三维运动混合机、二维运动混合机、槽型混合机

我们平时见到的真空干燥机一般都是用作燥食品加工，医药消毒，等等，最近我去参加了全国干燥机研讨会，他们讨论了一款机子感觉比较新奇，是用来干燥烟草的，我的主观意识一般都是跟普通干燥机一样的干燥特点，但是它的特点有点复杂，如果希望了解的朋友我就为你们讲解一下，希望你们认真阅读。

气流干燥也称瞬间干燥，是使加热介质(既是载热体也是载湿体，如空气)与待干燥的固体物料直接接触的过程。物料悬浮于气流中，加热介质以对流传热方式将热量传给物料，使物料中的部分水分汽化，从而获得一定湿含量的固体产品。在气流干燥物料的过程中，物料颗粒在气流中的运动分为加速运动阶段和等速运动阶段。在加速运动阶段，颗粒受到的曳力与浮力之和大于重力，具有向上的加速度，因此颗粒与气流的相对运动速度是一个变量；随颗粒运动速度增大，曳力逐渐减小，直至3个力的矢量和为零，颗粒进入等速运动阶段，此时气流与颗粒间的相对速度为一常数。颗粒与气流的相对运动情况对颗粒与气流之间的传热速率影响较大，在初始干燥阶段，颗粒刚进入干燥管时上升速度为零，与具有较高速度的热气流相遇，获得向上的速度，此时两相间的对流传热系数很大，物料颗粒不断加速上升，进入加速运动干燥阶段，固体颗粒在加速阶段所获得的热量占整个干燥阶段获得热量的一半以上。在干燥后期，当固体物料的上升速度接近乃至达到气流速度时，对流传热系数大大减小，干燥效率降低。在干燥流程中不断改变气固两相的相对速度，增加粒子周围边界层处的湍流强度，尽可能扩大气固两相的接触面积，增加两相的接触时间，是提高干燥效率的有效措施。

产品特点：①气固两相间传热传质表面积大，干燥效率高。由于固体物料(多为颗粒)在气流中处于高度分散状态，使两相间的接触面积大大增加，在较高的气流速度(20―40m/s)作用下，气固两相的相对速度较高，体积传热系数大，热效率高；②干燥时间短。气流干燥过程只需几秒钟，特别适合于对热敏性和低熔点物料的干燥；③流动阻力较大，动力消耗大。目前气流干燥设备主要有直管式、脉冲管式、旋风式和倒锥式气流干燥器等。直管式气流干燥器的应用较普遍；脉冲管式气流干燥器的干燥效率较直管式高得多，它采用交替缩小和扩大管径的方法，使颗粒运动交替加速或减速，造成空气和颗粒的相对速度及传热面积较大，从而强化了传热传质速率。同时，气流在大管径内速度下降，有利于延长物料的干燥时间。气流干燥设备发展方向是干燥器单体多样化、设备流程管网化和物料分散机械化。2、气流干燥技术及设备在烟草加工中的应用

早在1959年，Anderson就提出了用热空气干燥烟草的方法，之后又设计出一套由干燥管和圆柱形干燥室间隔组成的脉冲管式烟丝干燥系统。其原理是，含水率高的烟丝被热空气携带沿干燥管上升进入干燥室，未到达顶部即下落，如此循环往复，烟丝被热空气不断干燥，直至含水率达到设定值时被输送出于燥室。这种往复式干燥方法克服了以往滚筒式干燥设备存在的烟丝含水率不均匀问题，并且能够连续作业。20世纪60―70年代，研究者还设计出了多种用于烟草的气流干燥方法及设备，但由于技术不够完善，致使烟丝在干燥器中停留时间过长，并且容易造碎。1983年，Hibbits设计出了较为经典的高温气流干燥烟丝设备，由喂料装置、干燥管、分离器以及用于加热工艺气的加热器组成，烟丝被高温高速的过热蒸气输送通过文丘里管和干燥管，在干燥管中运行时烟丝速度始终低于气流速度，因此传热传质速率很高，烟丝在干燥管中的停留时间不超过1s。Wu等研制的气流输送烟草干燥机的特点是烟丝被热气流携带进入切向分离器，输送、干燥、分离几乎同时进行，烟丝在直管中运行的距离很短，有效地解决了烟丝造碎问题。我国烟草行业使用的烟草气流干燥设备主要是从国外引进并消化吸收的，在使用过程中对设备进行了一些改进。2002年，由常州智思机械制造和合肥卷烟厂联合研制的“SH9型叶丝在线高速膨胀系统”，采用管塔式结构和脉冲式气流输送，使传热系数大大提高，在干燥过程中气流与烟丝充分接触，有效地减少了因含水率不均匀产生的烟丝结团现象。此外，李彪等将Dickinson―Legg生产的HXD气流干燥系统的垂直干燥管改造成具有大半径的圆弧形流道和截面呈椭圆形的卧式干燥管道，并改进了热风分配比例，使干燥出口烟丝的含水率更均匀，烟丝造碎减少。1967年，Wright用热气流干燥烟丝时向干空气中添加蒸气或喷射水，结果烟丝填充值明显提高。此后，科研人员还采用多种方法提高烟丝气流干燥后的填充值，以达到节约成本、降低卷烟焦油的目的。Jew-ell等采用120―340℃的高温气流干燥梗丝，向气流中加入蒸气或蒸气与空气的混合物，随着空气中水蒸气含量的增加，烟丝填充值也显著升高。Scrunecker等分析认为，通过向干空气中加入水蒸气，能够提高气流的湿球温度，避免烟丝在于燥过程中因收缩而导致填充值降低。Dipling将含水率为10%―60%的烟丝用380―1000℃的热气流进行干燥，结果烟丝填充值比干燥前提高了30%。但发现，过高的干燥气流温度会造成烟草香味物质的损失。Hibbits的设计是将含水率为48.5%的烟丝用350℃的过热蒸气进行干燥，填充值可以达到8.3cm3/g，比烘丝前提高了63%。1993年，W.西尔什等详细设计了气流干燥烟丝过程中的气流速度、气流温度、物料含水率、物料温度的上下限以及气料比范围。为加快初始时的干燥速度，气流速度的设计值高达100m/s，此外提高烟丝干燥前的含水率(不超过40%)，向干燥气体中添加水蒸气，将干燥段下游截面积设计为上游截面积的3―5倍，这些措施都有助于加快干燥速率，提高烟丝的填充值。该技术被授权给Dickinson―Legg制造和销售气流干燥设备。Werkmeister等设计的气流干燥设备不同于传统的直管式气流干燥器。烟丝被热空气携带通过两个连续的弓形肘状管，干燥后烟丝的填充值可以达到5.41cm3/g。IE泰瑟姆等设计的气流干燥装置与此类似。

虽然气流干燥技术在我国烟草行业的发展越来越快，但由于应用时间不长，有关气流干燥过程原理及加工工艺参数对卷烟产品质量的影响研究还有待继续深入。今后，运用计算机技术对气流干燥过程进行数值模拟，深入探求物料在干燥过程中的流体运动情况以及烟丝、气流两相在干燥管中沿轴向、径向的温度、湿度分布状况将成为改进气流干燥技术和设备的重要研究方向。                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   

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