管束干燥烘干机是干燥设备中的典型设备，在现代干燥工艺中应用十分广泛，一般用于干燥粮食、食晶、饲料、化工、轻工、陶瓷、环保等行业中的松散类物料，如颗粒状、粉状、片状类的非粘性或半粘性物料。应用于轻工行业中的白酒糟和啤酒糟；肉联行业中的猪毛、骨粉（去骨胶）及猪血发酵粉；化工行业中的颗粒及粉状类化肥和无机类矿物质等物料；淀粉行业中的玉米胚芽、玉米纤维、蛋白粉等；饲料行业中的载体如麸皮、玉米碎粒和大豆渣粒等；渔业方面的鱼虾等的下脚料和油脂行业中的工业油菜籽（非种子用）等。
其应用如此之广，然而有关设计与选用的文章却很少，本文将管束干燥烘干机的设计、制作与选用中应注意的问题作一简单介绍和分析，从而对生产厂商和有关用户提供一些帮助。
1、管束干燥烘干机的结构及工作原理简述
管束干燥烘干机主要由管芯、管壳、传动、支撑、冷凝水输出系统、蒸汽连接系统等组成。
(1)管芯（管束换热器）是干燥烘干机的核心部件，蒸汽与物料的热交换主要通过它进行，搅动疏松物料及导引物料前进的抄板安装在管芯的外缘。管芯由管板、管束、进出蒸汽的连接轴封头、抄板等组成；
(2)管壳是物料干燥流程的容腔，由上盖和下筒体组成；
(3)传动是带动管芯回转的部件，通常由电机、减速机等组成；
(4)支撑是支撑管芯的轴承座，安装在管壳附属机架上；
(5)冷凝水输出系统能有效及时排尽蒸汽冷凝水；
(6)蒸汽连接系统衔接管束与蒸汽供应系统。蒸汽连接系统和冷凝水输出系统由动密封接头（专用旋转接头）固定与管芯两端轴头并保证内部流体介质的密封和所连接管芯的顺畅回旋。
物料的干燥可为顺流，也可为逆流。工作时，物料由进料绞龙送人机内，通过管芯外缘的抄板，一方面将物料抄起，使之均布简体截面，同时推动物料沿轴向前进，使物料被连续地从干燥烘干机的一端均匀推进到另一端，由出料装置排出。与此同时，蒸汽从管芯一端通过旋转接头、空心轴进入蒸汽均布腔，均匀地进入管束换热器，热能通过管壁被传递到物料容腔，加热和干燥物料。蒸汽降温形成的冷凝水则通过冷凝水排出系统从管芯另一端排出，物料干燥后的废气则由风机引出，经除尘后排空。
2、管束干燥烘干机的设计制作要点
(1)管芯两端轴承支撑距离长(轴承中心距8 h10. 5m)，自重大（lo~ 30t以上），运行阻力高，对管芯两端轴的轴功率应严格校核。轴功率不够，严重时将引起端轴断裂，整机报废；
(2)本设备是大型热交换设备，因此须重点考虑设备的热膨胀因素。首先，应考虑到管芯的热膨胀伸缩，轴承应采用内外圈可轴向相对滑移，游隙比常规轴承稍大的专用轴承，同时轴承座及其与轴承的装配结构也应考虑该因素；其次，以螺栓固定于管芯外缘的固定铲板连接杆（固铲角钢），与管芯的热膨胀伸缩量因温差会造成较大差距。因此，结构上同样需要考虑其自由伸缩的调节，可以将固定固铲角钢的托板所钻固定螺栓孔改为长腰圆孔。联接形式见图1。国内有些生产厂商由于忽视该热膨胀不匀因素，在实际使用中，轴承寿命缩短；联接螺栓挤断，固铲角钢脱落，停机频繁，严重影响生产；
(3)筒体内干燥后汽化水的及时排出，废气吸气口的定位，干燥空间的大小等因素对干燥效果也有很大影响。废气吸气口一般定位于1/3干燥烘干机长度处，吸风口长度为干燥烘干机长度的1/3。吸风口应有足够的高度(直筒高度一般为0.6—1.1m)，以便抽风顺畅，同时应根据干燥烘干机及联接设备管道的阻力、蒸发量、漏风量等相关参数正确选用吸风风机。抽风量过大，带走粉尘和热量多，加重后续除尘器的负荷，也浪费热能和风机功率；抽风量过小，不能及时排尽蒸发后废气，影响物料干燥效果。风机压头一般考虑2900～4100Pa；
