十八种干燥设备原理及结构，优缺点都有！

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十八种干燥设备原理及结构，优缺点都有！
虫小俊
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来源：农特品加工干燥技术中心

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一、洞道干燥
干燥木材和砖瓦坯，需要较小的干燥速度，采用洞道干燥。热空气在洞道内封闭循环。料车在轻轨上可行走，打开两边封闭门，出一车干料，排除一部分水汽，进一车湿料，补充一部分空气。洞道长度可达30-40米。
性能特点：
优点：
①具有非常灵活的控制条件，可使食品处于几乎所要求的温度-湿度-速度条件的气流之下，因此特别适用于实验工作；
②料车每前进一步，气流的方向就转换一次，制品的水分含量更均匀。
缺点：
①结构复杂，密封要求高，需要特殊的装置；
②压力损失大，能量消耗多。
二、单滚筒干燥器
钢制中空滚筒缓慢旋转，转速为4~10转/分。加热蒸汽在筒内加热并冷凝，冷凝液由虹吸管吸出。滚筒在浆料上方旋转过程中，厚度约0.3~5mm的浆料分布于筒上汽化、干燥，旋转一周后将干料刮下。

性能特点：
传导型干燥机的热能供给主要靠导热，要求被干燥物料与加热面间应有尽可能紧密的接触。故传导干燥机较适用于溶液、悬浮液和膏糊状固-液混合物的干燥。
主要优点：首先在于热能利用的经济性，因这种干燥机不需要加热大量的空气，热能单位耗用量远较热风干燥机为少；其次传导干燥可在真空下进行，特别适用于易氧化食品的干燥。
三、红外线干燥
湿物料用皮带机送入器内，物料在输送过程中被加热干燥。采用辐射热源。用可控阀调节空气进出流量。

性能特点：
红外线干燥机用电能产生红外线，使被烘干干燥的物体产生从表面向内部吸收渗透的效果。干燥速率较高，热效率也较高，照射时不会留有阴影。
四、间歇式洞道干燥
多辆小车同时推进洞道，关上封闭门。热空气在洞道内循环，有可控闸门控制空气进口和出口，以便排除水蒸气。一旦干燥完毕，推出洞道，完成一个间歇操作。

性能特点：
优点：
适应多品种小批量的生产，特别是季节性强的食品生产；
单机操作，一台设备发生故障，不会影响其它设备的正常运行；
便于设备的加工制造和维修保养；
便于在不同的阶段按照冷冻干燥的工艺要求控制加热温度和真空度。
缺点：
由于装料、卸料、启动等预备操作占用的时间长，设备利用率低；
若要满足一定的产量要求，往往需要多台单机，并要配备相应的附属系统，导致设备的投资费用增加。
五、流化床干燥器
经预热的热空气由底部送入，由顶部排除送至旋风分离器。流化床中固体颗粒被热气流猛烈地冲刷、翻腾、强化了传热和传质。

性能特点：
优点：
设备小、生产能力大、物料逗留时间可任意调节、装置结构简单、占地面积小、设备费用不高、物料易流动。
设备的机械部分简单，除一些附属部件如风机、加料器等外，无其它活动部分，因而维修费用低。
与气流干燥相比，因沸腾干燥的气流速度较低，所以物料颗粒的粉碎和设备的磨损也相对较小。
缺点：
操作控制比较复杂。
六、喷雾干燥
用喷雾器将稀释液（如含水量在75-80%以上的溶液）喷成雾滴分散于热气流中，使水分迅速蒸发而得到固体产品。干燥时间一般仅需3-10秒。喷雾器是喷雾干燥器的关键部分。

