干燥箱主要被應(yīng)用于化工、電子、鑄造、汽車、食品、機(jī)械等各個(gè)行業(yè)。干燥箱一般被分為鍍鋅鋼板干燥箱和不銹鋼內(nèi)膽的干燥箱;指針干燥箱和數(shù)顯干燥箱;自然對(duì)流干燥箱和循環(huán)干燥箱;常規(guī)烘箱和真空干燥箱。
干燥箱工作原理:
通過(guò)數(shù)顯儀表與溫感器的連接來(lái)控制溫度,采用熱風(fēng)循環(huán)送風(fēng)方式,熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)分為水平式和垂直式。均經(jīng)準(zhǔn)確計(jì)算,風(fēng)源是由送風(fēng)馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)風(fēng)輪經(jīng)由電熱器,將熱風(fēng)送至風(fēng)道后進(jìn)入干燥箱工作室,且將使用后的空氣吸入風(fēng)道成為風(fēng)源再度循環(huán)加熱運(yùn)用,如此可效果優(yōu)良提高溫度均勻性。如箱門(mén)使用中被開(kāi)關(guān),可借此送風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)速度適宜恢復(fù)操作狀態(tài)溫度值。


<一>、干燥箱的幾個(gè)小問(wèn)題
1、電熱干燥箱的儀表讀數(shù)與真空室里的玻棒溫度計(jì)讀數(shù)產(chǎn)生差異的原因
一般的電熱干燥箱都采用先加熱真空室壁面、再由壁面向工件進(jìn)行輻射加熱的方式。在這種方式下,控溫儀表的溫度傳感器可以布置在真空室外壁。傳感器可以同時(shí)接受對(duì)流、傳導(dǎo)、和輻射熱。而處于真空室里的玻璃棒溫度計(jì)只能接受輻射熱,由于玻璃棒黑度不可能達(dá)到1,相當(dāng)一部分輻射熱被折射了,因此玻璃棒溫度計(jì)反映的溫度值就肯定低于儀表的溫度讀數(shù)。一般講,20℃工況時(shí)儀表的溫度讀數(shù)與玻璃棒溫度計(jì)的讀數(shù)兩者相差30C以內(nèi)是正常的。
如果控溫儀表的溫度傳感器布置在真空室內(nèi),玻璃棒溫度計(jì)的溫度值與儀表的溫度讀數(shù)之間的差異可以適當(dāng)縮小,但不可能消除,而真空室的密封可靠性增加了一個(gè)可能不可靠環(huán)節(jié)。
如果從操作實(shí)用角度考慮不希望看到這個(gè)差異,可以采用控溫儀表顯示修正功能解決。
2、電熱干燥箱不設(shè)溫度均勻度參數(shù)的原因
一般的電熱()干燥箱均設(shè)有溫度均勻度參數(shù):自然對(duì)流式的干燥箱為工作溫度上限乘3%,強(qiáng)制對(duì)流式的干燥箱為工作溫度上限乘2.5%。惟*電熱干燥箱不設(shè)溫度均勻度參數(shù),這是為什么?
干燥箱內(nèi)依靠氣體分子運(yùn)動(dòng)使工作室溫度達(dá)到均勻的可能性幾乎已經(jīng)沒(méi)有了。因此,從概念上我們就不能再把通常電熱()干燥箱所規(guī)定的溫度均勻度定義用到干燥箱上來(lái)。
在真空狀態(tài)下設(shè)這個(gè)指標(biāo)也是沒(méi)有意義的。熱輻射的量與距離的平方成反比。同-一個(gè)物體,距離加熱壁20cm處所接受的輻射熱只是距離加熱壁10cm處的1/4。差異很大。這種現(xiàn)象與冬天曬太陽(yáng)時(shí),曬到太陽(yáng)的一面很暖和,曬不到太陽(yáng)的一面比較冷是一個(gè)道理。由于干燥箱在結(jié)構(gòu).上很難做到使工作室三維空間內(nèi)的各點(diǎn)(園球面)輻射熱的均勻一致,同時(shí)也缺乏的評(píng)估方法,這有可能是電熱干燥箱標(biāo)準(zhǔn)中不設(shè)溫度均勻度參數(shù)的原因。
3、電熱干燥箱先抽真空再升溫加熱的原因
1)工件放入真空箱里抽真空是為了抽去工件材質(zhì)中可以抽去的氣體成分。如果先加熱工件,氣體遇熱就會(huì)膨脹。由于真空箱的密封性非常好,膨脹氣體所產(chǎn)生的巨大壓力有可能使觀察窗鋼化玻璃爆裂。這是一個(gè)潛在的危險(xiǎn)。按先抽真空再升溫加熱的程序操作,就可以避免這種危險(xiǎn)。
2)如果按先升溫加熱再抽真空的程序操作,加熱的空氣被真空泵抽出去的時(shí)候,熱量必然會(huì)被帶到真空泵上去,從而導(dǎo)致真空泵溫升過(guò)高,有可能使真空泵效率下降。
3)加熱后的氣體被導(dǎo)向真空壓力表,真空壓力表就會(huì)產(chǎn)生溫升。如果溫升超過(guò)了真空壓力表規(guī)定的使用溫度范圍,就可能使真空壓力表產(chǎn)生示值誤差。
正確的使用方法應(yīng)該先抽真空再升溫加熱。待達(dá)到了額定溫度后如發(fā)現(xiàn)真空度有所下降時(shí)再適當(dāng)加抽一下。這樣做對(duì)于延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命是有利的。
<二>、干燥箱干燥過(guò)程的分析
1物料干燥過(guò)程
根據(jù)實(shí)際情況將物料干燥過(guò)程大致分為水分快速蒸發(fā)、從液態(tài)到固態(tài)和物料固態(tài)干燥的過(guò)程3個(gè)階段。
1.1水分快速蒸發(fā)階段
物料狀態(tài)從粘稠到極粘稠。在真空狀態(tài)下,物料內(nèi)部對(duì)流傳熱強(qiáng)烈,水分快速蒸發(fā),在這一階段,蒸發(fā)掉一半以上的水分,而耗時(shí)很少。
1.2從液態(tài)到固態(tài)
物料狀態(tài)從極粘稠到全部固化。干燥箱在這一階段,物料內(nèi)部對(duì)流傳熱逐漸減弱,過(guò)程緩慢,較早出現(xiàn)的上下兩層板結(jié)層,很大程度上影響了干燥速度。
1.3物料固態(tài)干燥的過(guò)程
物料慢慢脫水至含水率達(dá)標(biāo)的塊狀物。這一階段蒸發(fā)的水分很少,干燥的速度要比二階段稍快一些。
2各階段和真空度的關(guān)系
階段,換熱過(guò)程比較理想,真空度越高,水分蒸發(fā)越快。
二階段,隨著對(duì)流的減弱,以及熱阻的增大,含水量越來(lái)越少,如果還維持真空泵功率不變,真空度越來(lái)越大,對(duì)流越來(lái)越弱,干燥效率越來(lái)越低。使用波動(dòng)的真空度,合理調(diào)配真空度和對(duì)流傳熱至較佳結(jié)合點(diǎn),干燥過(guò)程會(huì)很快。
第三階段,由于含水率很小,真空度小一些可能更合適。如果使用干燥的熱空氣加熱,干燥過(guò)程很快。
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