干燥設備第一節干燥方法的分類和發展趨勢干燥的目的和意義干燥：從物體中除去水分的操作。目的：防止變質，便于貯存運輸，加工出不同風味。干燥對象：谷物，油料，果蔬，藥材等。一、干燥方法：1、自然干燥2、人工干燥：機械干燥、物理化學干燥、熱風干燥、真空干燥、冷凍干燥、介質接觸干燥、輻射干燥干燥設備第一節干燥方法的分類和發展趨勢1干燥方法的分類和發展趨勢課件2二、發展趨勢干燥工藝和干燥設備的發展趨勢，有如下幾個方面：（一）干燥設備向系列化、大型化發展

（二）改進和完善現有的干燥設備，強化干燥過程（三）降低熱能消耗（四）改善于燥工藝（五）聯合干燥方法的應用（六）消除對環境的污染

（七）改善勞動強度二、發展趨勢干燥工藝和干燥設備的發展趨勢，有如下幾個方面：3三、熱風干燥設備的分類熱風干燥：用對流方式將熱空氣的熱量傳遞給物料，帶走物料

表面的水分特點：熱風既是載熱體又是載濕體，因此熱風干燥設備結構簡單，

操作容易。一、成件產品干燥設備：1、移動式干燥器：a、傳送帶式；b、車廂式；c、鏈板式。2、固定式干燥器：a、箱式；b、隧道式。三、熱風干燥設備的分類熱風干燥：用對流方式將熱空氣的熱量傳遞4熱風干燥設備的分類二、粉粒體物料干燥設備：1、重力下落式干燥器：

a、豎井式；b、百葉窗式；c、百葉豎井復合式；d、瀑布式。2、機械攪拌式干燥器：

a、轉筒式（回轉式、管式）；b、轉子式；c、渦輪式；d、轉盤式；e、盤式干燥塔；f、螺旋式；g、振動式。熱風干燥設備的分類二、粉粒體物料干燥設備：5熱風干燥設備的分類3、流化床干燥器：a、噴吹式；b、振動式；c、振吹式；d、單室式；e、多室式4、氣流干燥器：a、管式；b、旋風分離器式；c、空氣噴泉式；e、綜合式。熱風干燥設備的分類3、流化床干燥器：6熱風干燥設備的分類三、塊狀物料干燥設備：1、流化床干燥器。2、噴吹式流化床干燥器。3、振動流化床干燥器。4、振動噴吹式流化床干燥器。熱風干燥設備的分類三、塊狀物料干燥設備：7四、液態原料干燥設備：1、噴霧干燥設備：壓力式，離心式，氣流式。2、流化床干燥設備：振動氣流式，氣流式，氣流噴吹式，振動噴吹式。3、泡沫層干燥設備。4、滾筒式干燥設備。四、液態原料干燥設備：8第二節固定床和箱式干燥機固定床干燥特點是結構簡單，容易制造，投資小，通用性強；但設備安裝不當易漏氣，裝卸物料不便，生產率低。烘房:它一般由烤架、加熱爐、煙道、煙囪與烤架、烤盤等組成。烤房為土木磚結構，周圍有保溫層。這種設備的優點是升溫排濕快，烤房較高，空間利用率較大，熱能利用較好。缺點是操作勞動強度大。主要用于小批量土特產品、果品的干制。還可以在這類烘房內，利用蒸汽管道，間接加熱，制作果脯等產品第二節固定床和箱式干燥機固定床干燥特點是結構簡單，容易制9固定床干燥設備2、循環干燥倉：組成：熱風裝置，循環裝置，料倉特點：干燥速度快，處理量大，有貯存倉的作用。攪拌器作用：降低干燥室垂直方向水分梯度。均化空隙，增加通風均勻性。固定床干燥設備2、循環干燥倉：10第二節固定床和箱式干燥機二、箱式干燥器平行流：熱風從物料表面通過，料層薄(20～50mm)，干燥強度小。穿流：熱風從料層中通過，料層厚(45～65mm)，干燥強度大。第二節固定床和箱式干燥機二、箱式干燥器11干燥方法的分類和發展趨勢課件12第三節隧道式干燥設備一、結構和工作過程（一）隧道體

