LXA双锥真空回转干燥器的改进设计

LXA双锥真空回转干燥器的改进设计
李彦蓉
【摘要】介绍了LXA双锥真空回转干燥器的结构和工作原理,指出了该设备在实际使用过程中存在物料中落入异物的问题;详细分析了物料中落入异物问题产生的原因所在.同时,详细阐述了解决存在问题时所进行的结构改进设计过程以及改进后所达到的良好效果.
【期刊名称】《农机化研究》
【年(卷),期】2009(031)001
【总页数】3页(P88-89,93)
【关键词】双锥真空回转干燥器;物料干燥;真空管;真空密封座;真空抽气头
【作者】李彦蓉
【作者单位】山东理工大学,机械工程学院,山东,淄博,255049
【正文语种】中文
【中图分类】TQ055
0 引言
干燥器是化工、制药、食品等行业用于物料干燥的常用设备，广泛用于粉状，粒状及纤维状物料的浓缩、混合及干燥。

而双锥回转真空干燥器则以具有热效率高、操作简单、设备维修方便、易清洗等特点得到了更为广泛的使用。

双锥回转真空干燥器常用于在高温下易分解、聚合或变质的热敏性物料的低温干燥以及易氧化、易挥
发、有毒性的物料和不允许破坏结晶体的物料的干燥。

LXA双锥回转真空干燥器主要由罐体(外壳、内壳、保温层)、机架、电机及传动装置、真空管路、进、回水系统及电器控制等部分组成。

在进行物料干燥时，先将物料置于罐体内壳的容料室内，再通过电器控制系统开关接通电源。

在电动机的驱动下，罐体缓慢旋转，通过进水系统向密封的罐体夹层内通入热源(蒸汽、热水或导
热油)进行加热，热量通过罐体内壳与湿物料接触。

湿物料吸热后蒸发的水汽，在
真空泵的作用下经真空抽气头、真空排气管被抽走。

由于罐体内处于真空状态(物
料处于真空状态)，且罐体的回转使物料不断地上下、内外翻动，使罐内物料不断
地混合，加快了物料的干燥速度。

连续地供热使物料内部的水分不断地向表面渗透、蒸发、抽出，3个过程不断进行，物料在短时间内达到均匀干燥的目的。

1 问题的提出
LXA双锥回转真空干燥器的结构简图如图1所示。

在使用LXA双锥回转真空干燥器对粉状物料干燥的工作实践中发现，该设备经过一段时间的使用后，物料里有杂质碎屑或(和)小毛点。

由于此种设备是利用真空干燥的，而真空度的水平直接影响着干燥的效率。

为保证罐内的真空度，在真空密封处采用了填料密封，如图1所示。

1.传动装置
2.真空填料密封座
3.罐体
4.热源密封座
5.机架
6.真空抽气头
7.容料室
8.真空管图1 LXA双锥真空回转干燥器结构示意图Fig.1 The Structure of the LXA double-tapered rotary vacuum drier
为了说明物料中掉入杂质的原因，需对干燥器真空填料密封—穿越密封座的真空
管处的结构及工作状态进行分析(局部放大图如图2所示)。

在图2中，密封座与罐体固联为一体，压盖通过螺钉压紧并连接在密封座上，填料压装在密封座之内。

在动力的驱动下，罐体连同密封座、压盖一体进行缓慢的转动，而真空管连同真空抽气头则固定不动。

在这种状态下，填料与真空管及密封座之间均产生干摩擦。

填料
受到挤压、摩擦而磨损，产生碎屑并脱落。

脱落的碎屑(或细粉)在真空的作用下，通过压盖与真空管之间的缝隙被吸入罐体内，污染了物料。

1.外部真空管
2.密封座
3.罐体
4.真空抽气头
5.罐内真空管
6.内压盖
7.填料
8.外压盖图2 LXA双锥真空回转干燥器改进前局部结构示意图Fig.2 The part Structure of the LXA double-tapered rotary vacuum drier before improved
在食品、医药行业，对物料的纯净度要求非常高，而物料的干燥常常是最后一道工序，如果在此工序内将异物混入物料内，将可能导致物料中杂质超标而使产品不合格。

所以，针对存在的问题，必须积极采取措施，杜绝杂质落入物料之内。

2 结构的改进与物料质量的提高
在对机器结构和工作原理进行深入研究和分析的基础上，拟定出了对机器局部结构进行改进的多种方案，通过对多种方案在改进工作量的多少与难易、因改进对生产的影响程度、改进后预期的效果等方面进行分析比较，最后确定了如下结构改进方案并予以实施。

将真空抽气头连同罐内真空管从罐内连接处拆下；拆下密封座两端的压盖；再将穿越密封座、伸入罐体内的真空管从外部拆下并从与压盖重叠的部位切断，如图3
所示。

将罐体内连接真空抽气头的真空管加长并将压盖焊接在其上，这样压盖与真空管之间的缝隙就被焊死了。

用螺钉通过压盖将罐内真空管紧固在密封座上。

设备工作时，罐体、密封座、压盖罐内真空管连同真空抽气头成为一个整体而做旋转运动，真空管则保持原来固定不动的状态。

这样因原来泄漏杂质的缝隙被焊死，罐体内就没有杂质泄漏点了。

虽然密封填料的磨损依然存在，但磨损碎屑也只能从压盖处向外泄漏或由真空管切断处的缝隙被抽走，决不会落入罐体内，从根本上杜绝了物料的污染。

改进后真空抽气头随罐体转动，会有进入物料之内而无法抽气的时刻。

为了保证抽气的质量，缩短干燥的时间，在罐内真空管的端头增加了与原真空抽气头对称的另一个真空抽气头。

1.外部真空管
2.密封座
3.罐体
4.罐内真空管
5.真空抽气头
6.内压盖
7.填料
8.外压盖图3 LXA双锥真空回转干燥器改进后局部结构示意图Fig.3 The part Structure of the LXA double-tapered rotary vacuum drier after improved
通过上述结构改进，再利用该设备进行物料干燥时，物料干净无杂质，达到了纯净度标准的要求，取得了良好的综合技术经济效果。

3 结束语
以上是笔者在考虑食品、药品卫生性和安全性的前提下，结合具体干燥设备所进行的局部结构改进设计、思考和研究。

在局部改进设计中，考虑了结构简单、加工快捷、装配简易、维修方便等问题。

LXA双锥真空回转干燥器的改进设计，在发挥现有设备作用、节约企业资金、及时恢复生产、保证产品质量等方面取得了很好的效果。

【相关文献】
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