振動(dòng)流化床固體細(xì)顆粒的傳遞機(jī)理
山東博宇環(huán)保節(jié)能設(shè)備有限公司對(duì)于固體細(xì)顆粒,當(dāng)給流化床逐步由小到大施加具有一定振幅和頻率的垂直振動(dòng)時(shí),顯然振動(dòng)首先作用于緊貼流化床底的顆粒層上,由于顆粒間是相互堆積接觸的,這些顆粒便會(huì)具有將振動(dòng)能量傳遞給周圍緊貼的顆粒,引起顆粒間相互的摩擦碰撞以及自身振動(dòng)的趨勢(shì)。但由于顆粒床自身的重量、顆粒間相互緊貼的制約以及顆粒間的粘附力(尤其對(duì)比表面積大的顆粒床),使得當(dāng)振動(dòng)流化床的強(qiáng)度變?nèi)鯐r(shí),其振動(dòng)傳遞的能量不足以克服上述的影響與制約,致使激振力每向上沖擊一次就使得床體與床層碰撞壓縮一次,導(dǎo)致從床層的壓實(shí),床層密度加大。
隨著振動(dòng)強(qiáng)度的加大,振動(dòng)傳遞的能量效應(yīng)逐步超過固體顆粒在流化床中的自重以及顆粒間的相互制約力,并逐步克服上述因素的影響,使得振動(dòng)有足夠的能量向上進(jìn)一步傳遞,并引起該點(diǎn)顆粒與周圍顆粒的摩擦碰撞且伴有自振,這種振動(dòng)效應(yīng)逐步向上擴(kuò)散以至波及整個(gè)床層,但由于振動(dòng)能量的擴(kuò)散傳遞過程中,顆粒間的相互摩擦碰撞需消耗一定的能量(如克服顆粒間的粘附力),這就導(dǎo)致振動(dòng)效應(yīng)變得越來越弱。
化床干燥機(jī)的優(yōu)點(diǎn)和使用條件
1、在流化床干燥設(shè)備內(nèi)流體與固體顆粒充分混合,表面更新機(jī)會(huì)多,大大強(qiáng)化了兩相間的傳熱和傳質(zhì),因而床層內(nèi)溫度比較均勻。同時(shí),具有很高的熱容量系數(shù)(或體積傳熱系數(shù)),一般可達(dá)到8000-25000KJ/(m?·h·℃)。生產(chǎn)能力大,大每小時(shí)可干燥幾百t的物料。
2、流化床干燥設(shè)備與老式的箱式干燥設(shè)備或回轉(zhuǎn)筒干燥設(shè)備相比,具有物料停留時(shí)間短、干燥速率大的優(yōu)點(diǎn);對(duì)于某些熱敏性物料的干燥也較為合適。
3、設(shè)備簡(jiǎn)單、便于制造、維修方便、且易于設(shè)備放大。
4、物料在流化床干燥設(shè)備內(nèi)的停留時(shí)間可按工藝生產(chǎn)要求進(jìn)行調(diào)整。在產(chǎn)品含水量要求變化或原料含水量有波動(dòng)時(shí),均可適當(dāng)調(diào)整。
5、在同一設(shè)備內(nèi),即可連續(xù)產(chǎn)生操作,又可進(jìn)行間歇操作。
如何提高流化床干燥機(jī)的干燥速率
如果要提高流化床干燥機(jī)的干燥速率,提高產(chǎn)量,我們首先需要知道影響干燥速率的因素有那些,經(jīng)驗(yàn)得出如下:傳熱速率、外擴(kuò)散速率、內(nèi)擴(kuò)散速率。
首先,需要提高外擴(kuò)散速率當(dāng)干燥處于等速干燥階段時(shí),外擴(kuò)散阻力成為左右整個(gè)干燥速率的主要矛盾,因此降低外擴(kuò)散阻力,提高外擴(kuò)散速率,對(duì)縮短整個(gè)干燥周期影響,外擴(kuò)散阻力主要發(fā)生在邊界層里。
因此應(yīng)做到以下兩點(diǎn):一是降低介質(zhì)的水蒸汽濃度,增加傳質(zhì)面積,亦可提高干燥速度;二是加大介質(zhì)流速,減薄邊界層厚度等,提高對(duì)流傳熱系數(shù)。也可提高對(duì)流傳質(zhì)系數(shù),利于提高干燥速度。