（二）料盤與裝料

（三）料車與裝料盤

（四）料車的運行有人工、推車和鏈爪推車兩種方式。１．人工推車２．鏈爪推車（五）門的結構與開閉

雙扉式，旁推式或升降式

（六）風機（七）加熱裝置第三節隧道式干燥設備一、結構和工作過程13二、類型和特點（一）順流型隧道式干燥機風機、加熱器多設在隧道頂的上邊。料車從隧道一端推人，濕物料先與高溫熱風接觸，對高水分物料，可采用較高的熱風溫度，也不致損傷產品品質。而物料接近干燥成品時，熱風溫度降低，可防止產品過熱，但難以獲得低水分產品。二、類型和特點（一）順流型隧道式干燥機風機、加熱器多14

（二）逆流型隧道式干燥機（二）逆流型隧道式干燥機15（三）混合式隧道干燥機（三）混合式隧道干燥機16干燥方法的分類和發展趨勢課件17（四）穿流型隧道式干燥機（四）穿流型隧道式干燥機18三、影響干燥作用的因素（一）物料的組成和大小

（二）料盤裝載量（三）熱風的溫度和相對濕度（四）熱風的流速

三、影響干燥作用的因素（一）物料的組成和大小19第四節帶式干燥機一、多層帶式干燥機第四節帶式干燥機20二、單級穿流帶式干燥機二、單級穿流帶式干燥機21三、多級穿流帶式干燥機三、多級穿流帶式干燥機22第五節氣流干燥機一、特征（一）干燥強度大（二）干燥時間短、物料溫度低（三）結構簡單、處理量大（四）適應性

（五）動力消耗較大第五節氣流干燥機一、特征23二、類型和性能（一）單級氣流干流機二、類型和性能（一）單級氣流干流機24（二）兩級氣流干燥機（二）兩級氣流干燥機25干燥方法的分類和發展趨勢課件26第六節噴霧干燥機一、噴霧干燥的優缺點（1）漿狀原料直接干燥成粉粒狀產品采用噴霧干燥，通常不需要粉碎、分級等操作，直接制成粉末產品，簡化了工序，節省了設備。（2）適于處理熱敏性物料物料微粒化后，表面積增大，干燥迅速（幾秒到十幾秒），且產品溫度不超過熱風的濕球溫度（５０～６０℃）｝防止物料過熱變質。（３）制品的溶解性和流動性好霧滴與熱風接觸，水分蒸發極快，可以形成中空球狀或疏松團粒狀的粉體，制品有良好的沖調性和流動性。（４）容易改變操作條件，控制或調節產品的質量指標、改變原料的濃度、熱風溫度等噴霧條件，可獲得不同水分和粒度的產品。（５）可以滿足對產品的各種要求增加某些措施或運用操作上的靈活性，能制成不同形狀（球形、粉末、疏松團粒）、性質（流動性、速溶性）、色、香、味的產品。（６）連續作業，處理量大現國內中小乳粉廠，噴霧干燥設備的蒸發量為５０－５００ｋｇ/ｈ。大、中型乳粉生產，每小時處理１０００～５０００ｋｇ鮮乳。（7）設備較龐大，投資費用、動力和熱能消耗均較大。第六節噴霧干燥機一、噴霧干燥的優缺點27二、對噴霧干燥機的要求(1）物料在干燥過程中，凡與物料相接觸的設備部位，必須便于清洗滅菌。(2）應采取措施防止焦粉，避免熱空氣產生逆流，滿足工藝要求。（３)要保證熱風潔凈，檢查風管和加熱器中是否有鐵銹或滲漏保溫材料，以防混入產品。(４）為了提高產品的溶解度，速溶性，干燥的產品，應迅速從干燥室連續排出，經冷卻后包裝。（５）排風溫度不允許超過要求，以保證產品質量和安全。（６）為提高干燥室的熱效率。噴霧時被干燥的料液和熱空氣均勻接觸，加熱器、干燥室和熱風管，需隔熱保溫。（7）對粘性物料，應采取措施盡量減少粘壁現象。二、對噴霧干燥機的要求28三、霧化器的類型和性能（一）壓力式霧化器（二）離心霧化器三、霧化器的類型和性能（一）壓力式霧化器29干燥方法的分類和發展趨勢課件30壓力霧化器的優點是：①結構簡單、制造成本低、維修、更換方便；②動力消耗較?。秉c是：①噴嘴易堵塞、磨損；②操作彈性小，產量調節范圍窄。離心霧化器的優點是：①液料通道大，不易堵塞；②對液料的適應性強。高粘度、高濃度的液料均可；③操作彈性大，進液量變化±25％時，對產品質量無大影響。缺點是：①結構復雜、造價高；②動力消耗比壓力式大；③只適于順流立式噴霧干燥設備。壓力霧化器的優點是：①結構簡單、制造成本低、維修、更換方便；31四、噴霧干燥機的工作過程與技術參數（一）箱式平底型噴霧干燥機由空氣過濾器、進風機、空氣加熱器、噴霧器（噴嘴）、干燥室、布袋過濾器、排風機等組成。這種設備的特點是干燥過程在密閉狀態下進行，室內具有一定的負壓，既保證生產衛生條件，又可避免粉塵外逸。結構簡單，造價低廉，采用平底，有利于人進入清理，但出粉比較困難。除用于乳制品的噴霧干燥外，尚可適用于其他熱敏性物料的噴霧干燥。主要技術參數：水分蒸發量１５０ｋｇ／ｈ，噴嘴四只，加熱蒸汽壓力６００KPa（表壓），電機總功率１７.5ｋｗ。四、噴霧干燥機的工作過程與技術參數（一）箱式平底型噴霧干燥機32