性能特点：
优点：
（1）干燥速度快。
（2）产品质量好。松脆空心颗粒产品具有良好的流动性、分散性和溶解性，并能很好地保持食品原有的色、香、味。
（3）营养损失少。快速干燥大大减少了营养物质的损失，如牛乳粉加工中热敏性维生素C只损失5％左右。因此，特别适合于易分解、变性的热敏性食品加工。
（4）产品纯度高。喷雾干燥是在封闭的干燥室中进行，既保证了卫生条件，又避免了粉尘飞扬，从而提高了产品纯度。
（5）工艺较简单。料液经喷雾干燥后，可直接获得粉末状或微细的颗粒状产品。
（6）生产率高。便于实现机械化、自动化生产，操作控制方便，适于连续化大规模生产，且操作人员少，劳动强度低。
缺点：
（1）投资大。由于一般干燥室的水分蒸发强度仅能达到2.5~4.0kg／(m3·h)，故设备体积庞大，且雾化器、粉尘回收以及清洗装置等较复杂。
（2）能耗大，热效率不高。一般情况下，热效率为30％~40%，若要提高热效率，可在不影响产品质量的前提下，尽量提高进风温度以及利用排风的余热来预热进风。另外，因废气中湿含量较高，为降低产品中的水分含量，需耗用较多的空气量，从而增加了鼓风机的电能消耗与粉尘回收装置的负担。
七、葡萄风干房
在房顶上方做成四面通风的房间，利于自然通风，将葡萄风干为葡萄干。新疆的葡萄干就是这么生产出来的。这也是一种自然通风的干燥器。

八、气流干燥器
至今，直管式气流干燥机应用最普遍。热空气与物料同时送入粉碎机，物料经粉碎后再干燥器底部被高速热气流吹起。泥状、粉粒状的物料悬浮于气流中，在气流输送过程中进行干燥。在旋风分离器底部，借固体流动分配器定时排出干燥物作为产品或干物料部分循环。

性能特点：
①干燥强度大。由于物料在热风中呈悬浮状态，能最大限度地与热空气接触，且由于气速较高(一般达20~40m/s)，空气涡流的高速搅动，使气-固边界层的气膜不断受冲刷，减小了传热和传质的阻力，容积传热系数可达2300~7000W/m3·K，这比转筒干燥机大20~30倍。
②干燥时间短。对于大多数的物料只需0.5~2s，最长不超过5s，因为是并流操作，所以特别适宜于热敏性物料的干燥。
③占地面积小。由于气流干燥机具有很大的容积传热系数，所以所需的干燥机体积可大为减小，即能实现小设备大生产的目标。
④热效率高。由于干燥机散热面积小，所以热损失小，最多不超过5%，因而干燥非结合水时热效率可达60％左右。干燥结合水时可达20％左右。
⑤无专用的输送装置。气流干燥机的活动部件少，结构简单，易建造，易维修，成本低。
⑥操作连续稳定。可以一次性完成干燥、粉碎、输送、包装等工序，整个过程可在密闭条件下进行，减少物料飞扬，防止杂质污染，既改善了产品质量又提高了回收率。
⑦适用性广，可应用于各种粉状物料，粒径最大可达100mm，湿含量可达10％~40%。
九、双滚筒干燥器
两滚筒的方向相反，浆料向两滚筒间的缝隙处喷洒，物料被加热到接近于滚筒表面的温度，刮刀不断将干物料刮下。

性能特点：
传导型干燥机的热能供给主要靠导热，要求被干燥物料与加热面间应有尽可能紧密的接触。故传导干燥机较适用于溶液、悬浮液和膏糊状固-液混合物的干燥。
主要优点：首先在于热能利用的经济性，因这种干燥机不需要加热大量的空气，热能单位耗用量远较热风干燥机为少；其次传导干燥可在真空下进行，特别适用于易氧化食品的干燥。
十、微波干燥器
湿物料用皮带机送入器内，无聊在输送过程中被加热干燥。采用微博热源，物料湿分从内部开始干燥，内外干燥速度均匀，适用于热敏性物料。

