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 中國新型干燥設備的發(fā)展與特點 |
干燥設備在我們生活中為我們提供了很多方便之處，可以這么說隨著各種干燥設備的出現(xiàn)，使得我們的生活也有了很大的改變。干燥設備的種類是由很多種的，他可以應用在農業(yè)、制做業(yè)、加工業(yè)、化工業(yè)、等多個領域。現(xiàn)如今大批的設備在發(fā)展，科技水平不斷挺高，慢慢進入了一個高效率的時代。社會進步了，就會出現(xiàn)淘汰。以前生產的那些干燥設備也慢慢淡出了人們的視線。我們現(xiàn)在面臨的困難首先是激烈的價格競爭，對供貨商造成無情的壓力，促使他們削減成本、提高生產效率，同時客戶們對產品質量與均衡性的苛刻要求，在我們現(xiàn)在能源成本居高不下，這些問題出現(xiàn)，就推動了我們干燥設備的為這高質量的、高效率、節(jié)能環(huán)保等方面的發(fā)展！
一般的干燥設備已經不能達到這種高度了，我們就研發(fā)出來其它的干燥設備，如真空干燥設備，同類似規(guī)格的熱風干燥設備、冷凍干燥設備等，真空干燥設備在完全干燥樹脂時可以節(jié)省80％的能量。然而由于其完工的同時只需原來六分之一的時間，使用真空干燥設備也就有機會大幅提高生產效率。短期來說，這可以提前廠家在星期一早晨開始生產時的“冷啟動”時間；而從長遠來看，它能提供方便使實際運作更為精簡、集中。最后，真空干燥設備所提供的更短的駐留時間以及更高的干燥效率能夠減少產品缺陷，降低廢品率。
熱風干燥設備,使用的40臺成型機中有26臺是用于注塑聚酰胺6.6材料，以將其制成AA和AAA型號電池的小型安全蓋。該公司動用了12個熱風干燥設備以干燥26個壓模機中的樹脂。通過使用真空干燥設備取而代之得到了如此成效：能源成本節(jié)省。能源消耗減少92%，節(jié)約了15,700歐元。相應的成本節(jié)省還不包括估計的電力部門所額外征收的5,000歐元高峰用電罰金，也不包括所估計的“極大的”工廠內用于以排除由熱風干燥設備所產生熱能所消耗空調用電的能源節(jié)省。生產時間延長。通過減少星期一早晨冷啟動的時間，公司獲得了每年192小時額外的滿負荷生產時間。據(jù)粗略估計，如果假設銷售水準能足以維持工廠的滿負荷生產，這一新增的生產能力可以帶來每年額外的57,600歐元的可銷售產品量。精簡與自動化。雖說12臺熱風干燥設備中的任一臺能夠滿足不超過2臺注塑機對生產能力的需求，真空干燥設備的干燥周期更短，這一點使得公司能夠將其26個電池蓋生產線轉換為一條PLC控制的中央傳送系統(tǒng)。從12個熱風干燥設備到3臺（實際投入使用）真空干燥設備的轉換帶來了2,970歐元，或92％的預防性維修節(jié)省。由袋裝包改為散裝容器包裝每年可以節(jié)省11,800歐元的費用。次品率/廢品率降低。由于避免了過度干燥、且產出的樹脂所含殘留濕氣較熱風干燥設備所加工樹脂更少，真空干燥設備大大減少了廢品率，由廢品減少、空調成本降低以及生產效率提高所帶來的具體節(jié)省數(shù)據(jù)仍有待統(tǒng)計，這是由于該公司最近才安裝了真空干燥設備與中央進料系統(tǒng)。以上計算出的現(xiàn)有按年統(tǒng)計的其他成本節(jié)省數(shù)據(jù)達到了35,470歐元。這些節(jié)省，加上每年57,600歐元的增加產出，共計為93,070歐元。
由于中央進料系統(tǒng)以及4臺真空干燥設備的投資成本共計100,000歐元，整體計算下來的節(jié)省數(shù)目足以讓廠家在一年多一點的時間內收回投資成本。如果等到另外一些節(jié)省數(shù)據(jù)整理完畢后再將其統(tǒng)計在內，實際收回成本時間將少于一年。如果使用傳統(tǒng)的熱風干燥設備，干燥時間還需要額外的4小時，即還需要16個小時才能全部達到滿負荷生產狀態(tài)。由于能夠及時準備好經過充分干燥的樹脂以配合第一臺鑄模機的啟動，真空干燥設備節(jié)省了這段額外時間。
上面的對比主要是干燥設備在節(jié)能方面的貢獻、工作的效率，下面再說說新型干燥設備對質量的提高的方面。