（二）帶冷卻器的塔式噴霧干燥機由高壓泵３、蒸汽加熱的空氣預熱器７、干燥室１３、旋風分離器１６、消音器１９和冷卻器等組成。濃縮液料從貯料罐通．過高壓泵和霧化器噴入干燥室。空氣經兩側的蒸汽間接加熱，形成熱風亦送入干燥室。干燥成品至干燥室下部用冷風冷卻，然后從底部卸出。廢氣中挾帶的粉末經分離器重進入干燥室。廢氣經消音器排入大氣。（二）帶冷卻器的塔式噴霧干燥機33干燥方法的分類和發展趨勢課件34五、噴霧干燥的附屬裝置。(二)氣粉分離裝置：1、布袋過過濾器2、旋風分離器五、噴霧干燥的附屬裝置。(二)氣粉分離裝置：35干燥方法的分類和發展趨勢課件36第七節滾筒干燥機一、分類滾筒干燥機有多種型式，如單滾筒式、雙滾筒式，常壓式與真空式，頂槽式與噴霧式。二、工作的原理和過程（一）頂槽式雙滾筒干燥機．（二）噴霧式雙滾筒干燥機第七節滾筒干燥機一、分類滾筒干燥機有多種型式，37第八節流化床及噴動床干燥機

一、流態化干燥的特征

（1）物料與熱風的接觸面積大，體積傳熱系數較高，一般在8.36～25.08MJ/（m2·ｈ·℃）。（２）由于氣固相對激烈地運動，熱傳遞迅速，處理能力大；溫度分布均勻，且易調和控制。（３）物料受熱時間的調節范圍大，可使產品的終水分達較低程度。（４）所用設備結構簡單，造價低廉，運轉穩定，操作維修方便。二、流化床干燥機的類型、組成和特點

