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摘要： 本文涉及燃用稻壳和煤两种不同结构的热管式热风炉结构设计、数学模型、设计计算、实验测试和应用实例。新型的热风炉具有结构新颖、使用寿命长、热效率高、节能效果好、劳动强度小和污染小等优点。
关键词： 热管 热风炉 换热器 干燥
1 前言
在粮食干燥、农副产品加工及许多工业部门都涉及到干燥问题。产生干燥热介质的方法有数种，近年来采用热风炉间接加热的系统受到青睐。本文介绍了不同形式的新型热管式热风炉，克服了以往炉型的不足，它们的开发和应用具有很大的经济效益和社会效益。
2 结构设计特点
2．1 燃用稻壳的热管式热风炉
燃用稻壳的热管式热风护是由燃烧设备和换热设备组成一体的快装炉型，其结构如图1所示。它的工作过程为：稻壳燃料由送风机通过喷管喷入炉膛内悬浮燃烧，未燃尽的稻壳落到倾斜炉排上滚动燃烧。燃烧后的高温烟气在前后拱导流下进入热管换热器加热段，使烟气温度从1200℃降低到700℃左右，然后进入列管式换热器，在此换热器中空气被逐步加热到所需的温度。此炉的结构特点为：
1.灰门 2.后拱 3.旁通烟道 4.热管 5.热管换热器
6.碳钢管 7.列管换热器 8.折流板 9.滑动管板 10.风箱
11.料斗 12.灰斗 13.前拱 14.喷射器 15.倾斜炉排 16.风门
图1 燃用稻壳的热管式热风炉
2.1.1 气力送料——倾斜炉排燃烧系统
稻壳燃料通过风机经调节阀和喷射器喷射到高温炉膛内，立即着火并且悬浮燃烧。这种送料方式易调节且完全机械化。喷射、炉拱和倾斜炉排三者有机结合使得此炉连续式燃烧，能燃用热值低的燃料，不必人工加料和拨火，燃烧完全，节省燃料，污染少。
2．1．2 采用热管技术
本炉把碳钢——水热管用于炉膛高温段，热管在炉膛中起着关键的作用。其一，热管炉膛温度高达1200℃，但通过适当调节热管冷、热段面积比和流量，可以保证热管工作，从根本上解决了旧式风炉在高温区普通碳钢换热面被烧毁的问题，提高炉子寿命。其二，由高效传热元件热管组成的换热器，其传热特性好，流动阻力小，换热量大，使得热风炉的换热面积及重量大大降低。
2.1.3 列管式换热器的强化传热
低温换热部分采用的是廉价的碳钢管式换热方式。为了强化处于烟气侧的传热薄弱环节，采用折流板，使烟气横向冲助管束，并设计****流速，使在等泵功率条件下，传热系数最大。
2.1.4 热补偿
传统热风炉中，往往未考虑传热管与管板间的温差应力而导致换热面损坏。此炉型由于热管两端能自由伸缩，而列管前管板为滑动管板，因此两换热器均为完全热补偿，消除了热应力。
2.1.5 停电保护
为了保证在停电风机不能运转时不使换热面过热，特设置了旁通烟道，作为保护措施。
2.2 燃煤热管式热风炉
燃煤热管式热风炉的结构简图，如图2所示，其结构特点如下：
1.往复炉排 2.前拱 3.炉膛 4.后拱 5.沉降室
6.热管 7.热管换热器 8.碳钢管 9.列管式换热器
图2 燃煤热管热风炉结构简图
2.2.1 积木组合式结构
为了便于制造、安装、使用和维护，热风炉采用积木组合式结构，即护体、热管换热器、列管换热器各组一体，根据不同情况、不同条件组合安装。
2.2.2 采用热管新技术
将碳钢——水热管用于炉膛出口高温段，其优点如前述。
2.2.3 机械化燃烧设备
设计中采用机械水平往复炉排，其特点是对燃料的适应性好，尤其对粘结性较强含灰量多且难于着火的劣质烟煤，更能发挥其长处。
由于热风炉膛内接近绝热燃烧，炉温很高，在设计中采用耐热铸铁和加厚护排片的特殊结构，保证了炉排的安全运行和寿命。
2.2.4 炉拱的设计
为了强化燃烧、提高热效率，前后拱采用异型砖设计成弧形。前拱采用30°倾角，主要作用是合理组织烟气流动，后拱采用17°倾角，具有合理的高度和长度，以保证那里高温燃烧。同时是对燃尽区的保温促燃。
2.2.5 其他设计措施
由于换热器中空气和烟气温度差异大，会使换热面间形成很大的温差热应力。旧式炉在设计中往往忽略这点而导致换热面损坏，本炉型解决了此类问题。由于热管都是独立地安装在中隔板上，冷凝段能自由伸缩，实现了完全热补偿，因此不会产生效应力。在列管式换热器中，管板上设计了膨胀节以消除温差热应力。
另外，特设计了旁通烟道，作为停电保护措施。离心喷雾干燥机使用注意事项 1、在氧气浓度未达21%时，严禁开检查门，否则易引起操作人缺氧，以致窒息。 2、开冷冻机时，须开循环水； 3、每次开车前，雾化器两个加油口须加油； 4、闭式操作过程中，喷有机溶剂时，氧气浓度须控制在5%以下(可通过再次导入N2或重新开机，使氧气浓度达要求值)，否则1、无特色产品
虽然我国有众多的干燥设备厂,但这些厂主要集中在几个地域里。为什么会造成这种局面,重要的原因之一就是干燥设备便于仿制,几十家甚至近百家生产同一个机型。造成你能做我也能做,你不能做我也不能做。各家的说明书、宣传资料如出一辙,内容惊人地相似,专利1 干燥动力学研究概况
一个实际干燥过程的干燥动力学特性，可以用被干燥物料的平均湿含量一时间与平均温度一时间曲线（或干燥速率一平均湿含量曲线）来表达。一般的干燥过程可以分为一个“常速干燥段”和一个或两个“降速干燥段”。常速干燥段与降速干燥段的分界点称为：“临界点”，随着应用技术的发展，高效农药干燥机的类型和应用也越来越多，设备的分类方法也不尽相同。干燥物料可分为三种类型：第一类为粒状物质，第二类为糊状物质，第三类为悬浮液等流动性物质。根据操作条件，可分为连续式和间歇式两种。流态化、搅拌流态化和振动一般按结构状态划分。高效农药干燥机与热风循环烘箱相比，由于沸腾干 旋转闪蒸干燥机目前已经应用至化工、食品、医药、建材、饲料等各个行业，国内生产旋转闪蒸干燥机的厂家也比较多，但产品大多雷同，而且近年来技术进步速度缓慢。
超细粉干燥机
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