一種能提高電機壽命的新型振動流化床干燥機

回素彩 楊大成 郭愛蓮

（1．石家莊工大化工設備有限公司 2．河北省蒸發結晶及干燥工程技術研究中心)

1 新型振動流化床的結構設計

振動流化床干燥機是由振動電機產生激振力使機器振動，物料在這給定方向的激振力作用下跳躍前進，同時振動流化床干燥機床底輸入的熱風使物料處于流化狀態，物料顆粒與熱風充分接觸，從而達到理想的干燥效果。振動流化床干燥機廣泛適用于化工、輕工、醫藥、食品、塑料、糧油、礦渣、制鹽、煙糖等行業。目前，大部分振動流化床干燥機的振動電機工作環境非常惡劣，基本上都在加熱區，長期高溫導致電機的壽命降低，從而影響整個流化床的使用壽命。石家莊工大化工設備有限公司在多年設計、生產振動流化床干燥機的經驗基礎上，設計研發了一種可以提高電機壽命的新型振動流化床，被授予了專利權，并在工程上得到了廣泛的應用。

新型振動流化床的結構如圖1所示，主要由上箱體 （流化室、上蓋、加料口）、下箱體 （熱風室）、排料口、振動電機、隔振彈簧和支架構成。在結構形式上，該新型振動流化床的結構與傳統的振動流化床很相似，但各部件在具體的設計上有其自己的特點。

2 新型振動流化床的結構特點

2.1 上箱體

上箱體主要作用是保持一個適合干燥的環境，包括溫度、壓力、風速等，為薄殼結構。上箱體與物料是充分接觸的，因此，通常材質為價格較貴的不銹鋼，一般鋼板厚度2～4 mm。正常操作時，為防止粉塵外泄，腔體內通常維持在微負壓的狀態。因此，上箱體應有一定的剛度。為了增加上箱體壁面剛度，該設備上箱體的上蓋斷面設計為半圓形，如圖2所示。與傳統的振動流化床相比，此結構有兩個優點：首先，從受力角度考慮，圓形比傳統的平板結構承受負壓能力要強得多，因此可以用較薄的鋼板，從而節省材料。其次，半圓形結構可以卷制成形，減少了焊縫數量，減小了變形量，使得設備外形更加美觀。另外，焊縫減少了，設備內部平整光滑，減少了物料的壁掛現象。

圖1 新型振動流化床的結構

對于風速較高、物料顆粒較小且又較輕物料的干燥，上箱體的直邊段與半圓之間可以增加一段擴大段，以增加流通面積、減小風速，從而減少物料夾帶量，其結構如圖3所示。

2.2 下箱體

圖2 上箱體的結構比較

圖3 加設擴大段的流化床上箱體結構

由于承受交變負荷和擔當熱風室的功能，下箱體通常設計成加強的箱式結構，由側壁板和加強框架共同負擔振動負載。

下箱體的結構如圖4所示。

圖4 下箱體的結構

下箱體主體在長度方向上對稱。在長度方向的對稱軸處，由兩塊成60°夾角的堵板將給風室分隔成兩個獨立的風室，這樣堵板下方的三角區域就成為一塊和大氣相通的開放區域。當整個給風室加上保溫層后，這個區域不在加熱范圍，其溫度很接近外界的溫度。在這個空間固定振動電機，避開了高溫區，使得電機的運行環境得到很大的改善，減少了振動電機的溫升，提高了電機的壽命。另外，將振動電機固定在三角區域，可以使下箱體的高度降低，從而降低整個主機的高度，節省材料，降低設備成本，并使運轉更趨于平穩。

3 應用前景

振動流化床干燥機具有高效節能等優點，已被廣泛應用于化工、醫藥、食品等各個領域。近年來，石家莊工大化工設備有限公司已經為多家企業生產了該設備，涉及的物料范圍包括硫酸鹽、食品膠以及硝酸鹽等物料的干燥。隨著科學技術的不斷發展，振動流化床干燥機的設計也將日趨完善，其應用領域將會更加寬廣。