按結構形式分為單層型、多層型、多室型。立式和臥式。按附加裝置分有帶振動器和間接加熱器的．按作業方式分為連續式和間歇式。以下只介紹兩種常用的流化床干燥機．第八節流化床及噴動床干燥機一、流態化干燥的特征38干燥方法的分類和發展趨勢課件39干燥方法的分類和發展趨勢課件40干燥方法的分類和發展趨勢課件41干燥方法的分類和發展趨勢課件42第九節回轉式干燥機回轉式干燥機是顆粒狀、短條狀、片狀物料通過旋轉圓筒內部時，與簡內熱風或加熱壁面有效地接觸而被干燥的設備，適用于魚粉、果粉、瓜子、牧草等產品的干燥操作。特征（1）生產能力大，水分蒸發量可高達１０t/ｈ。連續作業。機械化程度較高。（２）對物料的適應性強，即使物料的水分、粒度有較大變化亦能適用．（３）順流式回轉干燥機，能使用高溫熱風，若使排風大量循環，則熱效率可達８０％以上。（４）操作穩定方便，費用較低。產品干燥的均勻性亦較好。（５）比較笨重，金屬材料耗量大，設備投資較高。占地面積大，傳動部件多需經常檢修。第九節回轉式干燥機43二、分類和一般結構（一）分類１．直接加熱式①順流式；②逆流式；③錯流式；④穿流式；⑤端面進風式；③側面進風式。２．間接加熱式①內置加熱管式；②筒壁加熱式。３．復合加熱式熱風與物料先順流加熱，而后逆流加熱。（二）結構１．筒體多用鋼板制成。國內現有轉筒直徑為0.6～2.5m，長度為２～７ｍ。筒體中心軸線與水平線略成一傾角。２．抄板直接加熱式回轉筒體內均設有抄板，以便將物料在筒內不斷提起，然后自由落下，得到均勻分布與熱風充分接觸。因隨著干燥的進行，物料的性狀發生變化，抄板的形式與之相適應。一般前半部為較簡單的攪拌漿，后半部為弧形板或分割板等結構。３．輪箍和托輪兩者是承受筒體轉動的支持部件，用鑄鐵、鑄鋼制成。按筒體長度可采用２點、３點或４點支承。為了防止接觸面的磨損，需考慮潤滑、防塵等。４．驅動裝置所需功率小時，可直接利用輪箍與托輪的摩擦，驅動托輪使筒體轉動。所需功率較大時，可用鏈傳動或齒輪傳動。５．空氣密封裝置轉筒與固定部件間，采用彈性材料的滑動機構或迷宮式等結構，以防止熱風泄漏和外界空氣侵入。二、分類和一般結構（一）分類44三、轉筒干燥設備(一)工作原理：濕物料在滾筒內被回轉筒的抄板抄起至一定高度后落下，在下落過程中接觸熱風，由于回轉筒的操楊攪拌綜合作用，物料和熱風接觸充分，干燥迅速，熱效率高。特點：作業連續平穩，適合高水分物料，但機構龐大，造價高。三、轉筒干燥設備(一)工作原理：濕物料在滾筒內被回轉筒的抄45干燥方法的分類和發展趨勢課件46三、組成和工作流程（一）回轉式牧草高溫快速干燥設備

