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傳統(tǒng)的耙式干燥系統(tǒng)用蒸汽等為熱源間接加熱物料并在真空條件下脫濕,尾氣經(jīng)過濾、冷凝除濕后由真空泵排出。由于渦街流量計(jì)測量精度高、量程寬、測量介質(zhì)廣泛、工作溫度高、無運(yùn)動(dòng)部件、無磨損、可靠性高、表體采用不銹鋼材料、耐腐蝕等諸多優(yōu)點(diǎn),比較符合本次實(shí)驗(yàn)的要求,故系統(tǒng)選用應(yīng)力式渦街流量計(jì)。本文將機(jī)械蒸汽再壓縮技術(shù)應(yīng)用于干燥領(lǐng)域,提出了 MVR 耙式干燥系統(tǒng)工藝流程,并設(shè)計(jì)出一套可工業(yè)應(yīng)用的工藝系統(tǒng)。MVR耙式干燥系統(tǒng)用羅茨蒸汽壓縮機(jī)替換耙式干燥系統(tǒng)中的真空泵,將干燥過程脫出的濕分(二次蒸汽)壓縮以提高壓力和溫度,再經(jīng)增濕(消除過熱)和補(bǔ)充少量生蒸汽后作為熱源使用。
不僅節(jié)省了耙式烘干機(jī)廠家大量熱能,還節(jié)省了冷量,節(jié)能效果顯著。此外,由于干燥時(shí)間減少二分之一,被干燥抑料的色光明顯提高,且能耗減少百分之五十,這些優(yōu)點(diǎn)都是老式耙干機(jī)的。該系統(tǒng)特別適合熱敏性、易氧化和濕分須回收的物料的干燥。在這些領(lǐng)域之所以能得到廣泛的研究則是由MVR 技術(shù)的特性而決定的,與該領(lǐng)域不同的高濃度液體、固體干燥等方向的 MVR技術(shù)工業(yè)應(yīng)用的研究幾乎還沒有,目前更多的是在理論上對該技術(shù)與其他干燥技術(shù)聯(lián)用時(shí)的特性進(jìn)行分析,對于 MVR 在固體干燥方面還有待于深入研究。
關(guān)于耙式干燥機(jī)中空熱軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率主要包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)用以克服轉(zhuǎn)軸與填料函的摩擦及攪動(dòng)物料消耗的功,其中轉(zhuǎn)軸克服與填料函摩擦所消耗的功有公式可以參考,但是攪拌耙葉所消耗的功率尚無計(jì)算公式可循,本次耙式干燥機(jī)設(shè)備設(shè)計(jì)中,以設(shè)備公司提供傳熱面積為7.6m2 干燥機(jī)為依據(jù),再結(jié)合耙式干燥機(jī)耙葉的面積、轉(zhuǎn)軸直徑、轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速、干燥物料性質(zhì)等綜合考慮后,選定耙式烘干機(jī)廠家電機(jī)的功率為2k W。6kg/(kW·h),而實(shí)際的SMER只有理論的20-80%,熱泵除濕干燥器的SMER一般為2。適合作為 MVR 系統(tǒng)中的壓縮機(jī)主要有兩類,一類是離心式壓縮機(jī),還有一類是回轉(zhuǎn)活塞式壓縮機(jī)。
耙式烘干機(jī)廠家壓縮機(jī)出口選用φ65 4 鋼管。7℃,對應(yīng)飽和蒸發(fā)壓力約為80kPa,此時(shí)飽和水蒸氣密度約為0。加熱或冷卻的蒸汽進(jìn)出中空的轉(zhuǎn)軸必須使用旋轉(zhuǎn)接頭,根據(jù)管徑選取 Dd-F65 旋轉(zhuǎn)接頭。出口處兩股蒸汽分別通往加熱夾套和中空熱軸,因此出口管路上需使用三通管和異徑接管。 通過廠家給出的耙式干燥機(jī)數(shù)據(jù)可知中空熱軸的傳熱面積大于加熱夾套的傳熱面積,且軸套的傳熱面積約為夾套的兩倍,計(jì)算時(shí)蒸汽流量按軸套為夾套的兩倍。連接蒸汽發(fā)生器管路管徑根據(jù)相關(guān)資料可知1MPa 以下蒸汽平均流速取18m/s,因此耙式烘干機(jī)廠家選用φ32 3.5 鋼管。管路組成上不同管徑使用異徑接管連接,需要支路的接口處使用三通接口連接,改變方向時(shí)使用直角彎頭連接。此外管路上還安裝有各種測量裝置等。