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一種利用熱能降低物料水分的機(jī)械設(shè)備,用于對(duì)物體進(jìn)行干燥操作。干燥機(jī)通過加熱使物料中的濕分(一般指水分或其他可揮發(fā)性液體成分)汽化逸出,以獲得規(guī)定濕含量的固體物料。干燥的目的是為了物料使用或進(jìn)一步加工的需要。
如木材在制作木模、木器前的干燥可以防止制品變形,陶瓷坯料在煅燒前的干燥可以防止成品龜裂。另外干燥后的物料也便于運(yùn)輸和貯存,如將收獲的糧食干燥到一定濕含量以下,以防霉變。由于自然干燥遠(yuǎn)不能滿足生產(chǎn)發(fā)展的需要,各種機(jī)械化干燥機(jī)越來越廣泛地得到應(yīng)用。
壓縮空氣中水蒸氣的量是由壓縮空氣的溫度決定的:在保持壓縮空氣壓力基本不變的情況下,降低壓縮空氣的溫度可減少壓縮空氣中的水蒸氣含量,而多余的水蒸氣會(huì)凝結(jié)成液體。冷凍干燥機(jī)就是利用這一原理采用制冷技術(shù)干燥壓縮空氣的。因此冷干機(jī)具有制冷系統(tǒng)。冷凍干燥機(jī)的制冷系統(tǒng)屬于壓縮式制冷,由制冷壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、膨脹閥等四個(gè)基本部件組成。它們之間用管道依次連接,形成一個(gè)密閉的系統(tǒng),制冷劑在系統(tǒng)中不斷地循環(huán)流動(dòng),發(fā)生狀態(tài)變化并與壓縮空氣和冷卻介質(zhì)進(jìn)行熱量交換。壓縮空氣干燥機(jī)還有吸附式干燥機(jī)和溶解式干燥機(jī)。
制冷壓縮機(jī)將蒸發(fā)器內(nèi)的低壓(低溫)制冷劑吸入壓縮機(jī)汽缸內(nèi),制冷劑蒸汽經(jīng)過壓縮,壓力、溫度同時(shí)升高;高壓高溫的制冷劑蒸汽被壓至冷凝器,在冷凝器內(nèi),溫度較高的制冷劑蒸汽與溫度比較低的冷卻水或空氣進(jìn)行熱交換,制冷劑的熱量被水或空氣帶走而冷凝下來,制冷劑蒸汽變成了液體。這部分液體再被輸送至膨脹閥,經(jīng)過膨脹閥節(jié)流成了低溫低壓的液體并進(jìn)入蒸發(fā)器;在蒸發(fā)器內(nèi)低溫、低壓的制冷劑液體吸收壓縮空氣的熱量而汽化(俗稱“蒸發(fā)”),而壓縮空氣得到冷卻后凝結(jié)出大量的液體水;蒸發(fā)器中的制冷劑蒸汽又被壓縮機(jī)吸走,這樣制冷劑便在系統(tǒng)中經(jīng)過壓縮、冷凝、節(jié)流、蒸發(fā)這樣四個(gè)過程,從而完成了一個(gè)循環(huán)。
在冷凍干燥機(jī)的制冷系統(tǒng)中,蒸發(fā)器是輸送冷量的設(shè)備,制冷劑在其中吸收壓縮空氣的熱量,實(shí)現(xiàn)脫水干燥的目的。壓縮機(jī)是心臟,起著吸入、壓縮、輸送制冷劑蒸汽的作用。冷凝器是放出熱量的設(shè)備,將蒸發(fā)器中吸收的熱量連同壓縮機(jī)輸入功率轉(zhuǎn)化的熱量一起傳遞給冷卻介質(zhì)(如水或空氣)帶走。膨脹閥/節(jié)流閥對(duì)制冷劑起節(jié)流降壓作用、同時(shí)控制和調(diào)節(jié)流入蒸發(fā)器中制冷劑液體的數(shù)量,并將系統(tǒng)分為高壓側(cè)和低壓側(cè)兩大部分。
發(fā)展和分類
近代干燥機(jī)開始使用的是間歇操作的固定床式干燥機(jī)。19世紀(jì)中葉,洞道式干燥機(jī)的使用,標(biāo)志著干燥機(jī)由間歇操作向連續(xù)操作方向的發(fā)展?;剞D(zhuǎn)圓筒干燥機(jī)則較好地實(shí)現(xiàn)了顆粒物料的攪動(dòng),干燥能力和強(qiáng)度得以提高。一些行業(yè)則分別發(fā)展了適應(yīng)本行業(yè)要求的連續(xù)操作干燥機(jī),如紡織、造紙行業(yè)的滾筒干燥機(jī)。
20世紀(jì)初期,乳品生產(chǎn)開始應(yīng)用噴霧干燥機(jī),為大規(guī)模干燥液態(tài)物料提供了有力的工具。40年代開始,隨著流化技術(shù)的發(fā)展,高強(qiáng)度、高生產(chǎn)率的沸騰床和氣流式干燥機(jī)相繼出現(xiàn)。而冷凍升華、輻射和介電式干燥機(jī)則為滿足特殊要求提供了新的手段。60年代開始發(fā)展了遠(yuǎn)紅外和微波干燥機(jī)。
用于進(jìn)行干燥操作的機(jī)械設(shè)備類型很多,根據(jù)操作壓力可分為常壓和減壓(減壓干燥機(jī)也稱真空干燥機(jī))。根據(jù)操作方法可分為間歇式和連續(xù)式。根據(jù)干燥介質(zhì)可分為空氣、煙道氣或其他干燥介質(zhì)。根據(jù)運(yùn)動(dòng)(物料移動(dòng)和干燥介質(zhì)流動(dòng))方式可分為并流,逆流和錯(cuò)流。
按操作壓力,干燥機(jī)分為常壓干燥機(jī)和真空干燥機(jī)兩類,在真空下操作可降低空間的濕分蒸汽分壓而加速干燥過程,且可降低濕分沸點(diǎn)和物料干燥溫度,蒸汽不易外泄,所以,真空干燥機(jī)適用于干燥熱敏性、易氧化、易爆和有毒物料以及濕分蒸汽需要回收的場合。
1、設(shè)計(jì)精良的吸附塔體
2、高性能的活性氧化鋁吸附劑
3、效果良好的消音器
4、*功率大和耐用兩大特點(diǎn)的進(jìn)口氣動(dòng)控器
5、可調(diào)節(jié)流量的再生氣調(diào)節(jié)閥
按加熱方式,干燥機(jī)分為對(duì)流式、傳導(dǎo)式、輻射式、介電式等類型。對(duì)流式干燥機(jī)又稱直接干燥機(jī),是利用熱的干燥介質(zhì)與濕物料直接接觸,以對(duì)流方式傳遞熱量,并將生成的蒸汽帶走;傳導(dǎo)式干燥機(jī)又稱間接式干燥機(jī),它利用傳導(dǎo)方式由熱源通過金屬間壁向濕物料傳遞熱量,生成的濕分蒸汽可用減壓抽吸、通入少量吹掃氣或在單獨(dú)設(shè)置的低溫冷凝器表面冷凝等方法移去。這類干燥機(jī)不使用干燥介質(zhì),熱效率較高,產(chǎn)品不受污染,但干燥能力受金屬壁傳熱面積的限制,結(jié)構(gòu)也較復(fù)雜,常在真空下操作;輻射式干燥機(jī)是利用各種輻射器發(fā)射出一定波長范圍的電磁波,被濕物料表面有選擇地吸收后轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃窟M(jìn)行干燥;介電式干燥機(jī)是利用高頻電場作用,使?jié)裎锪蟽?nèi)部發(fā)生熱效應(yīng)進(jìn)行干燥。
優(yōu)勢:1、采用高性能蒸發(fā)器,超大換熱面積,傳熱溫差小,蒸發(fā)器出口空氣溫度更穩(wěn)定
2、采用氣水分離結(jié)構(gòu),油水分離效率高;
按濕物料的運(yùn)動(dòng)方式,干燥機(jī)可分為固定床式、攪動(dòng)式、噴霧式和組合式;按結(jié)構(gòu),干燥機(jī)可分為廂式干燥機(jī)、輸送機(jī)式干燥機(jī)、滾筒式干燥機(jī)、立式干燥機(jī)、機(jī)械攪拌式干燥機(jī)、回轉(zhuǎn)式干燥機(jī)、流化床式干燥機(jī)、氣流式干燥機(jī)、振動(dòng)式干燥機(jī)、噴霧式干燥機(jī)以及組合式干燥機(jī)等多種。
干燥設(shè)備常識(shí):常見的預(yù)烘干機(jī)在我國有常見的噴霧干燥器,空氣干燥機(jī),流化床干燥機(jī),閃蒸干燥機(jī),流化床干燥機(jī),如噴霧造粒。閃蒸干燥機(jī)噴霧干燥噴霧干燥是干燥設(shè)備中的一個(gè)*的設(shè)備。傳統(tǒng)方法的三種霧化:旋轉(zhuǎn)霧化,壓力霧化及氣流霧化。旋轉(zhuǎn)霧化特性噴霧干燥能力的一個(gè)大(噴霧量可達(dá)二百噸/小時(shí)),將負(fù)責(zé)將容易控制,操作的靈活性,以及更廣泛應(yīng)用。壓力霧化噴霧干燥的特點(diǎn)是粗顆??梢詣?chuàng)造,以便日后進(jìn)行維修。由于噴嘴孔很小,很容易堵塞,必須嚴(yán)格過濾液體。噴嘴孔易磨損,耐磨損材料的使用。還有一個(gè)噴嘴壓力的新結(jié)構(gòu),稱為壓力-流噴嘴。它的特點(diǎn)是噴嘴壓力,周圍環(huán)境的氣隙噴嘴。霧化分為兩個(gè)階段:形成液膜壓力噴嘴,電影是第二空氣霧化,從而使更多的小水滴。的優(yōu)勢,這種類型的噴嘴:(1)調(diào)節(jié)壓縮空氣的壓力,可以調(diào)節(jié)液滴直徑,操作簡單;(2)生產(chǎn),高粘度的液體,它可以霧化液滴罰款;3如果您禁用壓縮空氣,原來的壓力式噴嘴都可以使用。霧化氣流的實(shí)驗(yàn)室和在中東的主要植物,它的電力消耗。頭兩個(gè)不能霧化噴嘴的液體,使用空中可霧化噴嘴。高粘度粘貼,粘貼和濾餅材料,可用于三流體噴嘴霧化。較干燥的空氣流動(dòng)干燥技術(shù)成熟,如果操作的數(shù)據(jù)可以直接設(shè)計(jì)。
流化床干燥機(jī)流化床干燥機(jī)噴霧干燥機(jī)。飼喂設(shè)置分為部分流化床干燥機(jī)攪拌器和傳熱流化床干燥機(jī)。當(dāng)團(tuán)結(jié)是易于使用的流化床干燥,或聚集的粉末材料的飼料更多的水將流入上述困難的現(xiàn)象,這個(gè)時(shí)候成立的飼料攪拌機(jī)上述情況,消除集束問題,以實(shí)現(xiàn)正常流動(dòng)。后者是熱傳導(dǎo)和對(duì)流換熱的組合,使用時(shí)的正常流動(dòng)的熱空氣量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的國家,以滿足所需的熱干燥使用設(shè)置的換熱器,供給部分或大部分熱量,哪些類型的操作可以大大節(jié)省能源。采取多種形式的換熱器。流化床干燥還經(jīng)常用于組合干燥中等教育和高等教育。實(shí)行普通振動(dòng)流化床說,振動(dòng)流化床。有一個(gè)流動(dòng)的振動(dòng)的振動(dòng)源可分為兩類:一為振動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng),其他為普通電機(jī)通過激振箱產(chǎn)生振動(dòng),使彈簧。振動(dòng)時(shí),床的大小,后者更好。流化床噴霧造粒干燥機(jī)的過程中,流態(tài)化技術(shù),霧化技術(shù)和干燥的有機(jī)結(jié)合三個(gè)。它是將霧化噴淋液體進(jìn)入流化床的種子,所以種子繼續(xù)增長和干燥,以達(dá)到所需的規(guī)模,時(shí)間以外的彈射器。該器件小型和大型的生產(chǎn)能力,可創(chuàng)造大顆粒。該設(shè)備的工業(yè)應(yīng)用已日益增加。
