Zalety i wady wibracyjnego fluidyzowanego łóżka i środków oszczędzania energii
Wibracyjne złoże fluidalne jest konwencjonalnym sprzętem do suszenia w przemyśle farmaceutycznym, który należy do rodzaju suszenia konwekcyjnego. Mechanizm roboczy suszarki konwekcyjnej polega na tym, że ciepło jest bezpośrednio przenoszone na mokre materiały gorącym powietrzem w postaci konwekcji, a para wodna jest zabierana w tym samym czasie, gdy wilgoć odparowuje. Oprócz samej suszarki, urządzenie posiada również wentylator, nagrzewnicę, separator i inne urządzenia pomocnicze. Wibrujące fluidyzowane łóżko nadaje się do skrystalizowanych cząstek o wielkości cząstek większej niż 100 oczek.
Zalety wibracyjnego fluidalizowanego łóżka są następujące:
(1) Współczynnik ciepła i przenoszenia masy w obu fazach jest wyższy niż współczynnik stałego złoża, co może skrócić czas i poprawić zdolność produkcyjną urządzenia;
(2) Urządzenie ma wysoką intensywność produkcji i może być eksploatowane w sposób ciągły lub sporadyczny;
(3) Fluidyzacja cząstek stałych ma właściwości płynu, dzięki czemu jest łatwy w obsłudze i kontroli, i może zmniejszyć pewną intensywność pracy;
(4) Sprzęt jest prosty i łatwy w utrzymaniu i produkcji;
(5) Dobre bezpieczeństwo pracy.
Wibracyjne łóżko fluidalizowane ma również swoje wady:
(1) Ogólnie rzecz biorąc, nie nadaje się do materiałów łatwo trzymać się ściany i aglomeracji;
(2) Złoże fluidalizowane nie nadaje się do fluidyzacji kilku materiałów o różnej gęstości;
(3) Nie nadaje się do materiałów o surowych wymaganiach dotyczących kształtu produktu;
(4) Istnieją pewne wymagania dotyczące wielkości cząstek materiału podczas pracy wibracyjnego złoża fluidalnego, a średnica cząstek wynosi zazwyczaj 30 μ m ~ 6 mm. Jeśli wielkość cząstek jest zbyt mała, łatwo jest ją przewieźć przez przepływ powietrza, a zbyt duża nie jest łatwa do upłynnienia;
(5) Ze względu na zapotrzebowanie na wentylatory, grzejniki, separatory lub łapacze pyłów i inne urządzenia pomocnicze, sprzęt jest nieporęczny i zajmuje duży obszar;
(6) Ma zalety niskiej straty ciepła i wysokiej sprawności cieplnej (zazwyczaj do około 80%). Sprawność cieplna wibracyjnego fluidalnego łóżka wynosi na ogół 40% - 60%. Z punktu widzenia oszczędności energii konieczne jest zwiększenie sprawności cieplnej.
Wibracyjny sprzęt łóżkowy jest szeroko stosowany w przemyśle farmaceutycznym, chemicznym, spożywczym i innych ze względu na prostą strukturę, łatwą konserwację i dobre bezpieczeństwo. Obecnie typowe rodzaje fluidalnych urządzeń do suszenia łóżek w przemyśle farmaceutycznym obejmują głównie wrzącą suszarkę, poziomą suszarkę do wrzenia i wibracjową suszarkę fluidalną.
Jeśli chodzi o sprzęt fluidalny łóżka, jego wadą jest przede wszystkim niski wskaźnik wykorzystania energii, należący do urządzeń o wysokim zużyciu energii. Zużycie energii przez wibrujące złoże fluidalne to głównie energia elektryczna zużywana przez wentylatory i para zużywana przez wymianę ciepła z grzejnika. Zużycie pary odpowiada za dużą część zużycia energii. Dla konstrukcji i producentów wibro fluidyzowanych łóżko, konieczne jest, aby poprawić szybkość wykorzystania energii z drgań fluidyzowanych łóżko w zakresie środków technicznych.
Na podstawie podsumowania praktyki aplikacji, myślę, że istnieją trzy sposoby, aby poprawić efekt oszczędzania energii:
(1) Wzmocnić efekt uszczelniający wibracyjnego fluidalizowanego łóżka. W przeszłości wrzątek niektórych wrzących suszarek nie był dobrze połączony z korpusem sprzętu i wystąpiło poważne zjawisko wycieku powietrza. W ten sposób do garnka weszło zimne powietrze z zewnątrz, znacznie obniżając temperaturę gorącego powietrza, wpływając na efekt suszenia i zmniejszając sprawność cieplną;
(2) Poprawić efekt wymiany ciepła nagrzewnicy. Grzejnik jest szorstki w budownictwie i ma niską wydajność wymiany ciepła, co zwiększy zużycie pary. Obecnie wiele suszarek wyposażonych w sprzęt do suszenia fluidów wykorzystuje stalowe żebra nawijane rury do wymiany ciepła. Chociaż rura stalowa może zaoszczędzić koszty materiału, nie jest tak dobra jak rura miedziana w przenikaniu ciepła;
(3) Ponownie użyć powietrza wywiewnego. Gdy temperatura powietrza ogonowego wydobytego z fluidyzowanego złoża jest wyższa niż w naturalnym powietrzu, część powietrza ogonowego może być użyta do przedostania się do grzejnika w celu zmniejszenia utraty pary.
Ponadto każdy rodzaj sprzętu suszącego ma swoje zalety, a połączenie różnych rodzajów urządzeń suszących jest również jednym ze sposobów oszczędzania energii. W celu zaoszczędzenia zużycia energii, suszenie fluidyzacji jest przyjmowane we wczesnym stadium suszenia, a suszenie mikrofalowe jest stosowane w późniejszym etapie suszenia, co skraca czas suszenia i oszczędza zużycie pary.