洞道干燥實驗裝置是一種用于實驗室環(huán)境下對物品進(jìn)行干燥處理的設(shè)備。它通過模擬自然界的蒸發(fā)和傳導(dǎo)原理，將物品中的水分迅速去除，從而達(dá)到快速干燥的目的。本文將詳細(xì)介紹洞道干燥實驗裝置的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及應(yīng)用領(lǐng)域。
一、工作原理
洞道干燥實驗裝置主要由加熱系統(tǒng)、抽濕系統(tǒng)和控制系統(tǒng)三大部分組成。其中，加熱系統(tǒng)負(fù)責(zé)提供熱量，使樣品吸收熱量并達(dá)到設(shè)定的溫度；抽濕系統(tǒng)則通過循環(huán)風(fēng)機(jī)將工作室內(nèi)的空氣抽出，降低室內(nèi)濕度；控制系統(tǒng)則對整個干燥過程進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)節(jié)，以確保樣品在合適的時間內(nèi)達(dá)到預(yù)期的干燥狀態(tài)。
二、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
1. 箱體結(jié)構(gòu)：洞道干燥實驗裝置通常采用優(yōu)質(zhì)不銹鋼材料制作而成，外形設(shè)計緊湊，易于攜帶和安裝。內(nèi)部空間可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，以適應(yīng)不同尺寸和重量的樣品。
2. 加熱系統(tǒng)：洞道干燥實驗裝置采用電熱式或蒸汽式加熱方式，可根據(jù)需要選擇不同的加熱功率和溫度控制模式。加熱元件通常分布在工作室底部和頂部，以確保樣品受熱均勻。
3. 抽濕系統(tǒng)：洞道干燥實驗裝置配備有高效離心風(fēng)機(jī)和過濾器，可有效去除工作室內(nèi)的濕氣。用戶可根據(jù)需要調(diào)整抽濕速度，以達(dá)到最佳的干燥效果。
4. 控制系統(tǒng)：洞道干燥實驗裝置采用智能溫濕度控制器，可實時監(jiān)測工作室內(nèi)的溫度和濕度變化，并根據(jù)預(yù)設(shè)的參數(shù)自動調(diào)節(jié)加熱功率和抽濕速度。此外，還可通過按鍵或觸控屏幕進(jìn)行手動操作。
三、應(yīng)用領(lǐng)域
洞道干燥實驗裝置廣泛應(yīng)用于生物科技、醫(yī)藥衛(wèi)生、農(nóng)業(yè)科研等領(lǐng)域。例如，在藥品研發(fā)過程中，可以通過洞道干燥實驗裝置對藥品原料、中間體和成品進(jìn)行快速干燥處理，以保證產(chǎn)品質(zhì)量；在植物種子干燥方面，也可以利用該設(shè)備實現(xiàn)高效、節(jié)能的干燥工藝?？傊?，洞道干燥實驗裝置為各行業(yè)的實驗室提供了一種便捷、高效的干燥解決方案。
一、洞道干燥實驗裝置特點(diǎn)：
1、整個裝置美觀大方，結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，具備強(qiáng)烈的工程化氣息，能夠充分體現(xiàn)現(xiàn)代化實驗室的概念。
2、設(shè)備整體為自行式框架結(jié)構(gòu)，并安裝有禁錮腳，便于系統(tǒng)的拆卸檢修和搬運(yùn)。
3、整套設(shè)備除去特殊材料外均采都用工業(yè)用304不銹鋼制造，所有裝備均進(jìn)行精細(xì)拋光處理，體現(xiàn)了整個裝置的工藝完美性。
4、裝置布局合理，干燥箱、管道采用不銹鋼制作，裝置支撐一體形成柜式推車。干燥過程在帶硅酸鋁保溫棉的不銹鋼板制作的干燥風(fēng)道中進(jìn)行，風(fēng)道入口裝有氣流均布板。
5、裝置設(shè)計可360度觀察，實現(xiàn)全方位教學(xué)與實驗。
6、實驗除可直接在控制柜進(jìn)行所有操作外，還可遠(yuǎn)程至電腦展開智能調(diào)節(jié)及顯示儀表+串口通訊+上位監(jiān)控計算機(jī)模式，配套實驗數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)處理軟件。數(shù)據(jù)可通過U盤導(dǎo)出，可連接打印機(jī)打印數(shù)據(jù)。裝置能夠?qū)崿F(xiàn)手動和自動無擾切換操作，并安裝安全聯(lián)鎖保護(hù)和自動報警裝置，保證設(shè)備正常安全運(yùn)行。
二、洞道干燥實驗裝置功能：
1、掌握恒定干燥條件下物料的干燥曲線（X-τ）和干燥速率曲線（U-X）的測定方法。
