状呈W型。结构如图1所示。
1.1 带夹套的W型简体
简体由设备内壁和外夹套组成，如图1所示。为防止干燥物料在搅拌时有死区，内壁底用两个圆弧组成，呈W型，长度2.8～5.5m。为了减少筒体厚度和增加夹套内热流的湍流程度以增加传热速度，夫套外形设计成蜂窝状，即在夹套壁面上有规律地冲出许多翻边向里的凹型圆孔，或在筒体与夹套间有规律地用许多钢管连接。
1.2 空心热轴和空心桨叶结构
这是楔形桨叶式干燥机烘干机的关键部件。W型设备有两根空心轴，两轴旋转方向相反，均向着设备中心线方向旋转，借助于桨叶上的辅助叶片，把物料从中心推向壁面，又从壁面将物料向上提升，越过空心轴，挤到设备中央。在轴的尾部各连接一个旋转接头，热载体从旋转一个接口输入同时从另一接口排出冷凝水。通入轴内的热载体可以用蒸汽、热水或导热油，根据干燥温度确定。通常尽量用蒸汽加热，因为蒸汽是最容易得到的热源，冷凝潜热大。根据通入热轴内的热载体是液体或气体，热轴结构分为液体(L)型和气体(G)型两种。热轴结构见图2所示。G型结构：为了让轴与叶片之间的蒸汽和冷凝水流动畅通，在每个叶片内腔与轴之间有两根长短不一的短管相连，其中一根较长的管子内通蒸汽。为了防止轴内冷凝液由这根管子流向叶片或叶片内的冷凝液由这根管子流向轴，阻塞蒸汽的正常流动，这根管子一端伸入轴内，另一端伸出轴外。其伸入轴内和伸出轴外的长度分别根据轴内可能积存的冷凝水深度和叶片旋转一周能产生的冷凝水量来设计，保证冷凝水不淹没管口。另一根较短管的作用是及时将桨叶内的冷凝水排入轴腔，管子的一端与轴外表齐平，叶片内一有冷凝水就能及时排掉，另一端伸入轴内一定长度是为了防止轴内冷凝水倒灌入叶片内，造成蒸汽无法进入叶片。由于这两根管子的作用，使蒸汽和冷凝水各行其道，保证了桨叶的传热作用。
当用热水或导热油等液体作热载体时，空心轴应采用L型结构。L型空心轴轴内设置了中间隔板，将进入空心轴的热流体与释放热量后降温的冷流体隔离开，不相混合。这样，轴与叶片之间的流体通道变得简单，只要在轴上开孔就行。
楔形桨叶式干燥机烘干机的主要传热面是焊接在两根空心轴上的许多对空心桨叶。具体结构如图3所示。它由两片扇形斜面的侧板，一个三角形圆弧盖板和三角形底部的矩形后盖板，以及与矩形后盖板相连接的辅助搅拌叶片等5块薄板制成。其中，前4块薄板是主要传热壁面。
1.3上盖、轴承座、填料箱和出料装置
根据需干燥物料的物性，以及干燥工艺的特殊要求，设计时对上盖、轴承座、填料箱和出料装置等可分别采取特殊措施，保证物料便于加料、排气、清洗、抽真空等工艺要求。
2、干燥机烘干机实验部分
2.1 实验过程
在GS-5干燥机烘干机上以水蒸汽的饱和蒸汽为加热介质，蒸汽压为0.4MPa，蒸汽温度为150。C，运行方式为连续式，对含湿的硅微粉进行了5个批次的试验。试验的硅微粉细度为300目，其初始含水率平均值为15.64%，要求干料的含水率小于0.5%，共处理6.626t料，累计纯干燥时间为5.42h。
2.2 试验结果及分析
2.2.1主要性能指标的试验测定
五批次主要性能指标的测试结果详见表2。
2.2.2 效益分析
若采用刮板式干燥机烘干机来进行该硅微粉的干燥作业，仅蒸汽消耗一项每吨干粉约需蒸汽650kg，而采用GS-5型干燥机烘干机后，每吨干粉约需蒸汽380kg，两者相差270kg。
3、结 论
通过对GS-5干燥机烘干机试验结果的分析，可以得出空心桨叶干燥机烘干机有如下优点：
3.1 热效率高，是普通干燥设备的二倍以上，可达80～90%。
3.2操作方法多样�？杉湫僮�，亦可连续操作；可常压操作，亦可真空操作以适应热敏性物料。
3.3 桨叶的结构特殊，其加热表面有相互自清洁功能。
3.4气体用量少，噪音低，无粉尘飞扬。
3.5转速低(10～40r/min)，颗粒不会破碎。
3.6 节能显著，较同类产品节省蒸汽40%，节电30%。
浙江某公司研制的GS (GT)型空心桨叶式干燥机烘干机在山东海洋化工集团公司、台州东港集团公司、湖州化能硅微粉有限公司、湖南衡阳国营272厂、昆山中宏化工有限公司、台北中国化学合成工业股份有限公司等十几个省市和地区的多种行业进行了广泛应用，在节能降耗、增加效益和改善操作环境等多个方面均得到用户的好评。
三门峡富通新能源新销售木屑滚筒烘干机、气流式烘干机等机械设备。
