簡述噴霧干燥機幾種干燥方式的原理與區(qū)別（壓力式、離心式、氣流式）

時間：2024-12-23

噴霧干燥是系統(tǒng)化技術應用于物料干燥的一種方法。于干燥室中將物料經(jīng)霧化后，在與熱空氣的接觸中，水分迅速汽化，即得到干燥產(chǎn)品。該法能直接使溶液、乳濁液、懸濁液干燥成粉狀或顆粒狀制品，可省去蒸發(fā)、粉碎等工序。
通過機械作用，將需干燥的物料，分散成很細的像霧一樣的微粒，（增大水分蒸發(fā)面積，加速干燥過程）與熱空氣接觸，在瞬間將大部分水分除去，使物料中的固體物質(zhì)干燥成粉末。
噴霧干燥機造粒方式主要有壓力式、離心式、氣流式；
（1）壓力式噴霧干燥法：
①原理：利用高壓泵，以70～200大氣壓的壓力，將物料通過霧化器（噴），聚化成10～200的霧狀微粒與熱空氣直接接觸，進行熱交換，短時間完成干燥。
②壓力噴霧微粒化裝置：具有使液生旋轉(zhuǎn)的導溝，主要有兩種，一種是導溝軸線垂直于噴嘴軸線，不與之相交；另一種是導溝軸線與水平成yi定角度。其目的都是：設法增加噴霧時溶液的湍流度。
（2）離心式噴霧干燥法：
①原理：利用水平方向作高速旋轉(zhuǎn)的圓盤給予溶液以離心力，使其以高速甩出，形成薄膜、細絲或液滴，由于空氣的摩擦、阻礙、撕裂的作用，隨圓盤旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的切向加速度與離心力產(chǎn)生的徑向加速度，以一合速度在圓盤上運動，其軌跡為一螺旋形，液體沿著此螺旋線自圓盤上拋出后，就分散成很微小的液滴以平均速度沿著圓盤切徑方向運動，同時液滴又受到地心吸力而下落，由于噴灑出的微粒大小不同。因而它們飛行距離也就不同，因此在不同的距離落下的微粒形成一個以轉(zhuǎn)軸中心對稱的圓柱體。
②獲得較均勻液滴的要求：a.減少圓盤旋轉(zhuǎn)時的震動b.進入圓盤液體數(shù)量在單位時間內(nèi)保持恒定c.圓盤表面平整光滑d.圓盤的圓周速率不宜過小，rmin=60m/s,乳（100-160m/s）若<60m/s，噴霧液滴不均勻，噴距似乎主要由一群液滴及沉向盤近處的一群細液滴組成，并隨轉(zhuǎn)速增高而減小。
③離心噴霧器的結構:要求：潤濕周邊長，能使溶液達到高轉(zhuǎn)速，噴霧均勻，結構堅固、質(zhì)輕、簡單、無死角、易拆洗、有較大生產(chǎn)率。
（3）氣流式噴霧干燥法：
①原理：濕物料經(jīng)輸送機與加熱后的自然空氣同時進入干燥器，二者充分混合，由于熱質(zhì)交換面積大，從而在很短的時間內(nèi)達到蒸發(fā)干燥的目的。干燥后的成品從旋風分離器排出，一小部分飛粉由旋風除塵器或布袋除塵器得到回收利用。氣流式噴霧干燥機主要有四種形式，一種是氣流干燥器是負壓操作，物料不經(jīng)過風機；*二種是氣流干燥是正壓操作，物料經(jīng)過風機帶有粉碎作用；*三種氣流干燥器是尾氣循環(huán)型；*四種氣流干燥是強化型氣流干燥器，其集閃蒸干燥與氣流干燥為一體，這類的噴霧干燥機是我廠根據(jù)用戶的需求設計的新型噴霧干燥設備。
主要結構部件：根據(jù)干燥室中熱風和被干燥顆粒之間運動方向分類：并流型、逆流型、混流型。牛乳中常采用并流型。并流型可采用較高的進風溫度來干燥，從而不影響產(chǎn)品的質(zhì)量。
a.水平并流型
b.垂直下降并流型
c.垂直下降混流型。
d.垂直上升并流型。
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