(4)通常干燥烘干机本身功率较大，使得调速的成本较高，因此干燥烘干机主机一般不调速，对需要调整干燥周期的产品，可以对进出干燥烘干机的输送设备（这些设备功率较低）进行调速，以方便生产线的集中控制。调速选用变频调速或机械元级调速方式均可；
(5)底架在一般管束干燥烘干机生产厂商没有引起足够重视，达不到足够强度，运行时引起设备抖动，故障增多，减短设备正常使用寿命。因此，合理设计底架，保证底架强度是十分必要的；
(6)管束干燥烘干机是大型回转类设备，因此，制作时对管芯两端轴头轴承安装部位的同轴度要求很高，如果该同轴度不能保证，极易引起两端封头与轴焊接处开裂，轴承很快损坏，机架抖动，导致设备故障频繁，严重影响正常使用。必须严格控制该同轴度误差为1mm~ 3mm。此外，设计时应尽量减少装配环节，尽可能保证管芯两端轴的一次装夹加工。同时，考虑管芯承受较大的负荷，以及同轴度或偏心引起的交变负荷，有条件的情况下，对焊接后的左右封头部件应进行回火处理，以消除焊接应力，然后再进行管芯的进一步加工。
3、管束干燥烘干机的选用注意事项
(l)管束干燥烘干机容腔内表面复杂，死角较多，干燥粘结性物料不应选用管束干燥烘干机。粘结性物料容易造成物料在容腔内堵结，影响物料在管束干燥烘干机内的流动，导致有效容积不断减少，最后造成设备无法正常工作；
(2)选用管束干燥烘干机以及相关衔接设备时应充分考虑物料的物化特性。物料的含水率、亲水性、干燥温度等都应该在确定生产工艺时加以预先考虑。含水率包括进料含水率和出料含水率。进出机水分的差值决定设备选用的规格型号，是决定性指标。进料含水率不高，可以不加回料，进料含水率较高，则应加以适当的回料。回料生产工艺流程主要考虑进机水分和总水分平衡。图2为DDCS生产的管束干燥烘干机回料工艺流程示意。亲水性是影响干燥效果的指标之一，亲水性较强，设备干燥面积应加以适当放大。需要特别指出的另一重要指标是干燥温度，温度对某些物料的物化性能有影响，应该加以控制；
(3)生产厂商的通用产品适用于腐蚀性不强的物料，与物料接触部位选用的是普通碳钢材质。物料的腐蚀性较强时，与物料接触的材质应采用耐腐蚀的不锈钢材质；
(4)设备生产厂商通常的报价只包含主机，连接设备和后续除尘设备并不包含。如果用户自行生产或另行外购，必须注意根据主机的干燥能力，产品的适宜干燥周期，汽化水的通畅排放等因素，合理选配，一般情况下不要自行决定相关参数，可由主机生产厂商提供。
4、管束干燥烘干机的调试和操作使用
合理使用设备，对保证产品质量，提高设备正常使用寿命，都是十分重要的。
(1)应保证设备运行前，各个润滑点均已润滑充足，空载运行无异常：
(2)应保证管束干燥烘干机正常使用前的充分预热过程和逐步递增加料过程。只有设备空载运行正常并经过充分的预热，设备的各个部件均正常工作后，才能进行加料。逐步递增加料是为了保证产品质量和设备运行稳定，以及机内温度分布均匀。整个调试过程不能急于求成，要调节好加料量大小，控制时间总量不能太少；
(3)进料水分较大需要回料时，不能直接将湿料加入机内进行调试，以免湿料粘结在设备内表面，可将备用的干燥物料逐步加入，直至干燥物料充满干燥烘干机容腔（注意填充率不能过高）后，在回料里再逐步添加湿料至适当比例：
(4)风机调整是调节干燥烘干机水分和热量平衡的关键。应反复调节风机前阀门，控制出料温度和出机废气温度在所需正常范围内；
(5)物料在干燥烘干机内的填充率必须控制，应严格控制进出机速度和抄板角度，保证填充率不致过高，填充率根据物料的差异一般在0.5～0.85。
管束干燥烘干机与同类连续运行干燥烘干机的比较见表l。
