Tyhjiökuivaimien valmistajien kehitysongelmien analyysi

Tyhjiökuivaimella on monia etuja: matalapainekuivauksessa happipitoisuus on alhainen, mikä voi estää kuivatun materiaalin oksidatiivisen heikkenemisen ja kuivata syttyviä ja räjähtäviä vaarallisia aineita; se voi höyrystää materiaalin kosteutta alhaisessa lämpötilassa ja kuivata helposti lämpöherkkiä materiaaleja; se voi ottaa talteen arvokkaita ja hyödyllisiä komponentteja kuivatusta materiaalista; se voi estää myrkyllisten ja haitallisten aineiden vapautumisen kuivatusta materiaalista ja siitä voi tulla ympäristöystävällinen vihreä kuivaus. Siksi tyhjiökuivaimien käyttö on yleistymässä.

tyhjiökuivain

Tyhjiökuivaimen suurin haittapuoli on, että se tarvitsee vesihöyryä pumppaavan tyhjiöjärjestelmän, mikä tekee laitteiden investointikustannuksista ja käyttökustannuksista korkeita; laitteiden tuotantotehokkuus on alhainen ja tuotos pieni.

Näiden puutteiden voittamiseksi monet tieteen ja teknologian työntekijät ovat tehneet paljon töitä. Samanaikaisesti tyhjiökuivauksen monien etujen vuoksi joidenkin tuotteiden valmistuksessa on käytettävä tyhjiökuivaimia. Siksi tyhjiökuivainten kehitys on erittäin lupaavaa.

Tyhjiökuivausprosessi on monimutkainen, ajassa vaihteleva ja epälineaarinen teollinen prosessi. Kuivauksen säätö tarkoittaa prosessiparametrien säätämistä ja ohjaamista, jotka vaikuttavat koko kuivausprosessiin.

Monien kemiallisten ja farmaseuttisten tuotteiden (välituotteiden tai lopputuotteiden) synteesin aikana kiinteät hiukkaset suspendoituvat nesteeseen ja ne on erotettava lietteestä jossain vaiheessa. Ensinnäkin kiinteiden aineiden erottamiseksi nesteistä käytetään mekaanisia kiinteän aineen ja nesteen erotuslaitteita, kuten suodatinsentrifugeja, tyhjiö- (tai paine-) suodattimia, laskeutuslaitteita, suodatinpuristimia ja staattisia sakeuttajia.

Parhaan mekaanisen erotuslaitteen valitsemiseksi tiettyyn prosessiin tyhjiökuivaustekniikan määräävät pääasiassa tekijät, kuten kiinteän aineen ominaisuudet, kapasiteetti ja toimintatapa. Yleensä kuitenkin vain yksi mekaaninen kiinteän aineen ja nesteen erotusvaihe ei voi täyttää tuotteen laatuvaatimuksia, koska kaikkea nestettä ei voida poistaa pelkästään mekaanisella voimalla. Tuotteesta ja laitteesta riippuen sentrifugista tai suodattimesta poistuvan tuotteen kosteus on yleensä 5–80 painoprosenttia.

Siksi mekaanisen kiinteän aineen ja nesteen erotuksen jälkeen on yleensä tarpeen erottaa kiinteässä aineessa jäljellä oleva neste termisellä kiinteän aineen ja nesteen erotusvaiheella. Tätä vaihetta kutsutaan yleisesti "kuivaukseksi".

Tärkeä tuotteen kuivaustehon vaihteluun vaikuttava tekijä on nesteen haihtumislämpötila, joka riippuu prosessipaineesta.

Prosessipaineen ja höyrystymislämpötilan alentaminen voi tuoda monia etuja, erityisesti kontaktikuivauksessa. Ei ole tarvetta suunnitella ihanteellista kuivausjärjestelmää, joka toimii vain alimmassa paineessa ja korkeimmassa sallitussa lämpötilassa, koska se vaatisi suuria ja kalliita oheislaitteita. Järjestelmä on yleensä suunniteltu itsesäätyväksi paineastiaksi.

Toisin sanoen lauhdutin ja tyhjiö on mukautettu käsittelemään suuria höyryvirtoja korkeammissa paineissa, ja paine laskee kuivan tilavuuden pienentyessä.

Tyhjiökuivain on laite, joka poistaa kosteutta säiliön sisällä olevista osista pumppaamalla pakkaussäiliön sisällä olevaa ilmaa ennalta määrätyn tyhjiöasteen saavuttamiseksi. Kuivausprosessin aikana säiliön sisäpuoli on tyhjiötilassa ja vaippaa lämmitetään kuumalla vedellä (tai höyryllä, lämmönsiirtoöljyllä). Säiliön pyöriessä alhaisella nopeudella materiaali liikkuu säiliössä ylös ja alas muodostaen "timanttiradan" säiliön sisä- ja ulkopuolelle ja imee haihtumista. Höyry poistuu jatkuvasti tyhjiöputken kautta materiaalin kuivaamiseksi.

Seosta kuivattaessa sisäänrakennetut ruiskutus-, suodatus-, murskaus- ja muut asiakkaan vaatimusten mukaiset laitteet voivat toteuttaa sen monitoimisen toiminnan.