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流化床幹燥機、振動流化床幹燥機
流化床幹燥機、振動流化床幹燥機
在分布板上加入待幹燥的顆粒物料，熱空氣由多孔板底部送入，使其均勻地分散並與物料接觸。當氣速較低時，顆粒層靜止不動，氣體在顆粒間通過，幹燥原理與所示的穿流式廂式幹燥器完全類似，這樣的顆粒層通常稱為固定床。當氣速繼續增加後，顆粒開始鬆動，床層略有膨脹，且顆粒也會在一定區間變換位
置。當氣速再增高時，顆粒即懸浮在上升的氣流中，此時形成的床層稱為流化床，由固定床轉為流化床時的氣速稱為臨界流化速度。氣速越大，流化床層越高。
在流化床中，顆粒僅在熱氣流中上下翻動，彼此碰撞和混合，氣固間進行傳熱和傳質，以達到幹燥的目的。當顆粒床層膨脹到一定高度時，因床層的空隙率增大而使氣速下降，顆粒又.重新落下而不致被氣流帶走。若氣速增高到顆粒的自由沉降速度u。時，顆粒就會從幹燥器的頂部吹出，而成為氣流幹燥了。此時的氣
速稱為帶出速度。所以沸騰床中的適宜氣體速
度應在臨界流化速度與帶出速間。當靜止物料層的高度為0.05～0.15m時，對於粒徑大於0.5mm的物料，適宜的氣速可取為（0.4～0.8）uo；對於較小的粒徑，因顆粒床內可能結塊，采用上述的速度範圍嫌稍小，一般對於這種情況的操作氣速需由實驗確定。
沸騰幹燥與氣流幹燥一樣，具有較高的傳熱和傳質速率。因為在沸騰床中，顆粒濃度很高，單位體積幹燥器的傳熱麵積很大，所以體積傳熱係數可高達2300～7000W／（㎡·℃）。
沸騰床幹燥器結構簡單，造價低，活動部件少，操作維修方便。與氣流幹燥器相比，沸騰床幹燥器的流體阻力較小，物料的摩損較輕，氣固分離較易及熱效率較高（對非結合水的幹燥為60～80％，對結合水的幹燥為30～50％）。此外，物料在幹燥器中停留時間可用出料：口控製，因此可改變產品的含水量。當物料幹燥過程存在降速階段時，采用沸騰床幹燥較為有利。在沸騰床幹燥器內，可任意調節物料與介質的接觸時間。另外，當幹燥大顆粒物料，不適於采用氣流幹燥器時，若采用沸騰床幹燥器，則可通過調節風速來完成幹燥操作。
沸騰床幹燥器適用於處理粒徑為30μm～6mm的粉粒狀物料，這是因為粒徑小於20～40μm時，氣體通過分布板後易產生局部溝流；大於4～8mm時，需要較高的氣速，從而使流體阻萬加大、磨損嚴重。沸騰床幹燥器處理粉粒狀物料時，要求物料中含水量為2～5％，對顆粒狀物料則可低於10～15％，否則物料的流動性就差，但若於濕物料中加入部分幹料或在器內加攪拌器，有利於物料的流化並防止結塊。沸騰床幹燥器的操作控製要求較嚴，而且因顆粒在床層中隨機運動，可能引起物料的返混或短路，有一部分物料未經充分幹燥就離開幹燥器，而另一部分物料又會因停留時間過長
而產生過度幹燥現象。因此單層沸騰床幹燥器僅適用於易幹燥、處理量較大而對幹燥產品的要求不太高的場合。對於幹燥要求較高或所需幹燥時間較長的物料，一般可采用多層（或多室）沸騰床幹燥器。圖5-23所示的為兩層沸騰床幹燥器。物料加到第一層上，經溢流管流到第二層，然後由出料口排出。熱氣體由幹燥器的底部送入，依次經第二層及第一層的分布板，與物料接觸後的廢氣由器頂排出。物料在每層中相互混合，但層與層間不混合。國內采用五層沸騰床幹燥器幹燥滌綸切片，效果良好。但是多層沸騰床幹燥器的主要問題是如何定量地控製物料使其轉入下一層，以及不使熱氣流沿溢流管短路流動。因此常因操作不當而破壞了沸騰床層。此外，多層沸騰床幹燥器的結構複雜，流體阻力也較大。
為了保證物料能均勻地進行幹燥，而流體阻力又較小，可采用的臥式多室沸騰床幹燥器。該沸騰床幹燥器的主體為長方形，器內用垂直擋板分隔成多室，一般為4～8室。擋板下端與多孔板之間留有幾十mm的間隙（一般取為床層中靜止物料層高度的1／4～1／2），使物料能逐室通過，最後越過堰板而卸出。熱空氣分別通過各室，因此各室的溫度、濕度和流量均可調節，例如第一室中的物料較濕，熱空氣流量可大些，最後一室可通入冷空氣冷卻幹燥產品，以便於貯存。這種型式的幹燥器與多層沸騰床幹燥器相比，操作穩定可靠，流體阻
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