冷凍干燥是利用升華的原理進行干燥的一種技術，是將被干燥的物質在低溫下快速凍結，然后在適當?shù)恼婵窄h(huán)境下，使凍結的水分子直接升華成為水蒸氣逸出的過程. 冷凍干燥得到的產物稱作凍干物（lyophilizer），該過程稱作凍干（lyophilization）。物質在干燥前始終處于低溫(凍結狀態(tài)),同時冰晶均勻分布于物質中，升華過程不會因脫水而發(fā)生濃縮現(xiàn)象，避免了由水蒸氣產生泡沫、氧化等副作用。干燥物質呈干海綿多孔狀，體積基本不變，極易溶于水而恢復原狀。在最大程度上防止干燥物質的理化和生物學方面的變性，工作質量得到保證。各層加熱盤上均有熱載體進出口管，一般上部幾層采用低壓飽和蒸汽或熱水、熱油串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)輸入加熱，控制各層溫度；而底部二層通入冷卻水，以降低產品溫度，回收熱量，確保質量。加熱盤按一定的間距固定在筒體框架上，呈水平置放，其間每層均裝有十字臂架，上下兩層錯位45°交錯固定在中心主軸上，并由蝸輪減速器、無級變速器及電機等驅動，以0.6~3.7(r/min)緩慢地轉動。每根臂架上裝有多支可拆式鏵犁形耙葉或者平刮板，呈等距排列。耙葉采用鉸接及簧片擺動結構，使其底刃在盤面上隨偶浮動，并可根據(jù)物料性狀任意調節(jié)耙葉角度，以確保物料在盤面上不斷向前推進。
被干燥物料從頂部圓盤加料器連續(xù)地加到設備內最上面第一層小加熱盤的內圈盤面上，在回轉耙葉的機械作用下，一邊翻滾攪拌，一邊從內向外不斷向前移動，呈鋸齒形布滿整個盤面上，得到接觸加熱干燥；然后物料從外緣跌落到下面第二層大加熱盤外圈盤面下，在反向安裝的耙葉作用下，又從外向內循序移到內緣，落到第三層小加熱盤的內圈盤面上。以此類推，這樣物料一層一層地自上而下地逐層移動，連續(xù)得到加熱干燥。
被蒸發(fā)的濕分與設備內尾氣混合從上部出口自然排出，最終干料落到下盤上，由耙葉刮到底部卸料口連續(xù)排出，獲得合格的干燥成品。根據(jù)產品性能、干燥要求和處理量大小，板式干燥設備采用了主軸無級調速、手動調節(jié)圓盤加料器調節(jié)套高度，控制各層加熱盤溫度分布，末期冷卻降溫等一系列措施，發(fā)揮了板式干燥設備的優(yōu)越性能。
微波真空干燥設備真空干燥設備系由制冷系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、電器儀表控制系統(tǒng)所組成。主要部件為干燥箱、凝結器、冷凍機組、真空泵、加熱/冷卻裝置等。它的工作原理是將被干燥的物品先凍結到三相點溫度以下，然后在真空條件下使物品中的固態(tài)水份（冰）直接升華成水蒸氣，從物品中排除，使物品干燥。物料經前處理后，被送入速凍倉凍結，再送入干燥倉升華脫水，之后在后處理車間包裝。真空系統(tǒng)為升華干燥倉建立低氣壓條件，加熱系統(tǒng)向物料提供升華潛熱，制冷系統(tǒng)向冷阱和干燥室提供所需的冷量。
設備采用高效輻射加熱，物料受熱均勻；采用高效捕水冷阱，并可實現(xiàn)快速化霜；采用高效真空機組，并可實現(xiàn)油水分離；采用并聯(lián)集中制冷系統(tǒng)，多路按需供冷，工況穩(wěn)定，有利節(jié)能；采用人工智能控制，控制精度高，操作方便。對凍干制品的質量要求是：生物活性不變、外觀色澤均勻、形態(tài)飽滿、結構牢固、溶解速度快，殘余水分低。要獲得高質量的制品，對凍干的理論和工藝應有一個比較全面的了解。
凍干真空干燥工藝包括預凍、升華和再凍干三個分階段。合理而有效地縮短凍干的周期在工業(yè)生產上具有明顯的經濟價值。 真空干燥設備在密封的夾層中通入熱能源(如熱水、低壓蒸汽或導熱油)，熱量以內殼傳給被干燥物料。在動力驅動下，罐體作緩慢旋轉，罐內物料不斷地混合，從而達到強化干燥的目的。物料處于真空狀態(tài)，大氣壓下降使物料表面的水份(溶劑)達到飽和狀態(tài)而蒸發(fā)，并由真空泵及時排出。
物料內部的水份(溶劑)不斷地向表面滲透、蒸發(fā)、排出，三個過程不斷進行，物料在很短時間達到干燥目的。設備主要由筒體和框架、大小空心加熱盤、主軸、十字臂及耙葉、圓盤加料器、下料盤及成品出口、尾氣出口、熱載體進出口管、檢視門、蝸輪減速器、無級變速器及電機等所組成。設備主要構件是空心加熱盤，中空部焊有折流隔板加強，既增加剛度和強度，又提高傳熱效果，發(fā)揮了傳導干燥熱能利用率高的優(yōu)點。
高效率，高質量，低能耗，是我們現(xiàn)在干燥設備的發(fā)展方面，為了更快速的發(fā)展我們不斷的研發(fā)出適合不同環(huán)境不同類型的干燥設備，中國機械設備起步較晚，要加強國際交流，來提高我國干燥設備的發(fā)展，相信在不久的將來我們干燥設備之路會越走越遠！ |
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