性能特点：
微波加热属于内部加热，可使任何形状物料的内、外均一地将接受到的微波能转化为热能，从而使里外同时升温。
这种加热方式对于不规则食品的冻干有很多好处。
但由于微波加热系统的复杂性，到目前为止，尚未出现实用的微波加热方式的工业化冻干设备。
十一、箱式干燥器
空气由风机送入预热器，被加热至一定温度，由右上方进入盘间进行干燥。废气部分循环。进气和排气是为了带走物料中的水汽。
性能特点：
优点：
制造和维修方便，使用灵活性大。食品工业上常用于需长时间干燥的物料、数量不多的物料以及需要特殊干燥条件的物料，如水果、蔬菜、香料等。
缺点：
主要是干燥不均匀，不易抑制微生物活动，装卸劳动强度大，热能利用不经济(每汽化1kg水分，约需2.5kg以上的蒸汽)。
十二、真空耙式干燥
加热蒸汽加热夹套内侧的浆膏状物料。装料后器内抽真空。水平搅拌器每隔数分钟交替正反转动，将粘附在器壁上的物料刮下并混合。搅拌器叶片之间自由放置四根碾辊，碾辊落下打击叶片，将粘附在叶片上的物料震落。干燥完毕后，停止加热，接通大气，卸料，完成一个间歇操作。
性能特点：
优点：
（1） 适应性强，应用较广 由于耙式 真空干燥机利用夹套加热、高真空排气，所以几乎对所有不同性质、不同状态的物料都适应，特别适应易爆、易氧化、膏状物料的干燥。
（2） 产品质量好 由于干燥过程中，耙齿不断正反转动，被干燥物料搅拌均匀，避免的物料的过热，水分也容易逸出，壳得到低温度的产品。由于产品粒度细，不需粉碎即可包装。
（3） 蒸汽耗量小 由于真空耙式干燥机多用蒸汽通入夹套，利用潜热加热物料，处理每公斤成品耗用蒸汽量较小，一般为1.3-1.8㎏蒸汽。
（4）按干燥物料的不同特性及要求，干燥机的密封系统可选择填料密封和机械密封两种，特殊的设计保证了密封性和使用寿命。
（5） 易于操作 真空耙式干燥机操作方便，定员少，劳动强度低。由于物料外逸损失减小，改善了环境卫生。
缺点：
结构复杂，造价较贵。由于是间歇操作，干燥时间长，股产量低；又由于不易出清物料，因此不适宜经常调换品种的生产。同时，为了保证真空度，必须经常维护检修真空装置。
十三、转筒干燥器
转筒慢速转动，把待干物料抄起来又撒下，热空气在转筒内对物料进行干燥。转筒轴线倾斜，在低端得到干燥产品。
性能特点：
优点：
①生产能力大，可连续操作；②结构简单，操作方便；③故障少，维修费用低；④适用范围广（如滤饼干燥）；⑤操作弹性大；⑥清扫容易 。
缺点：
①设备庞大；②安装、拆卸困难；③热容量系数小，热效率低；④物料在干燥器内停留时间长，且物料颗粒之间的停留时间差异较大。
十四、沸腾床干燥器
洁净的热风经阀板分配进入床体，从加料进入的湿物料被热风形成沸腾状态。由于热风与物料广泛接触，增加了传热传质的过程，因此在较短时间内就可干燥。从床体的一头进入，经过几十秒至几分钟沸腾干燥，自动从床体另一头流出。本设备一般进行负压操作。
性能特点：
结构简单、制造方便、容易操作、干燥速度快。适用于各种难以干燥的颗粒状、片状和热敏性物料。但热效率较低，对于多品种小产量物料的适应性较差。这种形式的干燥机被用于干燥砂糖、干酪素、葡萄糖酸钙及固体饮料等。
十五、带式干燥机
带式干燥机是成批生产用的连续式干燥设备，用于透气性较好的片状、条状、颗粒状物料的干燥，对于脱水蔬菜、催化剂、中药饮片等类含水率高、而物料温度不允许高的物料尤为合适；该系列干燥机具有干燥速度快、蒸发强度高、产品质量好的优点， 对脱水滤饼类的膏状物料， 需经造粒或制成条状后方可干燥。