常州市是中國干燥設(shè)備之鄉(xiāng),也是現(xiàn)在的全國大的干燥設(shè)備產(chǎn)業(yè)集聚地,干燥設(shè)備企業(yè)數(shù)量,并且產(chǎn)品也占據(jù)了全國40%的市場,干燥產(chǎn)品遠(yuǎn)銷美國、日本、法國、南非等30多個(gè)國家和地區(qū)。2010年干燥行業(yè)制定18項(xiàng)“國標(biāo)”,常州市干燥企業(yè)全程參與。
糧食行業(yè)中的發(fā)展
稻谷是我國城鄉(xiāng)居民重要的口糧作物。正常年景,我國年產(chǎn)稻谷2億噸左右,豐富的稻谷資源為我國稻谷加工業(yè)的發(fā)展提供了重要的物質(zhì)基礎(chǔ)。
2010年,全國入統(tǒng)企業(yè)規(guī)模以上大米加工企業(yè)5666個(gè),年生產(chǎn)能力9463萬噸,其中:日加工干燥能力100噸以下的企業(yè)為4741個(gè),100~200噸的企業(yè)為754個(gè),200~400噸的企業(yè)為132個(gè),400~1000噸的企業(yè)為38個(gè),1000噸以上的企業(yè)為10個(gè)。
20世紀(jì)50年代,清理篩、去石機(jī)、“59型”谷糙分離溜篩等機(jī)械的出現(xiàn);20世紀(jì)60至70年代,日產(chǎn)30噸和50噸成套組合碾米設(shè)備、平轉(zhuǎn)谷糙篩、重力谷糙分離機(jī)、噴風(fēng)米機(jī)、大米拋光機(jī)、大米色選機(jī)、谷糙分離設(shè)備、白米整理設(shè)備等設(shè)備的誕生;20世紀(jì)90年代,大米精加工及米質(zhì)干燥調(diào)理技術(shù)、糙米流通關(guān)鍵技術(shù)裝備研究及綜合示范工程、稻產(chǎn)后精加工及保鮮技術(shù)裝備研究開發(fā)、稻米深加工技術(shù)研究與開發(fā)等技術(shù)研究的完成。
中國糧食行業(yè)協(xié)會(huì)大米分會(huì)的工作人員表示,這些設(shè)備技術(shù)的誕生,都可以顯示出我國對(duì)于稻谷加工技術(shù)研究的重視。
20世紀(jì)90年代中后期,我國稻谷的加工裝備制造業(yè)進(jìn)入了快速發(fā)展的時(shí)期。
2011年3月,我國臺(tái)農(nóng)民發(fā)明凈谷干燥機(jī)在湖南誕生!
隨著民營資本進(jìn)入稻谷加工機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域,原國有糧機(jī)廠開始逐步轉(zhuǎn)讓給民營資本。這些糧機(jī)廠自主開發(fā)了多種新型裝備,在大中型稻谷加工廠普遍推廣應(yīng)用的主要裝備有立式碾米機(jī)、低溫升碾米機(jī)、大米拋光機(jī)、大米滾筒精選機(jī)、大米色選機(jī)、重力谷糙分離機(jī)、糙米精選機(jī)、大米保鮮包裝機(jī)、米糠膨化機(jī)、低破碎提升機(jī)、配米裝置等。
然而,面對(duì)技術(shù)開發(fā)能力超前的跨國企業(yè),我國土生土長的稻谷加工機(jī)械企業(yè),資金薄弱,研發(fā)能力差等,已經(jīng)成為束縛企業(yè)發(fā)展的重要因素。
有專家表示,隨著我國居民膳食結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步改善,我國的稻谷加工業(yè)必將進(jìn)一步加大技術(shù)升級(jí)的力度。
“今后要著重發(fā)展稻谷精加工,重視加工過程的精碾、調(diào)質(zhì)、成品整理等技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用,大力開發(fā)米糠等副產(chǎn)品制油等多種用途,向高出米率、精米、特種米、碎米深加工、大米添加劑及稻殼、米糠綜合利用5類系列產(chǎn)品方向發(fā)展扶持合理規(guī)模企業(yè)發(fā)展。”
選型
?、傥锪显夹螤?顆粒、粉末、微粒、淤泥、晶體、液體、膏狀、懸浮液、溶液、連續(xù)的薄片、厚板、不規(guī)則物料(小或大)、黏稠或塊狀等。
?、谄骄a(chǎn)量連續(xù)操作投料量或成品、間歇操作投料量或成品及其調(diào)節(jié)范圍等。
?、鄢善奉w粒狀況平均粒徑、粒度分布、粒子密度、體積密度、復(fù)水性等。
?、芪锪线M(jìn)、出口含水率干基、濕基。
⑤物料性質(zhì) 化學(xué)、生化、微生物活度、熱敏性(熔點(diǎn)、玻璃化溫度)、吸濕等溫線(平衡含水率)等。
⑥干燥時(shí)間干燥曲線、操作參數(shù)的影響。
?、呒訜崞餍问浇佑|方式(直接式、間接式)。
⑧燃料選擇蒸汽、煤、電、油、燃?xì)狻?/p>
?、岣稍镙o助設(shè)備風(fēng)機(jī)、干法除塵器、濕法除塵器、加料器、出料器、成品冷卻及輸送裝置等。
⑩特殊要求構(gòu)成材料、腐蝕性、毒性、非親水溶液、易燃易爆的極限、著火點(diǎn)、色澤、結(jié)構(gòu)、香味要求。
?、飧稍锵到y(tǒng) 干燥設(shè)備及附屬設(shè)備的占地面積。設(shè)備安裝調(diào)試過程及一般要求
1)開箱驗(yàn)收
新設(shè)備到貨后,由設(shè)備管理部門,會(huì)同購置單位,使用單位(或接收單位)進(jìn)行開箱驗(yàn)收,檢查設(shè)備在運(yùn)輸過程中有無損壞、丟失,附件、隨機(jī)備件。專用工具、技術(shù)資料等是否與合同。裝箱單相符,并填寫設(shè)備開箱驗(yàn)收單,存入設(shè)備檔案,若有缺損及不合格現(xiàn)象應(yīng)立即向有關(guān)單位交涉處理,索取或索賠。
2)設(shè)備安裝施工
按照工藝技術(shù)部門繪制的設(shè)備工藝平面布置圖及安裝施工圖、基礎(chǔ)圖、設(shè)備輪廓尺寸以及相互間距等要求劃線定位,組織基礎(chǔ)施工及設(shè)備搬運(yùn)就位。在設(shè)計(jì)設(shè)備工藝平面布置圖時(shí),對(duì)設(shè)備定位要考慮以下因素。
?。?)應(yīng)適應(yīng)工藝流程的需要
?。?)應(yīng)方便于工件的存放、運(yùn)輸和現(xiàn)場的清理
?。?)設(shè)備及其附屬裝置的外尺寸、運(yùn)動(dòng)部件的極限位置及安全距離
?。?)應(yīng)保證設(shè)備安裝、維修、操作安全的要求
(5)廠房與設(shè)備工作匹配,包括門的寬度、高度,廠房的跨度,高度等
應(yīng)按照機(jī)械設(shè)備安裝驗(yàn)收有關(guān)規(guī)范要求,做好設(shè)備安裝找平,保證安裝穩(wěn)固,減輕震動(dòng),避免變形,保證加工精度,防止不合理的磨損。安裝前要進(jìn)行技術(shù)交底,組織施工人員認(rèn)真學(xué)習(xí)設(shè)備的有關(guān)技術(shù)資料,了解設(shè)備性能及安全要耱和施工中應(yīng)事項(xiàng)。
安裝過程中,對(duì)基礎(chǔ)的制作,裝配鏈接、電氣線路等項(xiàng)目的施工,要嚴(yán)格按照施工規(guī)范執(zhí)行。安裝工序中如果有恒溫、防震、防塵、防潮、防火等特殊要求時(shí),應(yīng)采取措施,條件具備后方能進(jìn)行該項(xiàng)工程的施工。
3)設(shè)備式運(yùn)轉(zhuǎn)
設(shè)備式運(yùn)轉(zhuǎn)一般可分為空轉(zhuǎn)試驗(yàn)、負(fù)荷試驗(yàn)、精度試驗(yàn)三種。
?。?)空轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn):是為了考核設(shè)備安裝精度的保持性,設(shè)備的穩(wěn)固性,以及傳動(dòng)、操縱、控制、潤滑、液壓等系統(tǒng)是否正常,靈敏可靠等有關(guān)各項(xiàng)參數(shù)和性能在無貝多芬運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下進(jìn)行。一定時(shí)間的空負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)是新設(shè)備投入使用前必須進(jìn)行磨合的一個(gè)*的步驟。
(2)設(shè)備的負(fù)荷實(shí)驗(yàn):試驗(yàn)設(shè)備在數(shù)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷工況下進(jìn)行試驗(yàn),在有些情況下進(jìn)行試驗(yàn)。在負(fù)荷實(shí)驗(yàn)中應(yīng)按規(guī)范檢查軸承的溫升,考核液壓系統(tǒng)、傳動(dòng)、操縱、控制、安全等裝置工作是否達(dá)到出廠的標(biāo)準(zhǔn),是否正常、安全、可靠。不同負(fù)荷狀態(tài)下的試運(yùn)轉(zhuǎn),也是新設(shè)備進(jìn)行磨合所必須進(jìn)行的工作,磨合試驗(yàn)進(jìn)行的質(zhì)量如何,對(duì)于設(shè)備使用壽命影響極大。
?。?)設(shè)備的精度實(shí)驗(yàn):一般應(yīng)在負(fù)荷試驗(yàn)后按說明書的規(guī)定進(jìn)行,既要檢查設(shè)備本身的幾何精度,也要檢查工作(加工產(chǎn)品)的精度。這項(xiàng)試驗(yàn)大多在設(shè)備投入使用兩個(gè)月后進(jìn)行。
4)運(yùn)行后的工作
首先斷開設(shè)備的總電路和動(dòng)力源,然后作好下列設(shè)備檢查、記錄工作:
?。?)做好磨合后對(duì)設(shè)備的清洗、潤滑、緊固,更換或檢修*部件并進(jìn)行調(diào)試,使設(shè)備進(jìn)入佳使用狀態(tài);
?。?)作好并整理設(shè)備幾何精度、加工精度的檢查記錄和其他機(jī)能的試驗(yàn)記錄;
?。?)整理設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)中的情況(包括故障排除)記錄;
(4)對(duì)于無法調(diào)整的問題,分析原因,從設(shè)備設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)輸、保管、安裝等方面進(jìn)行歸納。
(5)對(duì)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)作出評(píng)定結(jié)論,處理意見,辦理移交的手續(xù),并注明參加試運(yùn)轉(zhuǎn)的人員和日期。
5)設(shè)備安裝工程的驗(yàn)收與移交使用。
?。?)設(shè)備基礎(chǔ)的施工驗(yàn)收由修建部門質(zhì)量檢查員會(huì)同土建施工員進(jìn)行驗(yàn)收,填寫施工驗(yàn)收單?;A(chǔ)的施工質(zhì)量必須符合基礎(chǔ)圖和技術(shù)要求。
(2)設(shè)備安裝工程的后驗(yàn)收,在設(shè)備調(diào)試合格后進(jìn)行。由設(shè)備管理部門和工藝技術(shù)部門會(huì)同其他部門,在安裝、檢查、安全、使用等各方面有關(guān)人員共同參加下進(jìn)行驗(yàn)收,做出鑒定,填寫安裝施工質(zhì)量、精度檢驗(yàn)、安全性能、試車運(yùn)轉(zhuǎn)記錄等憑證和驗(yàn)收移交單由參加驗(yàn)收的各方人員簽字方可竣工。
?。?)設(shè)備驗(yàn)收合格后辦理移交手續(xù)
設(shè)備開箱驗(yàn)收(或設(shè)備安裝移交驗(yàn)收單)、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)記錄單由參加驗(yàn)收的各方人員簽字后及隨設(shè)備帶來的技術(shù)文件,由設(shè)備管理部門納入設(shè)備檔案管理;隨設(shè)備的配件、備品,應(yīng)填寫備件入庫單,送交設(shè)備倉庫入庫保管。安全管理部門應(yīng)就安裝試驗(yàn)中的安全問題進(jìn)行建檔。
?。?)設(shè)備移交完畢,由設(shè)備管理部門簽署設(shè)備投產(chǎn)通知書,并將副本分別交設(shè)備管理部門、使用單位、財(cái)務(wù)部門、生產(chǎn)管理部門,作為存檔、通知開始使用、固定資產(chǎn)管理憑證、考核工程計(jì)劃的依據(jù).
小型烘干機(jī)
脫水烘干機(jī)的產(chǎn)品說明:脫水、烘干同步進(jìn)行,無水漬及污點(diǎn)出現(xiàn),可避免工件氧化或生銹,提高成品光澤度及質(zhì)量;脫水槽為不銹鋼材質(zhì),堅(jiān)固耐用,內(nèi)藍(lán)可提出,方便工件裝取;
脫水烘干機(jī)設(shè)有腳踏式煞車器,提高使用的安全性;采用自動(dòng)控制的電源系統(tǒng),脫水烘干完成或打開不銹鋼蓋時(shí),自動(dòng)切斷電源,本機(jī)采用鑄銑底座,重心穩(wěn),內(nèi)外筒采用不銹鋼制成,堅(jiān)固耐用;加熱器裝配在上面不銹鋼蓋,直接加熱,電源及煞車系統(tǒng)均采自動(dòng)控制。
脫水烘干機(jī)的特點(diǎn):適用于各種金屬零件經(jīng)研磨拋光,浸防銹液后脫水烘干用;各電鍍及研磨拋光加工廠,烘干*機(jī)器。
脫水烘干機(jī)的又叫離心烘干機(jī),熱風(fēng)機(jī),風(fēng)干機(jī)
干燥機(jī)
干燥機(jī) (5張)
微波技術(shù)是在第二次世界大戰(zhàn)期間為了研制雷達(dá)而成熟起來的。當(dāng)大戰(zhàn)將結(jié)束時(shí),美國調(diào)整雷達(dá)的工程師發(fā)現(xiàn)自己口袋里的巧克力經(jīng)常熔化了!立刻明白,這是電磁波對(duì)物質(zhì)的作用所引起的,是和大功率電纜中絕緣介質(zhì)損耗發(fā)熱是一回事。好奇心驅(qū)使他們用微波裝置作爆米花取得成功。這就是微波功率應(yīng)用設(shè)備的雛形。早在三十年代在調(diào)試大功率無線電發(fā)射機(jī)時(shí),常常發(fā)現(xiàn)蒼蠅或昆蟲干癟的死在空心螺線管中,這些 偶然發(fā)現(xiàn),明白的向人們啟示了微波和無線電波均可造成加熱、干燥現(xiàn)象。其實(shí),微波和無線電波均是電磁波,只是微波的頻率在300兆赫以上,而無線電波的頻率在300兆赫以下。當(dāng)然,發(fā)展無線電技術(shù)早期的工作技術(shù)重點(diǎn),是采用各種頻率的電磁波運(yùn)載信息或獲取信息,以構(gòu)造現(xiàn)代絢麗多彩的生活。初創(chuàng)階段不可能把昂貴的無線電和雷達(dá)設(shè)備用于加熱干燥。采用無線電波加熱作為工業(yè)應(yīng)用,早于微波加熱,稱為射頻加熱。隨著微波技術(shù)的發(fā)展,所產(chǎn)生的微波功率不斷提高,成本降低,就有可能將微波電磁場的能量轉(zhuǎn)變?yōu)槲镔|(zhì)分子的能量,作為科研、生產(chǎn)和醫(yī)療的手段。這種透入物質(zhì)內(nèi)部,即時(shí)轉(zhuǎn)化為分子熱能的方法,改變了傳統(tǒng)加熱由表及里的概念,創(chuàng)造了快速升溫的新技術(shù)。
1.原理和微波功率應(yīng)用設(shè)備微波電磁波具有兩種傳送狀態(tài)。種,是由天線定向向空間傳播,和光線一樣,是直線傳播。第二種,是由人為設(shè)置的導(dǎo)行傳輸狀態(tài),也就是制約電磁波在空心管道中傳送,這種空心管道稱為波導(dǎo)管,一般是矩形或圓形,由銅或鋁等良導(dǎo)體制成。波導(dǎo)管采用的截面尺寸和所用微波的頻率有關(guān)。在空心波導(dǎo)管中傳播的微波電磁波,是將能量封閉起來傳送。可以遠(yuǎn)距離傳送,能量損失極小。若在波導(dǎo)管中充以非金屬物質(zhì),造成傳輸功率的損耗,傳送的距離就有限。是由于產(chǎn)生了電磁場和物質(zhì)的相互作用,已將電磁波的部份能量轉(zhuǎn)變?yōu)槲镔|(zhì)分子的能量,其轉(zhuǎn)換比例是和電磁波的頻率與該物質(zhì)的損耗因子有關(guān)。從原理上說,可以把引入波導(dǎo)管中封閉傳送的電磁波能量全部轉(zhuǎn)變?yōu)槲镔|(zhì)分子的能量。溫度的升高是物質(zhì)分子增加能量的主要標(biāo)志。電磁波是以光的速度傳播的,電磁波透入物質(zhì)的速度也是和光的速度傳播速度相接近的;而將電磁波的能量轉(zhuǎn)變?yōu)槲镔|(zhì)分子的能量的時(shí)間近似是即時(shí)的,在微波頻段轉(zhuǎn)換時(shí)間快于千萬分之一秒。這就是微波可構(gòu)成內(nèi)外同時(shí)快速加熱的原理。傳統(tǒng)加熱固體物料,必須處在一個(gè)加熱的環(huán)境中,然后由表及里,逐漸傳導(dǎo)入固體的內(nèi)部,獲得熱平衡的條件,這就需要較長的時(shí)間。加熱環(huán)境,一般不可能很嚴(yán)格的絕熱封閉,在很長的加熱時(shí)間,就可能對(duì)環(huán)境散發(fā)了很多的熱量。而微波功率是全部牌封閉狀態(tài),以光速滲入物體內(nèi)部,即時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃浚凸?jié)省了長時(shí)間加熱過程中的熱散失,這就是微波加熱的節(jié)能原理。微波加熱和射頻加熱相比的特點(diǎn):
a. 場能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿谋壤撸?/p>
b. 容易將電磁波屏蔽起來,不逸散實(shí)際的微波功率設(shè)備,一般由(1)微波功率源(2)應(yīng)用器(3)波導(dǎo)元件和應(yīng)用器饋能結(jié)構(gòu)(4)傳感和控制四個(gè)部份組成。
產(chǎn)生微波功率的微波功率源,一般采用磁控管作振,在該管中,熱陰極發(fā)射電子,在強(qiáng)恒磁場作用下,電子作圓周運(yùn)動(dòng);磁控管內(nèi)部的諧振腔使電子減速,這樣就使電子的動(dòng)能,轉(zhuǎn)變?yōu)殡姶挪ǖ哪芰?,在諧振腔中積累,送入波導(dǎo)管中,再送入應(yīng)用器供使用。磁控管需要直流高壓供電,燈絲加熱供電及恒磁場線圈供電并需要相應(yīng)的保護(hù)和控制電路,組成微波功率源的整機(jī)。直流高壓或恒磁場的勵(lì)磁電流,均可控制微波功率的輸出量。微波應(yīng)用器是擴(kuò)大了的波導(dǎo)管,采用它作為電磁波和物質(zhì)相互作用的場所。設(shè)計(jì)考慮是適應(yīng)加工物料的形態(tài)和處理要求,可分為行波型和諧振型。波導(dǎo)元件是微波功率源和應(yīng)用器之間的連結(jié)部件,是為了解決既讓磁控管獲得佳的負(fù)載工作條件,而又使應(yīng)用器能獲得有效的饋入效果,從微波技術(shù)的角度來考慮,是通過多種波導(dǎo)元件和饋能結(jié)構(gòu)來完成的,同時(shí)波導(dǎo)元件提供了入射功率量和溢出反射功率量的數(shù)據(jù)。傳感器的配置,是為了覺察場和物質(zhì)作用的程度,是否符合加工需要,如溫度傳感和濕度傳感等。設(shè)備可根據(jù)實(shí)時(shí)的傳感數(shù)據(jù)和微波功率源實(shí)時(shí)工作狀態(tài),對(duì)功率源的輸出及傳送速度等實(shí)施有效的控制。