5、结语
管束干燥烘干机是一种应用范围十分广泛，适应性很好的干燥设备，有着广阔的使用和推广前景，但其设各自重较大，制作成本高，运输安装不便，其使用应向大型化、全自动化、规模化方向发展，以充分利用其各项优势，为我国的干燥事业作出更大贡献。
其应用如此之广，然而有关设计与选用的文章却很少，本文将管束干燥烘干机的设计、制作与选用中应注意的问题作一简单介绍和分析，从而对生产厂商和有关用户提供一些帮助。
1、管束干燥烘干机的结构及工作原理简述
管束干燥烘干机主要由管芯、管壳、传动、支撑、冷凝水输出系统、蒸汽连接系统等组成。
(1)管芯（管束换热器）是干燥烘干机的核心部件，蒸汽与物料的热交换主要通过它进行，搅动疏松物料及导引物料前进的抄板安装在管芯的外缘。管芯由管板、管束、进出蒸汽的连接轴封头、抄板等组成；
(2)管壳是物料干燥流程的容腔，由上盖和下筒体组成；
(3)传动是带动管芯回转的部件，通常由电机、减速机等组成；
(4)支撑是支撑管芯的轴承座，安装在管壳附属机架上；
(5)冷凝水输出系统能有效及时排尽蒸汽冷凝水；
(6)蒸汽连接系统衔接管束与蒸汽供应系统。蒸汽连接系统和冷凝水输出系统由动密封接头（专用旋转接头）固定与管芯两端轴头并保证内部流体介质的密封和所连接管芯的顺畅回旋。
物料的干燥可为顺流，也可为逆流。工作时，物料由进料绞龙送人机内，通过管芯外缘的抄板，一方面将物料抄起，使之均布简体截面，同时推动物料沿轴向前进，使物料被连续地从干燥烘干机的一端均匀推进到另一端，由出料装置排出。与此同时，蒸汽从管芯一端通过旋转接头、空心轴进入蒸汽均布腔，均匀地进入管束换热器，热能通过管壁被传递到物料容腔，加热和干燥物料。蒸汽降温形成的冷凝水则通过冷凝水排出系统从管芯另一端排出，物料干燥后的废气则由风机引出，经除尘后排空。
2、管束干燥烘干机的设计制作要点
(1)管芯两端轴承支撑距离长(轴承中心距8 h10. 5m)，自重大（lo~ 30t以上），运行阻力高，对管芯两端轴的轴功率应严格校核。轴功率不够，严重时将引起端轴断裂，整机报废；
(2)本设备是大型热交换设备，因此须重点考虑设备的热膨胀因素。首先，应考虑到管芯的热膨胀伸缩，轴承应采用内外圈可轴向相对滑移，游隙比常规轴承稍大的专用轴承，同时轴承座及其与轴承的装配结构也应考虑该因素；其次，以螺栓固定于管芯外缘的固定铲板连接杆（固铲角钢），与管芯的热膨胀伸缩量因温差会造成较大差距。因此，结构上同样需要考虑其自由伸缩的调节，可以将固定固铲角钢的托板所钻固定螺栓孔改为长腰圆孔。联接形式见图1。国内有些生产厂商由于忽视该热膨胀不匀因素，在实际使用中，轴承寿命缩短；联接螺栓挤断，固铲角钢脱落，停机频繁，严重影响生产；
(3)筒体内干燥后汽化水的及时排出，废气吸气口的定位，干燥空间的大小等因素对干燥效果也有很大影响。废气吸气口一般定位于1/3干燥烘干机长度处，吸风口长度为干燥烘干机长度的1/3。吸风口应有足够的高度(直筒高度一般为0.6—1.1m)，以便抽风顺畅，同时应根据干燥烘干机及联接设备管道的阻力、蒸发量、漏风量等相关参数正确选用吸风风机。抽风量过大，带走粉尘和热量多，加重后续除尘器的负荷，也浪费热能和风机功率；抽风量过小，不能及时排尽蒸发后废气，影响物料干燥效果。风机压头一般考虑2900～4100Pa；
(4)通常干燥烘干机本身功率较大，使得调速的成本较高，因此干燥烘干机主机一般不调速，对需要调整干燥周期的产品，可以对进出干燥烘干机的输送设备（这些设备功率较低）进行调速，以方便生产线的集中控制。调速选用变频调速或机械元级调速方式均可；
