干燥設備中的熱交換主要是氣流和顆粒交換。干燥過(guò)程的實(shí)質(zhì)是水的擴散過(guò)程。它是通過(guò)外部擴散和內部擴散來(lái)實(shí)現的。外部擴散是指顆粒表面的水以蒸汽的形式從表面擴散到周?chē)橘|(zhì)的過(guò)程。
旋轉閃蒸干燥機采用高速熱氣流入氣缸的切線(xiàn)方向。由于氣缸內氣流的螺旋運動(dòng),顆粒周?chē)慕橘|(zhì)溫度降低,介質(zhì)流速和溫度升高,這大大提高了外部擴散的速度。
高溫氣流以高速沖擊位于氣缸下部的顆?;蛐癫牧?。同時(shí),筒體內攪拌葉片的攪拌作用使顆粒破碎,粒徑減小,內部毛細管長(cháng)度縮短,增強了內擴散效果,降低了內擴散阻力。在圓筒下部的高溫和高攪拌強度循環(huán)中,這些顆粒大部分被反復破碎。消除物料結塊也是促進(jìn)內部擴散和加強顆粒水蒸發(fā)的有力措施。
閃蒸干燥機的入口管以合適的噴動(dòng)速度從干燥機底部進(jìn)入混合破碎干燥室,對物料具有強烈的剪切、浮動(dòng)和旋轉作用。
在旋轉閃蒸干燥機底部,較大和較濕的顆粒在攪拌機的作用下被機械破碎,含水量較低和粒徑較小的顆粒被旋轉氣流夾帶和提升,并在上升過(guò)程中由于氣固兩相的旋轉而進(jìn)一步干燥,固相慣性大于氣相慣性,固氣兩相相對速度較大,強化了兩相間的傳質(zhì)和傳熱,因此機機生產(chǎn)強度高。
旋轉閃蒸干燥機進(jìn)氣溫度高。緩慢提高加料機速度和加料速率,以將氣體出口溫度降低到所需溫度;另一方面,氣體出口溫度低會(huì )影響水分含量,降低螺旋進(jìn)料機的速度,降低進(jìn)料速率,并使氣體出口溫度達到所需溫度。