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真空式干燥機

自上世紀(jì)三十年代，真空耙式干燥機就已經(jīng)開始在干燥領(lǐng)域廣泛的使用，特別是在強氧化性物料干燥和低溫干燥領(lǐng)域。耙式干燥機是一種傳導(dǎo)傳熱型的干燥機，目前在國內(nèi)外有大量的耙式干燥機正在使用中。真空耙式干燥機具有以下優(yōu)點：

在干燥領(lǐng)域廣泛使用且適用性強。由于耙式真空干燥機利用夾套和轉(zhuǎn)軸進(jìn)行加熱、并在高真空時進(jìn)行排氣的優(yōu)點，因此有很強的適應(yīng)性，幾乎可以適應(yīng)所有不同的性質(zhì)、不同的狀態(tài)物料的干燥，特別適用于、易氧化、以及膏糊狀物料等的干燥。

由于其使用特殊密封結(jié)構(gòu)，能夠使被干燥物料幾乎不會被污染，所以比較適用于、食品、香料等種類特殊物料的干燥。3kW·h電量，其能耗只約占了加熱蒸汽驅(qū)動的單級蒸發(fā)系統(tǒng)的4%，節(jié)能效果顯著。得到產(chǎn)品的質(zhì)量優(yōu)良。干燥過程中，耙齒會不斷正反的轉(zhuǎn)動，因此被干燥物料能夠攪拌均勻，同時也可以避免因物料過熱造成的產(chǎn)品損失。而且攪拌均勻也有利于水分的逸出。

真空式干燥機特點如下： 

(1)回收利用大部分熱量，能量消耗較低;

 (2)溫差相對較低，一般為低溫操作，產(chǎn)品水分蒸發(fā)的過程比較溫和; 

(3)工藝流程簡單，實用性較強; 

(4)部分設(shè)備負(fù)荷運轉(zhuǎn)特性較為優(yōu)異; 

(5)運行成本較低。 

真空式干燥機機械蒸汽再壓縮技術(shù)的概念在很早之前便已經(jīng)形成，但由于當(dāng)時壓縮技術(shù)有限以及能源供應(yīng)充足等諸多因素的限制，導(dǎo)致該技術(shù)長期以來并沒有得到研究者們過多的關(guān)注。美國通用電氣公司(GeneralElectricCompany，簡稱GE)在1999年開始進(jìn)行研發(fā)MVR技術(shù)在重油開采過程中廢水蒸發(fā)回收的應(yīng)用。隨著上世紀(jì)七十年始的全球能源需求急速增長以及化石能源價格的急劇提升，各國研究者逐漸開始關(guān)注和研究 MVR 技術(shù)的應(yīng)用，并將該技術(shù)成功的應(yīng)用到蒸發(fā)操作單元中來，盡管機械蒸汽再壓縮技術(shù)在國外已經(jīng)廣泛應(yīng)用于諸多工業(yè)生產(chǎn)中，但該技術(shù)在我國的工業(yè)應(yīng)用研究僅在近幾年才開始處于熱門階段，且取得的相應(yīng)成果并不多。 在國外比較早就開始發(fā)展機械蒸汽再壓縮技術(shù)，早在十九世紀(jì)初就有報道該技術(shù)的研究，到了二十世紀(jì)中期，該技術(shù)就已經(jīng)開始在國外應(yīng)用到實際工業(yè)生產(chǎn)中。1957 年德國基伊埃集團(Global Engineering Alliance，簡稱GEA)針對真空式干燥機蒸發(fā)操作單元過程能量消耗高的問題，研究開發(fā)出了用于商業(yè)的 MVR 蒸發(fā)系統(tǒng)。該公司一直致力于改進(jìn)完善該技術(shù)工業(yè)應(yīng)用的研究。

在設(shè)計建立 MVR耙式干燥系統(tǒng)的過程中，考慮到實驗蒸汽流量較小初步選定使用羅茨蒸汽壓縮機，干燥器則選用帶加熱軸的耙式真空干燥機，考慮到實驗中對分離器要求不高故選用自行設(shè)計的絲網(wǎng)除沫器，采用人工進(jìn)出料方式。真空式干燥機的回轉(zhuǎn)活塞式壓縮機又分為羅茨壓縮機和螺桿壓縮機這兩大類。在蒸發(fā)結(jié)晶及干燥恒速段，使用真空式干燥機進(jìn)行干燥，而在干燥降速段，則補充生蒸汽或者直接使用生蒸汽進(jìn)行干燥到實際要求的濕含量，實現(xiàn)蒸發(fā)結(jié)晶、干燥一體化操作，擴充了實驗系統(tǒng)的功能。

真空式干燥機所用離心壓縮機的原理與離心風(fēng)機相同，軸向進(jìn)氣致葉輪，在離心力的作用下沿著徑向流出。單級離心壓縮機內(nèi)的懸臂葉輪、變速箱和壓縮機的布置都十分緊湊。綜合考慮各類型壓縮機特性及應(yīng)用特點可知，螺桿壓縮機作單機壓縮時，而離心壓縮機的多級壓縮。由于在壓縮過程中葉輪需要承受比較大的壓力，因此對壓縮機制造材料要求較高。單級離心壓縮機不適用于壓縮大流量高飽和的水蒸氣，一般需要采用多級離心壓縮機。多級離心壓縮機的葉輪是一組同一軸上的多級葉輪組。氣體通過擴散器逐次進(jìn)入每一級真空式干燥機葉輪。葉輪級間的冷卻可以有效防止壓縮氣體溫度過高現(xiàn)象出現(xiàn)。離心式壓縮機對壓縮氣體的溫度、流量、壓力等的變化都較為敏感，比較容易出現(xiàn)喘振現(xiàn)象。且用于壓縮水蒸汽的時候，蒸汽比較容易出現(xiàn)過熱，造成壓縮機的葉片被腐蝕而產(chǎn)生裂痕。