干燥設(shè)備又稱干燥器和干燥機。用于進行干燥操作的設(shè)備,通過加熱使物料中的濕分(一般指水分或其他可揮發(fā)性液體成分)汽化逸出,以獲得規(guī)定含濕量的固體物料。干燥的目的是為了物料使用或進一步加工的需要。如木材在制作木模、木器前的干燥可以防止制品變形,陶瓷坯料在煅燒前的干燥可以防止成品龜裂。另外干燥后的物料也便于運輸和貯存,如將收獲的糧食干燥到一定濕含量以下,以防霉變。由于自然干燥遠不能滿足生產(chǎn)發(fā)展的需要,各種機械化干燥器越來越廣泛地得到應用。
遠古以來,人類就習慣于用天然熱源和自然通風來干燥物料,完全受自然條件制約,生產(chǎn)能力低下。隨生產(chǎn)的發(fā)展,它們逐漸為人工可控制的熱源和機械通風除濕手段所代替。
20世紀初期,乳品生產(chǎn)開始應用噴霧干燥器,為大規(guī)模干燥液態(tài)物料提供了有力的工具。40年代開始,隨著流化技術(shù)的發(fā)展,高強度、高生產(chǎn)率的沸騰床和氣流式干燥器相繼出現(xiàn)。而冷凍升華、輻射和介電式干燥器則為滿足特殊要求提供了新的手段。60年代開始發(fā)展了遠紅外和微波干燥器。
隨著工農(nóng)業(yè)的迅猛發(fā)展, 干燥設(shè)備工業(yè)正不斷成熟和壯大, 成為機械工業(yè)中一個具有蓬勃生機的新興行業(yè)。需進行干燥的既有數(shù)千萬噸的大批量物料, 也有年產(chǎn)僅幾十公斤的貴重物品;因而既有一些大型干燥設(shè)備以適應獨特的工藝要求和生產(chǎn)能力, 又有一些中小型通用干燥設(shè)備。干燥設(shè)備廣泛應用于化工、建材、食品、及生化等行業(yè)。
物料的干燥速率取決于表面汽化速率和內(nèi)部濕分的擴散速率。通常干燥前期的干燥速率受表面汽化速率控制;而后,只要干燥的外部條件不變,物料的干燥速率和表面溫度即保持穩(wěn)定,這個階段稱為恒速干燥階段;當物料濕含量降低到某一程度,內(nèi)部濕分向表面的擴散速率降低,并小于表面汽化速率時,干燥速率即主要由內(nèi)部擴散速率決定,并隨濕含量的降低而不斷降低,這個階段稱為降速干燥階段。此外,技術(shù)進步還將扭轉(zhuǎn)國內(nèi)干燥設(shè)備的出口局面。中國干燥設(shè)備尚未形成出口規(guī)模,出口量還不及總量的5%,且主要銷往東南亞。但據(jù)預測,隨著技術(shù)發(fā)展,未來幾年內(nèi)中國出口干燥設(shè)備占總產(chǎn)量的比例將由5%提升至10%,外銷市場也將由東南亞拓展到歐美。國內(nèi)大型干燥設(shè)備制造與國際水平存在較大差距的局面由此可望改善