AS-25型機組以重油或柴油為熱源，每蒸發1kg水約消耗3.34MJ。電機總額定功率為158kW，對不同水分的牧草，該機組的生產能力如表9-３所列。國產99QH-300型回轉式牧草干燥機組的性能參數是：生產能力按草粉計為300kg／ｈ；耗煤135kg/h；耗電為30～40kwh。三、組成和工作流程（一）回轉式牧草高溫快速干燥設備47（二）間接加熱式回傳干燥機（二）間接加熱式回傳干燥機48第十節真空干燥機特征：①物料在干燥過程中的溫度低、避免過熱。水分容易蒸發，干燥時間短，同時可使物料形成多孔狀組織，產品的溶解性、復水性。色澤和口感較好；②能將物料干燥到很低的水分；③可用較少的熱能。得到較高的干燥速率，熱量利用經濟；④適應性強，對不同性質、不同狀態的物料，均能適應；⑤與熱風干燥相比，設備投資和動力消耗較大，產量較低。型式：箱型、轉筒型、帶式連續型、噴霧薄膜型等。真空干燥主要用于熱敏性強；要求產品的速溶性和品質較好的食品干燥作業．如果汁型固體飲料、脫水蔬菜和豆、肉、乳各類干制品?，F國內用于麥乳晶、豆乳晶等加工．真空干燥的類型很多，大多數密閉的常壓干燥機，都能用作真空干燥機。第十節真空干燥機特征：49干燥方法的分類和發展趨勢課件50真空干燥設備2、帶式連續真空干燥設備：加工對象：液態食品產品：泡沫片狀，顆粒狀特點：干燥時間短，能形成多孔狀制品，能避免混入異物防止污染，可直接干燥高濃度，高粘度的物料。真空干燥設備2、帶式連續真空干燥設備：51（二）帶式真空干燥機（二）帶式真空干燥機52（三）圓筒攪拌型真空干燥器（三）圓筒攪拌型真空干燥器53第十一節干燥設備的選型一、選型前需要確定的條件和要求（一）當地的資源與自然條件１.熱源和動力可提供的煤、電、油等情況。２．原料來源地、批量與供料季節、方式等。３．自然條件溫度、相對濕度等。４．交通運輸道路與運輸設備等。（二）物料性能及干燥特征１．物料的形態包括大小、形狀、固態或液態等。２．物料的物理特性包括密度、粘附性和含水量及其結合狀態等。３．干燥特性包括熱敏性和受熱收縮、表層結殼等性質。（三）對干燥產品的要求１．對產品產量的要求按單位時間的成品產量或原料處理量或水蒸發量計量。２．對產品形態的要求包括幾何形狀，結晶光澤和結構（如多孔組織）等。３．對產品水分的要求產品水分高低。４．對產品干燥均勻性的要求。５．對產品的衛生要求符合衛生標準。第十一節干燥設備的選型一、選型前需要確定的條件和要求54二、選型的步驟（1）首先按濕物料的形態、物理特性和對產品形態、水分等要求，初選干燥器的類型。（２）按投資能力和處理量的大小，確定設備規模，操作方法（連續作業或間歇作業），自動化程度。（３）根據物料的干燥特性和對產品品質的要求，確定采用常壓干燥或真空干燥；單溫區干燥或多溫區干燥。（4）根據熱源條件和干燥方法，確定加熱裝置。（５）按處理量估算出干燥器的容積。（６）按原料、設備、及作業等費用，估算產品成本。二、選型的步驟55三、干燥器容積和傳熱面積的估算一般按下式估算：氣固相間的對流給熱量Ｑ1：間歇式Ｑ1＝αaV(ｔ－ｔｍ）；連續式Ｑ1＝αaV(ｔ－ｔｍ）in；器壁與物料間的傳導給熱量Ｑ：Ｑ2＝KA(ｔh－ｔｍ）；式中Ｖ－干燥器的容積（ｍ3）；A－與物料接觸的面積（ｍ2）；t－熱風溫度（℃）；ｔｍ－物料溫度（℃）；（間歇干燥時，取平均值）（t一tｍ）in－干燥器入料口與出料口處熱風與物料溫度的對數平均值（℃）；αa－氣固相間體積傳熱系數（kJ/ｍ3ｈ℃）；Ｋ―傳導干燥器傳導面與物料間總傳熱系數（kJ/ｍ2ｈ℃）；th―干燥室熱傳導面溫度（℃）。從上式算出干燥器的容積或傳熱面積。三、干燥器容積和傳熱面積的估算56第五節泥狀、粉粒體狀物料干燥設備干燥方式：氣流干燥（中大規模，連續生產）流化床干燥（小規模，分批生產）一、氣流干燥1、工作原理：在高速高溫氣流作用下，濕物料被分散成微小顆粒，與熱空氣充分接觸，在管內輸送過程中，物料被迅速干燥后形成干粉，由旋風分離器卸出。2、組成：風機，熱交換器，加料器，干燥管，旋風分離器和出料器等。二、氣流工燥的特點：1、干燥強度大；2、干燥時間短；3、適用性廣；4、設備緊湊，結構簡單；5、外形高，基建費用大，功耗大。第五節泥狀、粉粒體狀物料干燥設備干燥方式：氣流干燥（中大57三、氣流干燥機類型和主要參數。

按結構形式分為：直管式、脈沖式、倒錐式、套管式、旋風式。按流程分：單級、兩級、多級、循環式。1、單級氣流干燥機：直管式小型生產設備，主要用于淀粉的生產。生產能力：0.2～0.5t/h，風溫：130～150℃，風速：25m/s，干燥管高度：7～12m,熱效率：50％三、氣流干燥機類型和主要參數。