將微波功率應(yīng)用設(shè)備分為四部份,是非常必要的。一般而言,應(yīng)用設(shè)備均是單件生產(chǎn)或小批量的生產(chǎn),是必須按照特定的使用要求進(jìn)行設(shè)計(jì)的,是一種類似“量體裁衣”的過程。將微波功率應(yīng)用設(shè)備分為四部份,其中微波功率源和波導(dǎo)元件是微波工程設(shè)計(jì)、傳感和控制工程設(shè)計(jì)。這三部份具有較強(qiáng)的通用性,并不受應(yīng)用對(duì)象不同而變更。多年來,我們強(qiáng)化了這三部份的標(biāo)準(zhǔn)化和系列化工作,提高了這些部件的可靠性和穩(wěn)定性,為整機(jī)的可靠性提供了有力的基礎(chǔ),并縮短了研制整機(jī)的周期。微波應(yīng)用器設(shè)計(jì)具有較強(qiáng)的針對(duì)性,因不同的應(yīng)用對(duì)象的處理要求、不同的狀態(tài)、形狀、大小而異,是多學(xué)科會(huì)合的工程設(shè)計(jì),我們采用微波應(yīng)用器系列設(shè)計(jì)的方法,不同的系采用特定的通用部件組裝,將新設(shè)計(jì)的部件降到極少,這樣,進(jìn)一步縮短了設(shè)備的研制周期,并保證了設(shè)備的可靠質(zhì)量。
2. 我國微波功率應(yīng)用的現(xiàn)狀我國在七十年代的初期,就關(guān)注著國外微波功率應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展。早在1972年底電子工業(yè)部在南京772廠(即三樂電氣總公司)召開的一次微波電子管技術(shù)研討會(huì)上,著重討論了微波電子管在新領(lǐng)域中的應(yīng)用可能發(fā)展,新領(lǐng)域即是微波加熱干燥的工業(yè)應(yīng)用、*、微波診斷及微波等離子體等領(lǐng)域。而開展新領(lǐng)域的研究工作的先導(dǎo),必須研制大功率連續(xù)波磁控管。當(dāng)年772廠即著手研制915MHz和450MHz的連續(xù)波磁控管,并在研制成功兩個(gè)頻段連續(xù)波磁控管的基礎(chǔ)上,又研制了我國*2450MHz微波*,及915MHz微波加熱設(shè)備。1974年春*微波加熱設(shè)備在北京展出,展示的微波快速加熱現(xiàn)象,吸引了工業(yè)界人士的普遍關(guān)注。1974年11月電子工業(yè)部在南京772廠召開了微波能應(yīng)用技術(shù)座談會(huì),會(huì)議介紹了國外微波功率在工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和醫(yī)療事業(yè)中的應(yīng)用,討論了在我國發(fā)展的前景。經(jīng)過二十多年的努力,我國已經(jīng)將微波功率應(yīng)用這個(gè)研究領(lǐng)域初步建立了基礎(chǔ),772廠研制的微波功率設(shè)備已在食品、木材和竹制品加工、制藥、紙品、釀酒、橡膠、化工等工業(yè)生產(chǎn)中站穩(wěn)了腳根,改善了生產(chǎn)條件,提高了產(chǎn)品的質(zhì)量,所研制的多種微波等離子設(shè)備、微波高溫設(shè)備和微波真空干燥設(shè)備已成為多種學(xué)科的重要科研手段。
就全國的情況來說,我國微波功率應(yīng)用技術(shù)的推廣,二十多年來是一段十分艱辛的路程,取得了初步成績,奠定了繼續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ),這個(gè)基礎(chǔ)的主要標(biāo)志是:(1)微波加熱干燥、微波食品加工和微波殺菌、殺蟲已在多種工業(yè)中廣泛應(yīng)用(2)家用微波爐已形成規(guī)模生產(chǎn)的能力;(3)微波醫(yī)療儀的臨床應(yīng)用已取得了普遍的成功;(4)多個(gè)領(lǐng)域前沿課題,采用微波功率這個(gè)有力工具,已取得了許多可喜進(jìn)展,拓展新領(lǐng)域研究陣地,已跟上了世界的步伐
3.微波功率應(yīng)用正在走向高科技領(lǐng)域從世界各國研究動(dòng)向來看,微波功率應(yīng)用正處在向新領(lǐng)域發(fā)展的時(shí)期,即研究的重點(diǎn)已從傳統(tǒng)的加熱干燥、食品加工轉(zhuǎn)向多個(gè)*領(lǐng)域,作為研究工作的一種嶄新工具。主要的領(lǐng)域有:微波催化化學(xué)反應(yīng)、新材料微波加工處理、微波氣體放電的多種應(yīng)用的研究等。微波化學(xué)的實(shí)驗(yàn)研究,幾乎遍及化學(xué)、化工所有領(lǐng)域,大量的文選報(bào)告顯示了微波電磁場可以加速化學(xué)反應(yīng),可將反應(yīng)時(shí)間縮短到原需時(shí)間的十分之一到千分之一,給化學(xué)工業(yè)引入了誘人的前景。微波高溫技術(shù)可以燒結(jié)精細(xì)陶瓷,可焊接陶瓷,并可加工和處理材料,如高分子材料的熱定型,非金屬材料熱處理,微波方法優(yōu)于常規(guī)方法。微波氣體放電,即以微波電磁場形成低溫等離子體,是微波功率應(yīng)用研究的一個(gè)主要方面。微波等離子體化學(xué)氣相沉積制膜(MPCVD)和等離子體刻蝕,是微電子加工的主要工藝手段,金剛石薄膜的制備和光纖的制備也采用MPCVD方法,超細(xì)粉末的制取,微波等離子體方法,具有多種優(yōu)點(diǎn)。微波等離子體中,多種粒子的活性強(qiáng)于射頻等離子體,用于化學(xué)反應(yīng)及材料處理具有更有利的條件。此外,由微波無電極放電構(gòu)成強(qiáng)照明光源(如硫燈),微波臭氣發(fā)生器等,有可能逐步走向產(chǎn)業(yè)化。據(jù)初步的文選調(diào)研,我國正在進(jìn)行的微波功率新領(lǐng)域研究工作的熱點(diǎn),可以列舉如下:(1)微波選礦(微波輔助熱解)的研究,有色金屬的硫化物轉(zhuǎn)化為氧化物,鎳的碳酸鹽轉(zhuǎn)化為氧化鎳,金礦砂的脫硫和放射性同位素的硝酸鹽轉(zhuǎn)化為氧化物等已取得了實(shí)驗(yàn)室成果。(2)微波輔助有機(jī)和無機(jī)化學(xué)反應(yīng),提高化學(xué)反應(yīng)速率做了大量的實(shí)驗(yàn)室工作。(3)微波輔助萃取技術(shù)的研究。微波電場能加快溶解速率,改善溶解度,已在多種實(shí)驗(yàn)室取得了顯著成效。用微波輔助萃取方法,科學(xué)規(guī)范生產(chǎn),將是必然趨勢。(4)以天然氣代石油制取乙烯等化工原料,采用微波輔助催化化學(xué)反應(yīng)和微波等離子體技術(shù),在實(shí)驗(yàn)室中已取得了較好的收率。(5)活性碳和柴油過濾器的微波再生方法,已得到了良好的實(shí)驗(yàn)效果。(6)我國早在八十年代初期就開始研制多種微波等離子設(shè)備,如MPCVD設(shè)備,等離子刻蝕設(shè)備,激光的微波泵源的研制工作。并且又開始研制微波無線電極放電硫燈強(qiáng)光源,微波氣體放電構(gòu)成臭氧發(fā)生器(在臭氧的環(huán)境下,延長糧食的保質(zhì)期,是一種有效方法)。(7)微波高溫技術(shù),用于燒結(jié)陶瓷和焊接陶瓷,我國已經(jīng)取得了許多實(shí)驗(yàn)成果。國外的趨勢是常規(guī)加溫技術(shù)并結(jié)合微波高溫方法,以改進(jìn)陶瓷工業(yè)的生產(chǎn),已有小規(guī)模的生產(chǎn)設(shè)備。我國也具有這方面的基礎(chǔ)和經(jīng)驗(yàn),應(yīng)早日啟動(dòng)該項(xiàng)工作。(8)從八十年代初就已經(jīng)立項(xiàng)從事煤和石油的微波脫硫的研究工作,目的希望早日形成燃燒過程中清潔排放。對(duì)固、液、氣三態(tài)的廢物處理,也結(jié)合微波方法,進(jìn)行了初步的實(shí)驗(yàn)研究。從這些課題的內(nèi)容可以看到,對(duì)新領(lǐng)域的研究工作,我國和國外的差距并不太大。應(yīng)切實(shí)解決許多實(shí)際難題,以加強(qiáng)向產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化的力度,才能對(duì)我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和生態(tài)環(huán)境的改善見實(shí)效。
4.加強(qiáng)微波應(yīng)用基礎(chǔ)研究是進(jìn)一步發(fā)展的基本條件如上所述,我國對(duì)微波功率應(yīng)用對(duì)新領(lǐng)域開拓性的實(shí)驗(yàn)研究工作涉及的面很廣,積累了很多經(jīng)驗(yàn),取得了許多開創(chuàng)性的研究成果,這是令人鼓舞的。但是,把這些實(shí)驗(yàn)室的結(jié)果轉(zhuǎn)變?yōu)樯a(chǎn)力,使產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程趕上世界前進(jìn)的步伐,還不容樂觀。從微波工程的角度來看,我國用于新領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)研究的設(shè)備,尚屬較原始的狀態(tài),而且處理量一般較小,擴(kuò)大到產(chǎn)業(yè)化的規(guī)模,還有許多具體難點(diǎn)需要解決,走向產(chǎn)業(yè)化還有一段艱苦奮斗的路程。從國外新領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)研究表明:需要對(duì)微波功率應(yīng)用設(shè)備有更高的要求。停留在原有水平的設(shè)備,難于適應(yīng)新領(lǐng)域研究的需要。首先,對(duì)微波功率源就有較高的要求,要求工作高可靠,輸出的微波功率具有高穩(wěn)定度和重調(diào)度,低波紋因素,并具有調(diào)制功能,以適應(yīng)改變條件,取得較佳的實(shí)驗(yàn)效果,并具有可靠的重復(fù)性。第二,設(shè)備遠(yuǎn)實(shí)時(shí)傳感,監(jiān)示和高速是需要的。傳感設(shè)置,是國產(chǎn)設(shè)備的薄弱環(huán)節(jié),需要完善這些功能。為了確保監(jiān)示的性,及調(diào)整的可靠性,需要著手改進(jìn)大功率波導(dǎo)元件的性能,及研制應(yīng)用器的多種適應(yīng)性強(qiáng)的饋入結(jié)構(gòu)。
