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實驗室噴霧干燥機的技術原理與操作流程

更新時間:2025-03-11 點擊次數(shù):102
  一、技術原理
 
  實驗室噴霧干燥機的工作原理基于噴霧干燥技術,即通過霧化器將原料液分散成細小的霧滴,這些霧滴隨后與熱氣體(如空氣、氮氣或過熱水蒸氣)接觸,在極短的時間內通過傳熱傳質過程迅速干燥,從而得到所需的產品。原料液的形式多樣,可以是溶液、乳濁液或懸浮液。
 
  霧化器:作為噴霧干燥的核心部件,霧化器主要有壓力式、離心式和氣流式三種類型。離心式霧化器是實驗室噴霧干燥機中常用的一種,它通過高速旋轉的離心盤將料液甩出并霧化成微小的液滴。
 
  干燥過程:當霧化的液體與高溫氣流接觸時,由于巨大的接觸表面積,傳熱傳質過程迅速發(fā)生。霧滴在吸收熱量后迅速蒸發(fā),形成粉末狀成品。空氣則同時扮演著載熱體和載濕體的角色,將熱量傳遞給霧滴并帶走蒸發(fā)出的水分。
 
  干燥階段:
 
  恒速干燥階段:在干燥的初期階段,由于霧滴尺寸較小,物料內部的濕含量擴散傳遞阻力幾乎可以忽略不計,物料的溫度始終維持在表面濕球溫度。
 
  降速干燥階段:隨著物料表面水分的逐漸減少,物料開始升溫并在內部形成溫度梯度。當溫度梯度足夠大,且物料內部蒸汽壓超過粒子表面內聚力時,粒子會爆開,從而瞬時增大傳質蒸發(fā)表面積。
 
  二、操作流程
 
  實驗室噴霧干燥機的操作流程通常包括開機前準備、開機操作、關機操作以及清洗保養(yǎng)等步驟。
 
  開機前準備:
 
  檢查噴霧干燥機各個裝置的軸承和密封部分連接處有無松動。
 
  檢查各個機械部件的潤滑油狀況以及各個閥門的開閉狀態(tài)。
 
  確保設備處于正常工作狀態(tài)。
 
  開機操作:
 
  打開電源,開啟離心風機。
 
  開啟電加熱,并檢查有無漏電現(xiàn)象。如有問題立即關閉電源,以免發(fā)生意外事故。
 
  打開噴霧干燥機塔體、排風、粉碎、旋風分離器、電除塵上的蝶閥,并調整到適當位置。
 
  在系統(tǒng)穩(wěn)定后,開啟高壓泵。當噴頭達到所需的霧化壓力時,開啟變頻器,調整至所需的頻率。
 
  打開料液閥,使料液進入霧化器,進行噴霧干燥。
 
  關機操作:
 
  關閉料液閥,停止進料。
 
  關閉高壓泵和變頻器。
 
  關閉電加熱及風機10-15分鐘。
 
  待進口溫度降至70℃以下后,關閉干燥塔上的蝶閥。
 
  打開排污閥,將塔體內的殘余物料排盡。
 
  關閉離心風機和除塵器上的蝶閥。
 
  關閉排風蝶閥,切斷電源。
 
  清洗保養(yǎng):
 
  定期清洗噴霧干燥機的各個部件,尤其是與物料接觸的部分。清洗時請使用軟布和溫和的清潔劑,避免使用硬物或腐蝕性強的清潔劑。
 
  定期檢查噴霧干燥機的各個部件是否有損壞或老化現(xiàn)象,如有問題及時更換。
 
  綜上所述,實驗室噴霧干燥機憑借其高效、靈活的干燥性能,在科研、教學以及工業(yè)生產中發(fā)揮著重要作用。掌握其技術原理和操作流程,對于正確使用和維護設備具有重要意義。

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