性能特点：
（1）物料在带干机上受到的振动和冲击轻微，物料颗粒不易粉化破碎，因此也适用于干燥某些不允
许碎裂的物料。
（2）带干机不仅供物料干燥，有时还可对物料进行焙烤、烧成或熟化处理操作。
（3）带干机结构不复杂，安装方便，能长期运行，发生故障时可进入箱体内部检修，维修方。
（4）可以调节空气量、加热温度、物料停留时间及加料速度以取得最佳干燥效果。
（5）设备配置灵活，可使用网带冲洗系统及物料冷却系统。
（6）大部分空气循环利用，高度节省能源。
（7）独特的分风装置，使热风分布更加均匀，确保产品品质的一致性。
（8）热源可采用蒸气、导热油、电或燃煤（油）热风炉配套
十六、薄膜干燥器
薄膜干燥器，它主要靠刮片的机械力产生一个强烈湍流的一层液膜。这干燥技术是建立于WFE刮膜蒸发器的基础上，和长期从事干燥技术的经验；WFD干燥器可工作在加热温度从-20～1100℃，工作压力0.01～30bar,停留时间从秒到小时的范围。为防止料液在加热面结垢，这摆动刮片高驻地成与加热面的间隙为1mm，这样液膜层能小于1mm厚度，但对加热面没有自清洁作用。通常，薄膜干燥器的干燥过程可分三个区域：预热区、凝结区、干燥区；在预热区，物料达到沸点开始蒸发、固体初步形成；在凝结区：固体浓度增加，趋向形成团块阶段，期间许多产品被摆动刮片压碎。在最后的干燥区，湿气（低沸物）挥发和干燥过程完成；各个区域的长度很大程度依赖于产品的进料速度和含湿量，进料速度增加预热区和凝结增加，最终结果是干燥减少导致最终含湿成份增加。加热介质有饱和蒸汽、导热油、远红外电加热；
性能特点：
1、 物料受热时间短、这干燥能在真空条件下保证温和蒸发。
2、 操作是密闭和连续的，因此没有浓缩物的损失和污染。
3、 这刮膜器防止物料在加热面上结块或结构。
4、 浓缩物被输送进一个简单的蒸发罐，在一个单一的周期里，最初的浓缩无关，干燥产品能被生
产出，在这通道流畅的形状里。
5、 最初的溶液被浓缩直到固体料被产出，这意味着最小限度的残留量和因此降低倾销外套。
应用于：
1、 烘干染料和色素养、除草剂、叶黄制菌素养、对氨基苯酸乙酯等；
2、 从化学媒介中回收溶剂；
3、 处理和干燥生活或工业废水；
十七、卧式多室沸腾流化床干燥器
这种干燥器是经过30多年的使用、改进的成熟干燥设备，目前在制药，化工，食品，粮食加工方面，越来越体现出它对热敏性粉体物料干燥的重要作用。它是由空气过滤器，沸腾床主机旋风分离器或布袋除尘器，高压离心通风机、操作台组成。由于干燥物料的性质不同，配套除尘设备时，可按需要而进行，可同时选择旋风分离器，布袋除尘器。也可选择其中的一种。一般来说，比重较大的物料只需选择旋风分离器。比重较轻的物料需配置套布袋除尘器，并备用气力送料装置选择。对于终水分要求较高的物料，一般考虑旋风返料，以便在确保干燥效果的前提下实现连续生产。对于非粘性滤饼，可配置内置加热形式，热效率高。
应用范围：医药药品、化工原料、食品、粮食加工、饲料的干燥作业。如：原料药、压片颗粒、中药冲剂、保健食品、饮料冲剂、玉米胚芽 、饲料、塑料树脂、柠檬酸和其它粉粒状物料的干燥除湿。适用物料粒径一般为0.1-6mm，最佳粒径0.5-3mm。
性能特点：
卧式多室流化床干燥器对多种物料适应性较大。它较厢式干燥器占地面积小，生产能力大，热效率高，干燥后产品湿度叶较均匀。同气流式干燥器比较，可以调节物料在床层内的停留时间，易于操作控制，而且物料颗粒粉碎率小，因此应用较为广泛。但他的热效率比多层流化床干燥器为帝，特别是采用较高热风温度时更为明显。若在不同室调整进风量及风温，逐室降低风量、风温和热风串联通过各室，可提高热效率。另外，物料过湿会在前两室内易产生结块，需经常清扫。
十八、厢式干燥器
箱内设有：（风扇）、加热器、热风整流板和进出风口。通过加热空气降低空气中的饱和度，热空
气通过物料表面，经过传热传质过程带走物料中的水分，实现干燥过程。

性能特点：
1.小规模生产；
2.物料允许在干燥器内停留时间长，而不影响产品质量；
3.同时干燥几种品种。
生产产品：颜料、燃料、医药品、催化剂、铁酸盐、树脂、食品等。