由此可見,為適應(yīng)新領(lǐng)域應(yīng)用研究的需要,微波功率源、波導(dǎo)元件及傳感和控制這三部份通用性強(qiáng)的基礎(chǔ)部件,還有大量的改進(jìn)工作要做,使這些基礎(chǔ)部件的技術(shù)指標(biāo),*的水平。已成功運(yùn)用的微波功率生產(chǎn)設(shè)備,還需要改進(jìn)和提高。這些通用基礎(chǔ)部件質(zhì)量的提高,將為改進(jìn)應(yīng)用設(shè)備,提供扎實(shí)的基礎(chǔ)。就可能使微波功率應(yīng)用設(shè)備更規(guī)范化,使工作更穩(wěn)定可靠,加熱更均勻,并配以可靠的傳感功能,可使設(shè)備的工作狀態(tài)得到實(shí)時(shí)監(jiān)示,使電磁場和物質(zhì)相互作用的狀態(tài)具有可覺察性,具有配置閉環(huán)自控的基本條件,設(shè)備日趨完善,這樣就可縮小和*同類產(chǎn)品的差距,使目前國內(nèi)以進(jìn)口設(shè)備為主的橡膠微波硫化設(shè)備和印刷干燥設(shè)備,全部采用國產(chǎn)設(shè)備。一旦我們的應(yīng)用設(shè)備的質(zhì)量躍上一個(gè)臺(tái)階,就有可能將微波功率應(yīng)用于加熱的領(lǐng)域不斷拓寬。如化工材料、玻纖的干燥、陶瓷坯體的干燥和定型、紡織、印染、印刷工業(yè)的應(yīng)用,大型冷凍肉食品解凍的應(yīng)用,*可以采用微波功率設(shè)備,改善生產(chǎn)條件并縮短生產(chǎn)時(shí)間?,F(xiàn)有微波功率應(yīng)用設(shè)備的改進(jìn)和提高,并可靠的運(yùn)用,無疑將為新領(lǐng)域應(yīng)用設(shè)備提供了有益的經(jīng)驗(yàn)和基礎(chǔ)部件。
5.多學(xué)科會(huì)合攻關(guān)使研究工作早日轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)化微波功率應(yīng)用是多學(xué)科交叉的課題,就新領(lǐng)域的研究而言,多學(xué)科的充分滲透猶為重要。二十多年的經(jīng)驗(yàn)表明,應(yīng)用學(xué)科的許多研究工作若不清楚微波原理的基本框架、主要原則和現(xiàn)狀,所立的研究課題往往會(huì)多次反復(fù),長期在實(shí)驗(yàn)室中徘徊,研究工作進(jìn)展的速度不快,而不清楚應(yīng)用學(xué)科具體課題的基本要求,處理的主要環(huán)節(jié),所作的微波應(yīng)用器的工程設(shè)計(jì),將會(huì)造成使用不當(dāng),造成大量浪費(fèi)。這些雖然都是過去的歷史,但是這些應(yīng)該吸取的經(jīng)驗(yàn),必須給予高度的重視,對(duì)于開拓新的應(yīng)用領(lǐng)域,更具重要意義。微波應(yīng)用的研究課題,必然存在著多學(xué)科能夠從充分對(duì)話、滲透,然后找到多學(xué)科規(guī)律的會(huì)合點(diǎn)的過程。不能忽視多學(xué)科從理論角度深入對(duì)話的必要性,因?yàn)槎鄬W(xué)科的理論規(guī)律,可以預(yù)示許多方向性的原則,就可以較可靠的給出應(yīng)用器設(shè)計(jì)的具體要求,及實(shí)驗(yàn)的實(shí)際運(yùn)作程序,避免多走彎路,節(jié)省時(shí)間。多學(xué)科的會(huì)合既應(yīng)包括研究工作策略、方案和設(shè)計(jì),又應(yīng)包括失敗和成功的經(jīng)驗(yàn)的討論和總結(jié),才能涵蓋研究工作的完整規(guī)律,而找到前進(jìn)的方向。預(yù)計(jì)將科研成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,更要注意從多學(xué)科會(huì)合來考慮,一個(gè)科研項(xiàng)目的成果應(yīng)還要充分重視類似產(chǎn)業(yè)或現(xiàn)有同類規(guī)模生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)的成功經(jīng)驗(yàn),作出向產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化的方案。微波技術(shù)并不能替代原有生產(chǎn)流程的一切規(guī)律,微波技術(shù)可以找到原有生產(chǎn)流程的薄弱環(huán)節(jié),在這個(gè)環(huán)節(jié)上補(bǔ)充、加強(qiáng)或代替,而使原有的流程得到一個(gè)很大跨度的改進(jìn)。如微波橡膠硫化設(shè)備的研制就是一個(gè)明顯的例子。硫化溫度和硫化時(shí)間對(duì)一定的產(chǎn)品均有一個(gè)確定的佳區(qū)間,常規(guī)方法是升溫時(shí)間和硫化時(shí)間的矛盾,對(duì)大體積的產(chǎn)品而言,由表及里的常規(guī)加熱,欲使內(nèi)部達(dá)到預(yù)定的硫化溫度,需要很長的時(shí)間,表層橡膠已超過了硫化時(shí)間,達(dá)到了過硫化狀態(tài),而內(nèi)部尚處于硫化處理不足。傳統(tǒng)方法對(duì)整個(gè)產(chǎn)品難于達(dá)到均勻一致的硫化處理。微波橡膠硫化設(shè)備的設(shè)計(jì)、微波加熱僅用于迅速升溫到預(yù)定的硫化溫度一段區(qū)間,而已到達(dá)硫化溫度后,立即由傳統(tǒng)的加熱方法作保溫處理,如此安排,微波橡膠硫化設(shè)備,既加快了生產(chǎn)時(shí)間、節(jié)約了能源,又得到均勻硫化處理的效果,改善了產(chǎn)品質(zhì)量。再如微波高溫?zé)Y(jié)陶瓷的研究工作表明,微波高溫方法升溫快,可縮短生產(chǎn)時(shí)間,改善陶瓷產(chǎn)品的質(zhì)量。但是實(shí)驗(yàn)研究燒結(jié)過程燒成率低,難于掌握迅速升溫的各個(gè)環(huán)節(jié)。冷靜的思考,改進(jìn)陶瓷燒結(jié)的工藝,還應(yīng)該是常規(guī)加熱和微波加熱相結(jié)合的方法,初始升溫不必采用微波方法,待到達(dá)500°C以上,(陶瓷坯體吸收微波能量的系數(shù)受溫度升高而提高),此時(shí),用微波方法即可將坯體內(nèi)外一致達(dá)到燒結(jié)溫度,而保溫、降溫仍然采用常規(guī)方法。這個(gè)想法和看到的報(bào)導(dǎo)不謀而合,國外已在這個(gè)思路的前提下,研制小型微波燒結(jié)和傳統(tǒng)燒結(jié)相結(jié)合的傳送式窯爐,得到了很好的燒結(jié)效果。利用微波功率所進(jìn)行的多項(xiàng)科學(xué)研究,實(shí)際上是在尋求相關(guān)多學(xué)科規(guī)律會(huì)合點(diǎn)上下功夫。微波功率工程方面的技術(shù)工作,正在積累經(jīng)驗(yàn),逐漸探索和相關(guān)應(yīng)用學(xué)科相配合,在不同領(lǐng)域共同找到攻克研究工作難點(diǎn)的方法,使各項(xiàng)高科技研究早日向產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化。
6.微波與傳統(tǒng)加熱干燥技術(shù)相結(jié)合,大型微波功率應(yīng)用設(shè)備主要在加熱干燥和食品加的生產(chǎn)中運(yùn)用。但從需求的情況來看,微波功率應(yīng)用設(shè)備尚未能滿足多個(gè)領(lǐng)域需求。由于家用微波爐的普及,許多企業(yè)改進(jìn)生產(chǎn)的意圖已在家用微波爐中做成了可行性試驗(yàn),或者已經(jīng)看到了改進(jìn)的預(yù)兆,需要進(jìn)一步促成,但是已有的微波功率設(shè)備又不可能*適應(yīng)這些要求,也就是說,就微波加熱干燥而言,微波功率工程仍然還有大量的開拓性工作可做。這些領(lǐng)域大致是非金屬材料的高溫處理、高分子熱定型、化工材料的絕度干燥、脫結(jié)晶水、玻璃纖維的干燥、各種生物化學(xué)材料、食品的低溫干燥、真空脫水干燥。有些領(lǐng)域的加熱和干燥,傳統(tǒng)方法已進(jìn)行大量的研究工作。例如干燥方法,著眼于在不同狀態(tài)有效地將水分疏導(dǎo)排出、噴霧干燥、硫化床干燥、振動(dòng)硫化床干燥、騰干燥、真空干燥都是應(yīng)物料的不同狀態(tài)和熱風(fēng)刻分相接觸而排出水分。如果適當(dāng)?shù)囊胛⒉芰浚?可能將干燥過程加快,并改善干燥質(zhì)量。這些領(lǐng)域微波方法宜與傳統(tǒng)方法相結(jié)合,補(bǔ)充向物料提供熱量不足的弱點(diǎn),可采用微波加熱。疏導(dǎo)排出水分的方法,還應(yīng)采用傳統(tǒng)方法的優(yōu)點(diǎn),這就需要對(duì)原有設(shè)備進(jìn)行改革,以兼容饋入微波功率及防止微波泄漏的措施。許多材料的絕干處理,及非金屬材料的熱處理方面的應(yīng)用,大型微波功率設(shè)備密度還不夠高,設(shè)計(jì)高場強(qiáng)密度的設(shè)備,有望而卻步微波功率設(shè)備可以改善對(duì)非金屬材料的熱處理方法,從理論上估計(jì),對(duì)化工材料的絕干處理會(huì)取得良好的效果。統(tǒng)一電磁場功率工程方法,為改善生產(chǎn)條件,為前沿研究工作的進(jìn)展作出努力從許多報(bào)導(dǎo)文獻(xiàn)來看,國外射頻加熱設(shè)備其設(shè)計(jì)方法擬逐步和微波功率相接近,即發(fā)展所謂50Ω射頻工業(yè)加熱技術(shù),標(biāo)準(zhǔn)射頻設(shè)備應(yīng)由如下四部份組成:(1)具有50Ω輸出阻抗的射頻振蕩器;(2)連結(jié)射頻振蕩器和匹配盒的50Ω同軸線;(3)具有控制和鑒別器discrimmatic的匹配盒;(4)應(yīng)用器。