(5)底架在一般管束干燥烘干机生产厂商没有引起足够重视，达不到足够强度，运行时引起设备抖动，故障增多，减短设备正常使用寿命。因此，合理设计底架，保证底架强度是十分必要的；
(6)管束干燥烘干机是大型回转类设备，因此，制作时对管芯两端轴头轴承安装部位的同轴度要求很高，如果该同轴度不能保证，极易引起两端封头与轴焊接处开裂，轴承很快损坏，机架抖动，导致设备故障频繁，严重影响正常使用。必须严格控制该同轴度误差为1mm~ 3mm。此外，设计时应尽量减少装配环节，尽可能保证管芯两端轴的一次装夹加工。同时，考虑管芯承受较大的负荷，以及同轴度或偏心引起的交变负荷，有条件的情况下，对焊接后的左右封头部件应进行回火处理，以消除焊接应力，然后再进行管芯的进一步加工。
3、管束干燥烘干机的选用注意事项
(l)管束干燥烘干机容腔内表面复杂，死角较多，干燥粘结性物料不应选用管束干燥烘干机。粘结性物料容易造成物料在容腔内堵结，影响物料在管束干燥烘干机内的流动，导致有效容积不断减少，最后造成设备无法正常工作；
(2)选用管束干燥烘干机以及相关衔接设备时应充分考虑物料的物化特性。物料的含水率、亲水性、干燥温度等都应该在确定生产工艺时加以预先考虑。含水率包括进料含水率和出料含水率。进出机水分的差值决定设备选用的规格型号，是决定性指标。进料含水率不高，可以不加回料，进料含水率较高，则应加以适当的回料。回料生产工艺流程主要考虑进机水分和总水分平衡。图2为DDCS生产的管束干燥烘干机回料工艺流程示意。亲水性是影响干燥效果的指标之一，亲水性较强，设备干燥面积应加以适当放大。需要特别指出的另一重要指标是干燥温度，温度对某些物料的物化性能有影响，应该加以控制；
(3)生产厂商的通用产品适用于腐蚀性不强的物料，与物料接触部位选用的是普通碳钢材质。物料的腐蚀性较强时，与物料接触的材质应采用耐腐蚀的不锈钢材质；
(4)设备生产厂商通常的报价只包含主机，连接设备和后续除尘设备并不包含。如果用户自行生产或另行外购，必须注意根据主机的干燥能力，产品的适宜干燥周期，汽化水的通畅排放等因素，合理选配，一般情况下不要自行决定相关参数，可由主机生产厂商提供。
4、管束干燥烘干机的调试和操作使用
合理使用设备，对保证产品质量，提高设备正常使用寿命，都是十分重要的。
(1)应保证设备运行前，各个润滑点均已润滑充足，空载运行无异常：
(2)应保证管束干燥烘干机正常使用前的充分预热过程和逐步递增加料过程。只有设备空载运行正常并经过充分的预热，设备的各个部件均正常工作后，才能进行加料。逐步递增加料是为了保证产品质量和设备运行稳定，以及机内温度分布均匀。整个调试过程不能急于求成，要调节好加料量大小，控制时间总量不能太少；
(3)进料水分较大需要回料时，不能直接将湿料加入机内进行调试，以免湿料粘结在设备内表面，可将备用的干燥物料逐步加入，直至干燥物料充满干燥烘干机容腔（注意填充率不能过高）后，在回料里再逐步添加湿料至适当比例：
(4)风机调整是调节干燥烘干机水分和热量平衡的关键。应反复调节风机前阀门，控制出料温度和出机废气温度在所需正常范围内；
(5)物料在干燥烘干机内的填充率必须控制，应严格控制进出机速度和抄板角度，保证填充率不致过高，填充率根据物料的差异一般在0.5～0.85。
管束干燥烘干机与同类连续运行干燥烘干机的比较见表l。
5、结语
管束干燥烘干机是一种应用范围十分广泛，适应性很好的干燥设备，有着广阔的使用和推广前景，但其设各自重较大，制作成本高，运输安装不便，其使用应向大型化、全自动化、规模化方向发展，以充分利用其各项优势，为我国的干燥事业作出更大贡献。
