流化床干燥實驗裝置主要由以下幾個部分組成:加熱設備、流化床主體、空氣分布系統、物料輸送系統和控制系統。
1. 加熱設備:用于提供足夠的熱量,使進入流化床的濕物料加熱至足夠高的溫度,以實現其蒸發水分的過程。
2. 流化床主體:是干燥過程的核心部分,通常由多孔的支撐材料(如陶瓷環)構成,物料在其中流動,與熱空氣充分接觸,實現對水分的蒸發。
3. 空氣分布系統:確保流化床內各處的空氣流動均勻,避免局部過熱或不足的現象發生。
4. 物料輸送系統:將待干燥的物料送入流化床主體,并從另一端收集干燥后的產物。
5. 控制系統:通過調節各部分的參數,如加熱溫度、風量等,實現對流化床干燥過程的精確控制。
二、流化床干燥實驗裝置的工作原理
在流化床干燥過程中,濕物料首先被送入流化床主體,然后在加熱設備的加熱下,逐漸升溫。當溫度達到一定程度時,物料中的水分開始蒸發,形成大量的蒸汽。這些蒸汽在流化床內高速流動,并攜帶著蒸發出的水分,最終通過物料輸送系統排出。同時,新鮮的熱空氣不斷進入流化床,與蒸發出的蒸汽進行熱交換,進一步提高流化床內的溫度和濕度,促使更多水分蒸發。這個過程在整個系統中不斷循環,直到物料中的水分完全蒸發為止。
三、流化床干燥實驗裝置的應用
流化床干燥技術在許多領域都有廣泛的應用,如化工、食品、醫藥等行業。此外,由于其具有傳熱效率高、能耗低、操作方便等優點,流化床干燥技術也越來越受到科研人員的重視。通過在實驗室搭建流化床干燥實驗裝置,科研人員可以更深入地研究和優化流化床干燥技術,為其在實際生產中的應用提供有力支持。
DB-GZ/LHC 流化床干燥實驗裝置
技術指標 | 說 明 | |||
裝置特點 |
1、整個裝置美觀大方,結構設計合理,具備強烈的工程化氣息,能夠充分體現一個現代化實驗室的概念。 2、整套設備除去特殊材料外均采都用工業用304不銹鋼制造,所有裝備均進行精細拋光處理,體現了整個裝置的工藝完美性。 3、裝置布局合理,干燥箱、管道采用不銹鋼制作,干燥室入口裝有氣流均布板。 4、用床層壓差來指示濕物料的失水量,避免了在干燥過程中需不斷取樣分析所帶來的麻煩。 5、 干燥塔為不銹鋼和優質耐高溫玻璃裝配合成,可直接觀察實驗現象,空氣的流量由調節閥和旁路放空閥聯合調節。 6、固體物料采用間歇操作方式,由干燥器頂部加入,試驗畢在流化狀態下由下部卸料口流出。 7、裝置設計可360度觀察,實現全方位教學與實驗。 8、實驗除可直接在控制柜進行所有操作外,還可遠程至電腦展開智能調節及顯示儀表+串口通訊+上位監控計算機模式,配套實驗數據采集及數據處理軟件。數據可通過U盤導出,可連接打印機打印數據。裝置能夠實現手動和自動無擾切換操作,并安裝安全聯鎖保護和自動報警裝置,保證設備正常安全運行。 |
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裝置功能 |
1、了解流化床干燥裝置的結構、流程及操作方法。 2、學習測定物料在恒定干燥條件下干燥特性的實驗方法,研究干燥條件對干燥過程特性的影響。 3、掌握根據實驗干燥曲線求取干燥速率曲線以及恒速階段干燥速率、臨界含水量、平衡含水量的實驗分析方法。 4、全觸摸集成化控制,高穩定數據傳輸,硬件加密。 |
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設計參數 |
操作壓力:常壓操作、操作溫度:50~80℃。 空氣流量: 0~70 m3/h。 濕物料量:500~1000g。 |
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公用設施 |
電:電壓AC220V,功率3.0kW,標準單相三線制。每個實驗室需配置1~2個接地點(安全地及信號地)。 氣:空氣來自風機,經加熱器加熱進入流化干燥器(自帶氣源)。 實驗物料:綠豆(或耐水硅膠)、水、空氣。 |
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主要設備 |
1、流化床干燥器:Φ110×400mm,除床身筒體一部分采用高溫硬質玻璃外,其余均采用304不銹鋼制造,進口處有不銹鋼氣流均布器。 2、不銹鋼固體加料斗和不銹鋼旋風分離器。 3、加熱器:304不銹鋼材質,加熱功率2.0KW,空氣預熱器。 4、風機:漩渦氣泵,功率 550W。 5、風量調節:單相矢量變頻器,規格:(0-50)Hz。 6、風量測量:DN32渦街流量傳感器,測量范圍10-120m3/h,精度0.5級。 7、干燥器床層壓降由2KPa風壓傳感器測量。 8、溫度傳感器:Pt100,分辨率0.1℃,精度0.5%。 9、電器:接觸器、開關、漏電保護空氣開關。 10、304不銹鋼管路、管件及閥門。 11、中央處理器:執行速度 0.64μs,內存容量 16K;內建RS485通訊模式;功能:溫度、壓力等模擬量信號采集換算; 12、模擬模塊:高達 16 位分辨率,總和精度±0.5%; 13、溫度模塊:分辨率 0.1℃,精度 0.5%;功能:溫度信號采集換算; 14、顯示終端:采用一體機平板觸摸電腦,全程數字化觸摸屏控制操作。HMI:投射式觸控技術,5000萬次觸摸點,內存4G,功能:中央處理器數據顯示控制; 15、額定電壓:220V,總功率:3.0kW; 16、外形尺寸:1300×550×2100mm(長×寬×高),外形為可移動式設計,帶剎車輪,高品質鋁合金型材框架,無焊接點,安裝拆卸方便,水平調節支撐型腳輪。 17、工程化標識:包含設備位號、管路流向箭頭及標識、閥門位號等工程化設備理念配套,包含安全警示標識,使學生處于安全的實驗操作環境中,學會工程化管路標識認知,培養學生工程化理念。 18、配套測控軟件可以實現實驗數據實時在線采集顯示數據、曲線及設備運行狀態等。通過WIFI技術實現終端覆蓋。 |
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測控組成 | 變量 | 檢測機構 | 顯示機構 | 執行機構 |
干燥風量 | 渦街流量計 | 觸摸屏 | 變頻器 | |
干燥器壓降 | 風壓傳感器 | 觸摸屏 | 無 | |
進口溫度 | Pt100鉑電阻 | 觸摸屏 | 無 | |
出口溫度 | Pt100鉑電阻 | 觸摸屏 | 無 | |
加熱室溫度 | Pt100鉑電阻 | 觸摸屏 | 固態調壓模塊 |