確定中藥材網(wǎng)帶烘干機(jī)的處理能力需要綜合考慮物料特性、設(shè)備參數(shù)、熱工條件及生產(chǎn)工藝要求,以下是具體方法和關(guān)鍵影響因素:
通常指單位時(shí)間內(nèi)(如每小時(shí)、每天)可干燥至目標(biāo)含水率的中藥材重量,單位為 kg/h 或 t/d。 計(jì)算公式:\(\text{處理能力} = \frac{\text{物料總重量}}{\text{干燥時(shí)間}} \times \frac{\text{初始含水率} - \text{目標(biāo)含水率}}{\text{1 - 目標(biāo)含水率}}\) (注:需扣除水分蒸發(fā)量,干燥后物料重量 = 物料干基重量 / (1 - 目標(biāo)含水率))
因素分類 |
具體參數(shù) |
對(duì)處理能力的影響 |
物料特性 |
種類(如根莖類、葉類、花類)、初始含水率(鮮貨 / 飲片)、目標(biāo)含水率、形狀(片狀、顆粒狀) |
含水率越高、體積越大,干燥時(shí)間越長,處理能力越低 |
設(shè)備結(jié)構(gòu)參數(shù) |
網(wǎng)帶寬度、長度、層數(shù)、運(yùn)行速度、鋪料厚度、熱風(fēng)循環(huán)方式(順流 / 逆流 / 混流) |
網(wǎng)帶越長、速度越快、鋪料越薄,處理能力越高 |
熱工參數(shù) |
熱源溫度(℃)、風(fēng)量(m³/h)、風(fēng)壓(Pa)、干燥介質(zhì)濕度(RH%) |
溫度越高、風(fēng)量越大,干燥速率越快,處理能力越高 |
生產(chǎn)工藝要求 |
連續(xù)運(yùn)行時(shí)間(h/d)、產(chǎn)能目標(biāo)(t/d)、藥材品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(色澤、有效成分保留率) |
品質(zhì)要求越高(如低溫干燥),可能降低處理能力 |
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網(wǎng)帶有效面積:\(\text{有效面積} = \text{網(wǎng)帶寬度} \times \text{網(wǎng)帶長度} \times \text{層數(shù)}\) 例:網(wǎng)帶寬度 1.5 m,長度 10 m,單層面積 15 m²,若為 3 層,則總面積 45 m²。
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鋪料厚度與裝載量:\(\text{單批次裝載量(kg)} = \text{鋪料厚度(m)} \times \text{有效面積(m²)} \times \text{物料密度(kg/m³)}\) 例:鋪料厚度 0.05 m,物料密度 300 kg/m³,單層裝載量為:\(0.05 \times 15 \times 300 = 225 \, \text{kg}\)
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連續(xù)運(yùn)行模式:\(\text{處理能力(kg/h)} = \frac{\text{單批次裝載量(kg)}}{\text{干燥時(shí)間(h)}} \times \text{網(wǎng)帶運(yùn)行效率(%)}\) 例:單批次裝載量 500 kg,干燥時(shí)間 5 小時(shí),網(wǎng)帶連續(xù)運(yùn)行效率 90%,則處理能力為:\(\frac{500}{5} \times 0.9 = 90 \, \text{kg/h}\)
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每日產(chǎn)能:\(\text{日產(chǎn)能(t/d)} = \text{處理能力(kg/h)} \times \text{每日運(yùn)行時(shí)間(h)} \div 1000\) 如每日運(yùn)行 16 小時(shí),處理能力 90 kg/h,則日產(chǎn)能為:\(90 \times 16 \div 1000 = 1.44 \, \text{t/d}\)
- 步驟 1:設(shè)定網(wǎng)帶速度(如 0.5 m/min)、熱源溫度(如 80℃)、風(fēng)量(如 10000 m³/h)。
- 步驟 2:均勻鋪設(shè)物料,記錄進(jìn)料重量(\(M_1\))和出料重量(\(M_2\))。
- 步驟 3:計(jì)算實(shí)際干燥時(shí)間(物料在烘干機(jī)內(nèi)的停留時(shí)間 = 網(wǎng)帶長度 / 運(yùn)行速度)。
- 步驟 4:實(shí)測處理能力 = \(M_2\) / 干燥時(shí)間。
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提高處理能力:
- 增加網(wǎng)帶寬度或?qū)訑?shù)(擴(kuò)大有效面積)。
- 提高網(wǎng)帶運(yùn)行速度(需確保干燥時(shí)間充足)。
- 提升熱源溫度或風(fēng)量(需兼顧藥材熱敏性,如含揮發(fā)油的藥材溫度≤70℃)。
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保證藥材品質(zhì):
- 低溫慢烘(如含多糖類藥材,溫度≤60℃)。
- 控制鋪料厚度(葉類≤3 cm,根莖類≤5 cm),避免堆積過厚導(dǎo)致干燥不均。
藥材種類 |
初始含水率(%) |
目標(biāo)含水率(%) |
干燥溫度(℃) |
處理能力(kg/h,單臺(tái)設(shè)備) |
黃芪飲片 |
30 |
12 |
70-80 |
100-150 |
枸杞鮮果 |
85 |
13 |
60-70 |
80-120 |
金銀花 |
75 |
12 |
55-65 |
50-80 |
- 小規(guī)模生產(chǎn):選擇單層網(wǎng)帶烘干機(jī),處理能力 50-200 kg/h,投資成本低(10-30 萬元)。
- 大規(guī)模生產(chǎn):多層網(wǎng)帶烘干機(jī)(3-5 層),處理能力 500-2000 kg/h,配套余熱回收系統(tǒng)降低能耗。
- 熱敏性藥材:配置低溫?zé)嵩矗ㄈ鐭岜煤娓桑?,溫度可控?40-60℃,犧牲部分處理能力換取品質(zhì)。
- 含水率檢測:使用快速水分測定儀(如鹵素水分儀)實(shí)時(shí)監(jiān)控出料含水率。
- 能耗評(píng)估:處理能力與能耗正相關(guān)(如熱風(fēng)烘干每蒸發(fā) 1 kg 水約需 1.2-1.5 kWh),需平衡產(chǎn)能與成本。
- 環(huán)保要求:燃煤 / 燃?xì)鉄嵩葱枧渲贸龎m脫硫設(shè)備,電加熱或熱泵型更環(huán)保但運(yùn)行成本較高。
通過以上方法,可系統(tǒng)地確定網(wǎng)帶烘干機(jī)的處理能力,同時(shí)結(jié)合藥材特性與生產(chǎn)目標(biāo),實(shí)現(xiàn)高效、節(jié)能、高品質(zhì)的干燥作業(yè)。