也就是說,射頻功率設(shè)備發(fā)展方向不再是統(tǒng)一體的設(shè)備,也可以用通用件組裝設(shè)備,而且將振蕩源和應(yīng)用器可以按需要拉開距離(目前的f工業(yè)設(shè)備根本無法達(dá)到這種要求)。這樣的工作方法,實(shí)際是和微波功率設(shè)備的研制的方法是一致的;即按標(biāo)準(zhǔn)件組裝設(shè)備的方法。同時(shí)射頻功率輸出擬改用晶振饋入放大器,以便于穩(wěn)定頻率與控制功率;此種方案和進(jìn)一步改進(jìn)微波功率源;應(yīng)用正交場放大器,由有源微波網(wǎng)絡(luò)組成振蕩電路稱為穩(wěn)頻管(Stabililotron)思路是一致的。穩(wěn)頻管的輸出功率在2450MHz是10—50KW和10—100KW。典型的Rf使用頻率是13.56MHz、27.12MHz、40.68MHz目前有提高使用頻率的趨勢,所試制的Klystron采用267MHz作為高功率工業(yè)應(yīng)用,而微波功率應(yīng)用的頻率是2450MHz,915MHz,向發(fā)展434MHz的趨勢。上從設(shè)備設(shè)計(jì)方法來看,射頻設(shè)備和微波設(shè)備正在逐步接近,而微波使用頻率在向下擴(kuò)展,射頻使用頻率在向上升。即二者上下延展,進(jìn)一步連結(jié)成統(tǒng)一的電磁場功率設(shè)備,實(shí)際上微波功率設(shè)備和射頻功率設(shè)備是電磁場功率設(shè)備的二葉,應(yīng)該用電磁場功率應(yīng)用統(tǒng)一的角度來處理方案,射頻和微波各有特長,各有短處,應(yīng)該用其所長,避其所短,使人國的電磁場功率設(shè)備做得更合理,更貼近實(shí)用。微波與射頻電磁場功率工程工作領(lǐng)域主要是加熱干燥、材料處理和氣體放電,應(yīng)用面非常廣,非常貼近生產(chǎn)實(shí)際,既是對(duì)傳統(tǒng)的加熱干燥方法的改進(jìn),又是當(dāng)前許多重要研究方法的重要工具。當(dāng)前應(yīng)該是在調(diào)查研究的基礎(chǔ)上作一些總體規(guī)劃。哪些行業(yè)加熱干燥存在著薄弱環(huán)節(jié),電磁場功率設(shè)備應(yīng)以何種頻段采用哪些技術(shù)手段處理,這些環(huán)節(jié)較為合理。當(dāng)前采用射頻和微波方法的前沿研究工作,設(shè)備基礎(chǔ)的薄弱環(huán)節(jié)存在什么問題,應(yīng)該逐步加強(qiáng)基礎(chǔ)建設(shè),以有力地促進(jìn)前沿的研究工作。
特性:
干燥機(jī)的未來發(fā)展將在深入研究干燥機(jī)理和物料干燥特性,掌握對(duì)不同物料的優(yōu)操作條件下,開發(fā)和改進(jìn)干燥機(jī);另外,大型化、高強(qiáng)度、高經(jīng)濟(jì)性,以及改進(jìn)對(duì)原料的適應(yīng)性和產(chǎn)品質(zhì)量,是干燥機(jī)發(fā)展的基本趨勢;同時(shí)進(jìn)一步研究和開發(fā)新型和適應(yīng)特殊要求的干燥機(jī),如組合式干燥機(jī)、微波干燥機(jī)和遠(yuǎn)紅外干燥機(jī)等。
發(fā)展?jié)摿Γ?/p>
干燥機(jī)的發(fā)展還要重視節(jié)能和能量綜合利用,如采用各種聯(lián)合加熱方式,移植熱泵和熱管技術(shù),開發(fā)太陽能干燥機(jī)等;還要發(fā)展干燥機(jī)的自動(dòng)控制技術(shù)、以保證優(yōu)操作條件的實(shí)現(xiàn);另外,隨著人類對(duì)環(huán)保的重視,改進(jìn)干燥機(jī)的環(huán)境保護(hù)措施以減少粉塵和廢氣的外泄等,也將是需要深入研究的方向。
中國干燥機(jī)設(shè)備市場現(xiàn)狀及分析聯(lián)合國當(dāng)前的需要,國內(nèi)市場的常規(guī)干燥設(shè)備,以及主要的國際市場干燥設(shè)備,基本都在中國制造,這表明,在中國干燥設(shè)備進(jìn)口為導(dǎo)向的歷史已經(jīng)結(jié)束。但是,仍存在一些問題和困難,據(jù)中國通用機(jī)械干燥設(shè)備行業(yè)協(xié)會(huì)預(yù)測,未來幾年,中國的需求,化工行業(yè)將干燥設(shè)備3000(套)左右;制藥干燥設(shè)備的年需求量將達(dá)到3000(套)左右;農(nóng)業(yè),林業(yè),糧食,輕工等行業(yè),如干燥設(shè)備,年需求量預(yù)計(jì)將達(dá)到5000(套)左右。干燥設(shè)備在國內(nèi)*已達(dá)到80%以上。
預(yù)計(jì)“十五”期間,中國干燥設(shè)備在國內(nèi)*將達(dá)到90%。性能存在問題的區(qū)域重點(diǎn)和技術(shù)創(chuàng)新能力的方法有兩種。分布集中的企業(yè)在中國干燥設(shè)備行業(yè)的大多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)在該行業(yè)的基礎(chǔ)上逐步產(chǎn)生早期企業(yè),相對(duì)集中的地理位置,人員結(jié)構(gòu)存在的嚴(yán)重缺陷。到目前為止,企業(yè)主要分布在江蘇,浙江,上海,遼寧,這些企業(yè)占整個(gè)行業(yè)幾乎是總數(shù)的50%,而與此形成鮮明對(duì)比的是,有一些地區(qū)在中國不存在干燥設(shè)備制造商。高度競爭性的行業(yè),有些公司專注于眼前的結(jié)果,不需要任何系統(tǒng)的發(fā)展,提高整體素質(zhì),進(jìn)展緩慢,嚴(yán)重妨礙了正常發(fā)展的行業(yè)。技術(shù)開發(fā)是不強(qiáng)改革開放以來,尤其是在近幾年,中國的經(jīng)濟(jì)增長潛力得到有效釋放,短缺經(jīng)濟(jì)的供給和需求發(fā)生了根本的變化,初步形成了買方市場。壓力的買方市場,一些企業(yè)在市場上追趕,而不是尋找和開拓新市場,企業(yè)專注于市場在不久的將來的需求,更為成熟的產(chǎn)品。因此,在烤箱,振動(dòng)流化床干燥機(jī)和其他產(chǎn)品,制造商們更集中,更具有競爭力。干燥設(shè)備行業(yè)從事小企業(yè)的發(fā)展,新產(chǎn)品,以及完善的推出新產(chǎn)品主要是模仿對(duì)方。建議開發(fā)*技術(shù),提高產(chǎn)品質(zhì)量在中國干燥設(shè)備技術(shù)與世界發(fā)達(dá)國家相比,在同一行業(yè)內(nèi)還有一定的差距。當(dāng)前的市場,技術(shù)含量較低的產(chǎn)品為主。中國加入世貿(mào)組織,將有更多的進(jìn)入國內(nèi)市場的國際同行,與日益嚴(yán)重的國際競爭,我們將面臨巨大的競爭壓力。的干燥設(shè)備制造商,如丹麥尼魯集團(tuán)有限公司大河原日本設(shè)立了分支機(jī)構(gòu)中國一個(gè)又一個(gè),抓住中國市場。隨著加快經(jīng)濟(jì)全球化的進(jìn)程中,更多的公司將針對(duì)中國市場。日益激烈的競爭,這要求我們必須通過企業(yè)的進(jìn)步,吸收*技術(shù),創(chuàng)新,提高產(chǎn)品質(zhì)量。的想法,產(chǎn)品開發(fā)到大規(guī)模的設(shè)備,控制的自動(dòng)化程度,質(zhì)量,表面處理設(shè)備,選擇抗腐蝕材料的努力,開發(fā)多功能組合機(jī),產(chǎn)品生命周期繼續(xù)延長。行業(yè)協(xié)會(huì)要多組織企業(yè)參與國際技術(shù)交流和吸收的結(jié)果,新的技術(shù),以加快整個(gè)行業(yè),以提高技術(shù)水平。調(diào)整的企業(yè),培育企業(yè)核心競爭力在中國的特點(diǎn)是干燥行業(yè)的企業(yè)不這樣做,不強(qiáng),不適合,而不是完善,但整體素質(zhì)不高一些,多數(shù)企業(yè)管理落后,不符合相應(yīng)的規(guī)模經(jīng)濟(jì),通過行業(yè)協(xié)會(huì)的指導(dǎo)和協(xié)調(diào),改變盲目發(fā)展的情況。
江蘇,浙江,上海,以相對(duì)集中的3家企業(yè)可以考慮使用該合資企業(yè),合作和收購的中部和西部地區(qū)遷移到找到一個(gè)更廣泛的空間,生存和發(fā)展的企業(yè)。工業(yè)企業(yè)走強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合之路的行業(yè),培養(yǎng)了一些技術(shù)實(shí)力,與*和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大公司,企業(yè)集團(tuán)。形成了自己的特色產(chǎn)品和特色服務(wù)。干燥設(shè)備制造企業(yè)在中國的相對(duì)較低的創(chuàng)新能力,推出擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新技術(shù),新產(chǎn)品,少數(shù)幾家公司,這是干燥的重要原因發(fā)展緩慢?,F(xiàn)有有幾十個(gè)高校,科研院所從事研究和開發(fā)的干燥技術(shù),位于中國東部,西部,南部,大部分知識(shí)成果沒有有效地轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力。企業(yè)成為技術(shù)創(chuàng)新的主體應(yīng)該是直接關(guān)系到這些大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)的各種形式的聯(lián)合,因此,合理的資源分配和使用,有效地培育和發(fā)展創(chuàng)新能力的企業(yè)。
