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工业烘干机的性能及原理评价
作者: 发布于:2013-9-6 12:45:32 点击量:
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    烘干机是将洗涤后的湿织物进行干燥处理的洗涤设备,分为家用型与工业型两大类。相对于其他类别的洗涤机械,烘干机的结构简单,工作载荷轻,但是,烘干机是洗衣房的能耗大户,设计或处理不当会造成后期使用成本过高。随着近年来能源的日趋紧张,提高烘干效率的新技术在欧美、日本等先进国家得到了大力的发展,新型的节能高效烘干机(如多气流循环风型,智能控制型等)得到了快速推广和普及,这也是此类设备技术发展的必然趋势。烘干机的性能要求与其它洗涤设备的侧重点有所不同,本文将根据烘干机的特点和技术发展,对其基本性能极其影响要素进行简要的评价。
  烘干机工作原理
  织物烘干原理
  正常空气湿度条件下,我们把织物挂晒在户外,由于空气与织物之间存在着湿度的差异,当空气压差产生的气流经过织物表面时,形成了两者之间的不平衡交流和扩散,将织物上附着的水分不断的气化带走,直至两者之间的湿度达到相对的平衡,织物也就变干了。把它延伸成烘干机的工作机理是:当热空气经过织物表面时,空气与织物之间存在着热推动力(温度差T1-T2),空气将以对流方式将热量传递给织物,织物接受热量用来加速汽化水分,而水分的汽化使织物表面薄层空气与气流主体之间形成推动力(含湿量差X1-X2),湿气传递到物料表面并被主气流带走,织物的含湿量也不断下降,当织物的含湿量达到气流主体的平衡含湿量时,烘干结束。因此,烘干机热风必须具备两个条件才能快速烘干织物:一是具有最够高的温度;二是具有足够低的湿含量。

  织物干燥需要外部热能作用使水分蒸发并使纤维分子链重新排列定型,其干燥可大致分为二个阶段:一是等速干燥期,附着在织物表面的非结合水分被不断蒸发,干燥速度恒定,此阶段的能耗和速度与织物的类别无关。非结合水是继续脱干没有完全去除的织物表面的湿润和空隙水,它与织物的结合力较弱,烘干时容易去除。提高气速,气温和降低气流湿度都有利于提高烘干速度。许多贯通式烘干机就是利用这一原理,在此阶段使用变频排风控制提高风速,使得布草可以快速烘干至半干状态,打散后直接供熨烫使用,能量耗费相对较小。二是降速干燥期,此时热量主要对织物内部的结合水分进行蒸发,纤维内部的温度开始升高,干燥速度开始下降,它与织物的类别和性能密切相关。结合水是织物纤维管壁及毛细管中所含的水分,这些水分主要属于物化结合方式,难于去除。由于织物内部的水汽传递速率降低,烘干的一部分热量用于汽化水分所需的热能,还要有一部分热量用来加热织物,因此它也是能耗较高的阶段,此时改善烘干机速度的关键是提高织物内部湿份扩散的速度,需要一定的空间,温度和气流来共同保证,这也是烘干机必须留出足够的容积载荷比(一般不小于20:1)的主要原因,容积载荷比越大,烘干速度就越快。等速阶段与降速阶段的分界点就是临界含湿量,应尽可能地考虑降低临界含湿点以提高烘干速度。 

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