2、學(xué)習(xí)物料含水量的測定方法。加深對物料臨界含水量Xc的概念及其影響因素的理解。
3、學(xué)習(xí)恒速干燥階段物料與空氣之間對流傳熱系數(shù)的測定方法。
4、測定不同干球溫度、不同風(fēng)量下的干燥曲線和干燥速率曲線；
5、采用新穎的濕球溫度測定方法，消除水分對干燥介質(zhì)的影響和頻繁加水對實驗結(jié)果的影響。
6、全觸摸集成化控制總成，實現(xiàn)高穩(wěn)定數(shù)據(jù)監(jiān)控與分析，數(shù)據(jù)加密。
7、裝置可實現(xiàn)移動終端掃碼，獲取裝置工藝視頻介紹。
三、設(shè)計參數(shù)：
1、空氣流量：40--100 m3/h、干燥介質(zhì)溫度可達(dá)100℃、常壓操作。
2、實驗物料含水量X：0.2-2.0。
3、干燥面積S：0.02-0.03m2
4、干燥速率U：0.5—2.5×10-4 [kg/（s·m2）] 。
5、物料臨界含水量Xc：0.8。
6、水：裝置自帶濕球溫度加水瓶，實驗前加入100ml水。
7、電：電壓AC220V，功率4.0KW，標(biāo)準(zhǔn)單相三線制。每個實驗室需配置1~2個接地點(diǎn)（安全地及信號地）。
8、氣：空氣來自風(fēng)機(jī)，經(jīng)加熱器加熱進(jìn)入洞道干燥箱（自帶氣源）。
9、實驗物料：自制粘布長方形物料，重約20g，外配設(shè)備：秒表。
四、設(shè)備組成：
1、304不銹鋼洞道干燥器: 長900mm，空氣流通的橫截面積0.0357 m2。前后內(nèi)置空氣均布器，耐高溫透明視窗。
2、加熱器：304不銹鋼材質(zhì)，加熱功率3.0KW，自動控溫。
3、304不銹鋼管路、管件及閥門，風(fēng)機(jī)管道與系統(tǒng)軟連接以減震，風(fēng)機(jī)的入口連接洞道干燥箱的出口蝶閥，洞道干燥箱的出口管道上安裝三個蝶閥，分別控制進(jìn)風(fēng)、熱循環(huán)風(fēng)、放風(fēng)。
4、單相矢量變頻器，規(guī)格：（0-50）Hz。
5、濕球溫度測量系統(tǒng)：采用引出式濕球溫度測量方式。
6、標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計：304不銹鋼材質(zhì)，流量系數(shù)0.60，環(huán)隙取壓，孔板喉徑：50mm，壓差傳感器0～10KPa。
7、重量傳感器：0-1000g，精度0.5級。
8、Pt100鉑電阻溫度傳感器3支，分辨率0.1℃ 。
9、鼓風(fēng)機(jī)：單相低噪聲中壓風(fēng)機(jī)，功率為370W。流量800 m3/h。
10、電器：接觸器、開關(guān)、漏電保護(hù)空氣開關(guān)。
11、中央處理器：執(zhí)行速度0.64μs，內(nèi)存容量16K，功能：數(shù)據(jù)處理運(yùn)算。
12、模擬模塊：高達(dá)16位分辨率，總和精度±0.5%，內(nèi)建RS485通訊模式。
13、溫度模塊：分辨率0.1℃，精度0.5%，內(nèi)建RS485通訊模式，功能：溫度信號采集換算。
14、采用一體機(jī)平板觸摸電腦，全程數(shù)字化觸摸屏控制操作。HMI：投射式觸控技術(shù)，5000萬次觸摸點(diǎn)，內(nèi)存2G，功能：中央處理器數(shù)據(jù)顯示控制。
15、額定電壓：220V，總功率：4.0KW。
16、外形尺寸：1800×550×1700mm（長×寬×高）外形為可移動式設(shè)計，帶剎車輪，高品質(zhì)鋁合金型材框架，無焊接點(diǎn)，安裝拆卸方便，水平調(diào)節(jié)支撐型腳輪。
17、工程化標(biāo)識：包含設(shè)備位號、管路流向箭頭及標(biāo)識、閥門位號等工程化設(shè)備理念配套，包含安全警示標(biāo)識，使學(xué)生處于安全的實驗操作環(huán)境中，學(xué)會工程化管路標(biāo)識認(rèn)知，培養(yǎng)學(xué)生工程化理念。
五、測控組成：
|
變量 |
檢測機(jī)構(gòu) |
顯示機(jī)構(gòu) |
執(zhí)行機(jī)構(gòu) |
|
干燥風(fēng)量 |
孔板流量計 |
觸摸屏 |
變頻器 |
|
濕物料量 |
重量傳感器 |
觸摸屏 |
無 |
|
干球溫度 |
Pt100鉑電阻 |
觸摸屏 |
無 |
|
濕球溫度 |
Pt100鉑電阻 |
觸摸屏 |
無 |
|
加熱室溫度 |
Pt100鉑電阻 |
觸摸屏 |
固態(tài)調(diào)壓模塊 |