展望未來的競爭力的干燥設(shè)備行業(yè)的重點(diǎn)將集中在產(chǎn)品質(zhì)量,技術(shù),服務(wù)和價(jià)格。類型的設(shè)備在干燥,熱空氣將干大氣加熱設(shè)備,真空干燥設(shè)備為基礎(chǔ)的,其他設(shè)備,如遠(yuǎn)紅外干燥,閃蒸干燥機(jī)微波干燥設(shè)備和其他特殊領(lǐng)域的用戶也將逐步擴(kuò)大的數(shù)目應(yīng)用。在食品,藥品干燥,真空冷凍干燥設(shè)備的大型標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的需求將會(huì)增加,相結(jié)合的功能(如制粒干燥,干燥-過濾器)設(shè)備的需求將增加,高自動(dòng)化干燥設(shè)備在一些應(yīng)用將受到歡迎。此外,出現(xiàn)了干燥設(shè)備將會(huì)有越來越多的重視質(zhì)量,耐腐蝕材料的干燥設(shè)備和使用性能可靠,將特別關(guān)注的用戶。干燥設(shè)備行業(yè)開始進(jìn)入較成熟的發(fā)展階段,能夠更好地滿足各個(gè)領(lǐng)域用戶的實(shí)際需求,價(jià)格的國外同類產(chǎn)品,只有1/3,這使干燥設(shè)備在中國比在市場競爭中進(jìn)口設(shè)備的價(jià)格具有明顯的優(yōu)勢;另一方面,較大的干燥設(shè)備,大多數(shù)還涉及現(xiàn)場安裝,調(diào)試和售后服務(wù)工作,為國內(nèi)用戶,國產(chǎn)設(shè)備的進(jìn)口設(shè)備選擇更多的選擇和更方便。在國際市場上,中國加入世貿(mào)組織,干燥設(shè)備更有利于擴(kuò)大出口。中國的主要出口產(chǎn)品是真空干燥設(shè)備干燥設(shè)備,干燥設(shè)備,振動(dòng),中小型糧食,農(nóng)業(yè),林業(yè),食品和本地產(chǎn)品干燥設(shè)備,年出口量超過100輛,主要出口地區(qū)東南亞國家和其他發(fā)展中國家,并敞開了大門歐洲和美洲市場。中國的出口占了干燥設(shè)備的比例總額的不到5%,專家預(yù)測,“十五”期間出口產(chǎn)品的干燥設(shè)備干燥設(shè)備在國內(nèi)的總份額將超過10%。國際競爭,干燥設(shè)備制造企業(yè)在中國的主要競爭對(duì)手是丹麥,瑞士,英國,德國,美國和日本。競爭對(duì)手相比,優(yōu)勢在中國干燥設(shè)備很便宜,這主要是由于不足,控制自動(dòng)化程度的產(chǎn)品,外觀質(zhì)量,功能集和組合的領(lǐng)域得到進(jìn)一步改善。因此,國內(nèi)干燥設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)充分利用中國加入WTO的機(jī)遇,加強(qiáng)技術(shù)交流,同外國的國家學(xué)習(xí)和借鑒外國*的干燥設(shè)備,干燥設(shè)備,以加速提高中國的自動(dòng)化程度和控制,外觀的質(zhì)量,功能集和組合,并縮小與國外的產(chǎn)品,來改善我們的產(chǎn)品在用戶的信任,因此,干燥設(shè)備在中國,不僅在國內(nèi)市場,而且在國外市場可以進(jìn)行。我國正越來越多的生產(chǎn)干燥設(shè)備品種,擴(kuò)大規(guī)模,水平和質(zhì)量的產(chǎn)品迅速增加,越來越多的市場競爭力。特別是,中國政府支持出口的有關(guān)政策,生產(chǎn)干燥設(shè)備為國內(nèi)企業(yè)創(chuàng)造良好的外部條件,這表明,中國的發(fā)展前景良好的干燥設(shè)備。
干燥機(jī)單位熱耗和干燥能力折算
熱耗和生產(chǎn)能力是糧食千燥機(jī)試驗(yàn)的重要指標(biāo),但是由于試驗(yàn)時(shí)環(huán)境條件、根食條件和千
燥介質(zhì)條件的多變性,試驗(yàn)結(jié)果往往沒有可比性,因此必須將干燥機(jī)的性能試驗(yàn)數(shù)據(jù)折算到一個(gè)*的標(biāo)準(zhǔn)條件才能進(jìn)行比較和標(biāo)定。本文以糧食千燥機(jī)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)為墓礎(chǔ),參考國內(nèi)外根食干燥機(jī)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),時(shí)根食千燥單位熱耗和生產(chǎn)能力折算系數(shù)進(jìn)行了研究和探索;總結(jié)了四種折算方法,分析了糧食干燥機(jī)在不同的環(huán)境和谷物條件下折算系數(shù)的計(jì)算方法和步驟,闡述了各種方法的優(yōu)缺點(diǎn),提出了折算方法的初步的建議,為干燥機(jī)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可比性和完善干燥機(jī)試臉標(biāo)準(zhǔn)提供了依據(jù)。
我國是世界上大的糧食生產(chǎn)國,糧食年產(chǎn)總量達(dá)5億噸。每年由刊文獲季節(jié)天氣陰雨以及干燥設(shè)備不足而造成糧食的霉變損失高達(dá)5%。我國的糧食干燥設(shè)備和技術(shù),經(jīng)過30多年的發(fā)展,已具有一定的水平,在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)中發(fā)揮了重要作用。但是,與我國對(duì)干燥設(shè)備的需求相比,還存在較大的差距。以水稻烘干為例,日本全國水稻干燥機(jī)的保有量已達(dá)110萬臺(tái),稻谷干燥機(jī)械化水平達(dá)90%以上,而我國機(jī)械烘干的稻谷還不到l%,稻谷干燥設(shè)備不到1萬臺(tái)。造成上述差距的原因是多方面的,其中糧食干燥技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的研究工作落后也是一個(gè)重要原因。目前我國仍采用80年代國家標(biāo)準(zhǔn)(如糧食烘干機(jī)試驗(yàn)方法,糧食烘干技術(shù)條件),其中的某些條件和指標(biāo)已不適應(yīng)當(dāng)前干燥機(jī)發(fā)展的需要,例如現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)中缺乏干燥機(jī)生產(chǎn)能力和單位熱耗的折算方法,有關(guān)干燥品質(zhì)的指標(biāo)也還不夠完善合理,有些指標(biāo)未規(guī)定統(tǒng)一的測試方法,有些指標(biāo)比較落后,因而制約了糧食干燥新設(shè)備、新工藝的開發(fā)、推廣和應(yīng)用。國際上糧食干燥技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)修訂了多次,如501巧20一l:1997;農(nóng)用糧食烘干機(jī)烘干性能的測定,如15011520一2:2印l。在這些新的干燥技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中都有主要干燥性能參數(shù)的折算方法,采用的模型和公式多達(dá)數(shù)十個(gè)〔由于它是一個(gè)比較復(fù)雜和難解決的問題,在我國糧食干燥技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中尚無這方面的規(guī)定。
糧食干燥是一個(gè)非常復(fù)雜的加工過程,影響因素多,干燥條件多變,其中的影響因素有介質(zhì)參數(shù)(如熱風(fēng)溫度、熱風(fēng)風(fēng)量和熱風(fēng)濕度)、糧食參數(shù)(如糧食類別、糧食水分、糧食溫度和糧食流量)、環(huán)境條件(如大氣溫度和大氣濕度)、干燥工藝(如順流干燥、逆流干燥、橫流干燥、混流干燥)以及干燥機(jī)的結(jié)構(gòu)參數(shù)。一臺(tái)糧食干燥機(jī)可能在很低的環(huán)境溫度下(零下20℃)工作,也可能在高達(dá)30℃的環(huán)境條件下工作,其工作條件*不同,甚至相差甚遠(yuǎn)二所以必需將測得的性能指標(biāo)進(jìn)行折算,折算到一個(gè)統(tǒng)一的*的干燥條件。該項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的研究制定,需要針對(duì)不同環(huán)境條件、糧食條件,女[I大氣溫度、大氣相對(duì)濕度、糧食初始水分、終了水分、降水幅度、糧食類別、品質(zhì)、加熱方式、熱風(fēng)溫度、熱風(fēng)相對(duì)濕度、熱風(fēng)量、干燥方式等一系列參數(shù)進(jìn)行大量的試驗(yàn)驗(yàn)證,要形成正式的國家標(biāo)準(zhǔn)難度比較大。有可能的成果方式是完成研究報(bào)告,給出并非*準(zhǔn)確的折算系數(shù),作為指導(dǎo)性技術(shù)文件公布試行,然后再進(jìn)行比較和評(píng)價(jià)。因此,干燥機(jī)生產(chǎn)能力和單位熱耗的折算是一個(gè)十分重要的標(biāo)準(zhǔn)。單位耗熱量和烘干能力是糧食烘干設(shè)備的關(guān)鍵指標(biāo)。對(duì)于不同類型或同一類型的糧食烘干設(shè)備,當(dāng)其驗(yàn)收工況條件存在差異時(shí),都必須通過有關(guān)折算系數(shù)將其折算到標(biāo)準(zhǔn)工況條件下,才能進(jìn)行單位耗熱量和烘干能力的判定、比較。我國尚無統(tǒng)一的烘干單位耗熱量與烘干能力折算系數(shù)規(guī)范。本課題將對(duì)折算系數(shù)進(jìn)行研究,研究并制定折算系數(shù)的統(tǒng)一國家標(biāo)準(zhǔn)。糧食烘干單位熱耗和烘干能力折算一直是困擾對(duì)糧食干燥機(jī)進(jìn)行性能評(píng)價(jià)、鑒定的重要問題;多年來由于研究工作量大和科研經(jīng)費(fèi)缺乏,此問題一直沒有解決。黑龍江農(nóng)墾科學(xué)院提出了一個(gè)解決方法,但由于不能適用于多種干燥工藝和機(jī)型以及標(biāo)準(zhǔn)條件和機(jī)型選的不夠合理而未能成為國家標(biāo)準(zhǔn)。筆者在深入分析和研究國內(nèi)外現(xiàn)有干燥技術(shù)研究成果的基礎(chǔ)上,通過試驗(yàn)和理論分析,確定了折算的標(biāo)準(zhǔn)烘干條件,給出了各種烘干機(jī)型和不同糧食干燥時(shí)的折算系數(shù)的計(jì)算方法和使用條件。