按結構形式分為：直管式、脈沖58干燥方法的分類和發展趨勢課件592、兩級氣流干燥機：可提高干燥效能，降低管的高度。中型設備，主要用于淀粉的干燥。3、脈沖式氣流干燥機：在直管中加入擴大管，減少輸送速度，增加換熱時間，降低高度。干燥方法的分類和發展趨勢課件60第五節噴霧干燥設備一、噴霧干燥的原理與特點：原理：噴霧干燥是將被干燥的物料，通過噴霧裝置形成細微液滴，在干燥室與熱空氣接觸，蒸發掉物料中的水分，干燥成粉狀制品。特點：1、漿狀原料直接干燥成粉粒狀產品；2、適于處理熱敏性物料；3、制品的溶解性和流動性好；4、可以調節產品的性狀；5、連續作業，處理量大；6、設備比較復雜，一次投資費用較大。第五節噴霧干燥設備一、噴霧干燥的原理與特點：61二、對噴霧干燥機的要求：1、凡與物料相接觸的設備部位，必須便于清洗滅菌；2、避免熱空氣產生逆流，防止焦粉；3、要保證熱風清潔，防止鐵銹等雜物混入產品；4、產品應迅速從干燥室排出，以提高產品的溶解性和速溶性；5、干燥室內溫度與排風管溫度不宜超過100℃以保證產品質量和安全；6、噴霧時被干燥的物料和熱空氣均勻接觸，加熱器、干燥室和風管等要保溫以提高干燥室的效率；7、對于粘性物料，應盡量減少粘壁現象。二、對噴霧干燥機的要求：1、凡與物料相接觸的設備部位，必須便62三、霧化器的類型和性能(一)壓力霧化器(壓力式噴嘴)霧化原理：物料通過高壓泵，在70～200大氣壓下，從切線入口進入旋渦室獲得旋轉運動，在噴嘴中央形成一股旋轉氣流，料液形成繞旋轉中心旋轉的環形液膜，液膜伸長變薄，最后分襲為小霧滴。有旋轉形和離心形。旋轉型：中空，無芯，料液切向導入。離心型：有芯，料液斜向或螺旋形導入。三、霧化器的類型和性能(一)壓力霧化器(壓力式噴嘴)63三、霧化器的類型和性能(二)旋轉式霧化器(離心式霧化器)霧化原理：類型：1、光滑盤a、平板型b、盤型c、碗型2、葉片輪a、矩型通道型三、霧化器的類型和性能(二)旋轉式霧化器(離心式霧化器)64三、霧化器的類型和性能(三)氣流式噴霧器：霧化原理：利用高速氣流對液膜的摩擦分裂作用，把液體霧化。

高速氣流可用壓縮空氣或蒸汽。類型：1、內混合式，2、外混合式，3、內外混合式。三種霧化器特點：壓力式：動力消耗小，適用粘度小，操作彈性小，噴孔易阻塞。離心式：動力消耗中，適用粘度高，操作彈性大，造價高。氣流型：動力消耗大，適用粘度范圍大，結構簡單。三、霧化器的類型和性能(三)氣流式噴霧器：65四、干燥室內熱風與料液流向：按熱風與料液的運動方向分為：順流、逆流和混流。順流：水平順流，下降順流，上升順流。逆流：下降逆流?；炝鳎合陆祷炝?，上升混流。四、干燥室內熱風與料液流向：按熱風與料液的運動方向分為：順流66五、噴霧干燥的附屬裝置。(一)成品卸出裝置。1、間歇排料閥：主要有手動碟形閥、手動滑閥和自動衡重閥，適用于中小型噴霧干燥設備。2、鼓形閥：3、渦旋氣封閥：五、噴霧干燥的附屬裝置。(一)成品卸出裝置。67五、噴霧干燥的附屬裝置。(二)氣粉分離裝置：1、布袋過過濾器2、旋風分離器五、噴霧干燥的附屬裝置。(二)氣粉分離裝置：68五、噴霧干燥的附屬裝置。(三)塔壁振蕩器1、空氣擊振器：利用壓縮空氣推動柱塞產生敲擊和振蕩，作用力的大小由柱塞直徑和壓力決定2、電錘：由振動體，橡膠共振彈簧，磁鐵底板電磁線組成。五、噴霧干燥的附屬裝置。(三)塔壁振蕩器69六、噴霧干燥設備系統

(一)立式并流干燥設備：(二)二級噴霧干燥設備：六、噴霧干燥設備系統

(一)立式并流干燥設備：70七、泡沫干燥機

1、加工對象：將菠蘿、葡萄、蘋果、番茄等干制成粉末2、工藝流程：①濃縮，②加發泡劑，③攪拌，④發泡，⑤裝盤，⑥干燥，⑦刮取成品。七、泡沫干燥機

1、加工對象：將菠蘿、葡萄、蘋果、番茄等干制71第六節顆粒狀物料干燥設備