1糧食干燥機(jī)熱耗和生產(chǎn)能力的折算方法
1.1計(jì)算機(jī)模擬法
糧食干燥機(jī)使用中的一個(gè)常見問題是糧食的初水分經(jīng)常變化,為了達(dá)到要求的終水分,需要經(jīng)常調(diào)整糧食流量(生產(chǎn)能力),為了比較糧食干燥機(jī)性能的好壞也需要知道干燥機(jī)的生產(chǎn)能力,因此,必須進(jìn)行折算。我們認(rèn)為利用計(jì)算機(jī)模擬方法進(jìn)行干燥機(jī)熱耗和生產(chǎn)能力的折算是一種較好而且可行的方法,即建立糧食千燥過程的數(shù)學(xué)模型,編寫干燥模擬程序,在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行模擬計(jì)算,后得出折算系數(shù)。
此法的優(yōu)J點(diǎn)是通用性好,可以i}·算不同機(jī)型(順流,逆流,橫流和混流干燥機(jī))和不1司糧食(玉米,小麥,水稻)的干燥性能和折算系數(shù);!萬r對(duì)任何干燥條件進(jìn)行折算,計(jì)算速度較快;各種一!幾燥工藝都可以使用。
該方法的缺點(diǎn)是模擬方法還不夠普及,掌握該方法需要有一定的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ),干燥機(jī)使用人員一般沒有這種軟件,此外,干燥過程的數(shù)學(xué)模型還不夠。以后應(yīng)加強(qiáng)這方面的研究、模擬方法的計(jì)算步驟如下:
l)建立干燥過程模型;
2)開發(fā)各種糧食干燥工藝的計(jì)算機(jī)模擬程序;
3)利用模擬程序計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)條件下干燥機(jī)的熱耗和生產(chǎn)能力;
4)模擬計(jì)算非標(biāo)準(zhǔn)條件下的熱耗和生產(chǎn)能力;
5)計(jì)算熱耗和生產(chǎn)能力折算系數(shù);
6)對(duì)干燥機(jī)性能進(jìn)行折算。
1.2 ISO11520一2國際標(biāo)準(zhǔn)法
150(Intemational Standard Oganization)國際干燥機(jī)性能試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)給出了一種折算方法,它利用4個(gè)校正系數(shù)K1、K2、K3、K4對(duì)試驗(yàn)所得水分蒸發(fā)率進(jìn)行折算。各校正系數(shù)的意義如下:
K1——水分校正系數(shù),K1=(8.971一0.05578Td)X.+1.139InTd一4.652
K2——熱風(fēng)溫度校正系數(shù),K2=(0.00565-0.000061Td)+0.000915Td+0.915
K3——空氣濕度校正系數(shù),K3=1.0175一0.01072(l一Φ)
K4——風(fēng)量校正系數(shù),K4=(0.022Td一3.445)a/V一0.271InTd+2.608
1.3黑龍江省級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
黑龍江省農(nóng)墾科學(xué)院農(nóng)業(yè)機(jī)械鑒定總站于1989年提出了一種糧食干燥單位熱耗和生產(chǎn)能力
折算方法,標(biāo)準(zhǔn)條件為降水幅度5%(20%~巧%)、熱風(fēng)溫度93℃、環(huán)境溫度20℃、環(huán)境相對(duì)濕度為60%,折算方法比較簡單易行。它的主要缺點(diǎn)是只適用于橫流式糧食干燥機(jī)和玉米小麥的烘干,有些系數(shù)的選擇缺乏依據(jù)。此外,它還考慮了熱風(fēng)爐間接加熱和油爐直接加熱及冷卻段的影響。具體計(jì)算方法如下:
1.3.1單位熱耗的折算
標(biāo)準(zhǔn)條件下谷物干燥機(jī)的單位熱耗量按下式計(jì)算:
Qrb=Qr/(K0*K1)
式中Qrb一標(biāo)準(zhǔn)條件下的單位熱耗,MJ/kg Qr一試驗(yàn)時(shí)的實(shí)測熱耗,MJ八g; K。一大氣條件折算系數(shù),可根據(jù)大氣溫度和相對(duì)濕度查表求出,見“糧食干燥單位熱耗及生產(chǎn)能力折算系數(shù)”標(biāo)準(zhǔn);K1一糧食條件折算系數(shù),在相同的環(huán)境條件下,根據(jù)糧食的初水分和終水分查表求出。
1.4數(shù)據(jù)表法
通過熱力計(jì)算,把各種條件下參數(shù)變化時(shí)的折算系數(shù)列成表格,再用插入法折算,標(biāo)準(zhǔn)給出兩種表格,一種是大氣條件折算表,另一種是糧食條件折算表,從表中查出兩個(gè)系數(shù)后,其乘積即為總折算系數(shù)。
本文在深入分析和研究國內(nèi)外現(xiàn)有研究成果的基礎(chǔ)上,分析和探討了折算的標(biāo)準(zhǔn)條件,給出了各種烘干機(jī)型和不同糧食干燥工藝的折算系數(shù)的計(jì)算方法和使用條件。
2干燥參數(shù)折算標(biāo)準(zhǔn)條件的確定
為了對(duì)比糧食干燥機(jī)在不同干燥條件下的性能,必須確定一個(gè)*的標(biāo)準(zhǔn)條件;在非標(biāo)準(zhǔn)條件下進(jìn)行干燥作業(yè)或試驗(yàn)時(shí)必須將干燥過程測得的數(shù)據(jù)都換算到標(biāo)準(zhǔn)條件,然后才能進(jìn)行干燥性能的比較。所謂標(biāo)準(zhǔn)條件,一般包括降水幅度、環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、熱風(fēng)溫度和干燥機(jī)類型等。不同國家制定的標(biāo)準(zhǔn)條件是不同的(見表1)。英國小麥干燥時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)條件定為初水分20%、終水分巧%、環(huán)境溫度20℃、環(huán)境濕度為80%。我國黑龍江省規(guī)定
干燥玉米的標(biāo)準(zhǔn)條件為降水幅度5%(20%一巧%)、熱風(fēng)溫度90℃、環(huán)境溫度20℃、環(huán)境相對(duì)濕度為60%。法國對(duì)不同季節(jié)規(guī)定了不同的標(biāo)準(zhǔn)條件。俄羅斯規(guī)定降水幅度6%、環(huán)境溫度ro℃。我國尚無糧食干機(jī)性能折算的國家標(biāo)準(zhǔn)。有些單位正在對(duì)它進(jìn)行研究,不久可能會(huì)發(fā)布并列人國家標(biāo)準(zhǔn)。
3糧食條件的折算系數(shù)
不同的糧食類別如玉米、小麥、稻谷其干燥特性是不同的,例如平衡含水率、薄層干燥方程、比熱、汽化潛熱、對(duì)氣流的阻力、體積密度等等,折算時(shí)必須考慮各種糧食的干燥能力折算系數(shù)。
4不同干燥工藝和機(jī)型對(duì)折算的影響
利用數(shù)學(xué)模擬可以很容易求出各種干燥機(jī)在不同條件下(順流、逆流、橫流、混流)的性能,因而也就比較容易計(jì)算出折算系數(shù)。具體方法可參閱《農(nóng)產(chǎn)品干燥工藝過程的計(jì)算機(jī)模擬》一書
5熱風(fēng)風(fēng)量的折算
由于溫度變化而引起風(fēng)速變化,因此還必須同時(shí)考慮風(fēng)速(風(fēng)量與溫度)的折算系數(shù)。
6對(duì)谷物干燥折算標(biāo)準(zhǔn)的幾點(diǎn)建議
?。?)加強(qiáng)國際干燥標(biāo)準(zhǔn)的研學(xué)。為了向國際干燥技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)靠攏,必需應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)模擬方法,對(duì)國際150干燥技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)已有的一系列計(jì)算模型進(jìn)行干燥條件折算。由于數(shù)學(xué)模型比較復(fù)雜,而且沒有任何解釋和說明,有許多方程的系數(shù)選取還需進(jìn)行探討和分析,否則很難推廣應(yīng)用。為此需要對(duì)國外有關(guān)糧食干燥標(biāo)準(zhǔn)方面的資料進(jìn)行翻譯、整理、分析和應(yīng)用。
?。?)獲取必要的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。為了驗(yàn)證折算方法的合理性和正確性,必需對(duì)折算結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證,這就需要一定的試驗(yàn)條件和設(shè)備以進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證,同時(shí)也需要檢索查尋大量文獻(xiàn)資料。
?。?)對(duì)四種折算方法進(jìn)行對(duì)比分析。在不同的環(huán)境和糧食條件下對(duì)上述四種不同的折算方法進(jìn)行比較和驗(yàn)證,找出折算中的問題,提出折算標(biāo)準(zhǔn)初稿。
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