欧阳文龙，梁伟杰，邓　宁

（九江学院 机械与材料工程学院，江西 九江　332005）

塑料机械干燥器的改造

欧阳文龙，梁伟杰，邓宁

（九江学院 机械与材料工程学院，江西 九江332005）

文章通过研究塑料机械热回收烘干燥系统的结构，介绍了传统干燥器的不足，从干燥器的结构、材料、工作原理方面提出新的改造。

干燥器；塑料；结构

塑料机械热回收烘干系统主要由以下部分组成：原来的鼓风机、除尘过滤器、干燥器（又称烘料斗、烘料缸）、电磁阀、直流风机、控制箱等。

传统塑料干燥机系统结构图如图1所示。

图1　传统塑料干燥机系统结构图

在原有装置的基础上新设计一种烘干器，包括壳体和吸气管，所述吸气管延伸至壳体内，以及位于壳体内还设有吸湿层，吸湿层将壳体分隔成进气腔与加热腔，所述的加热腔上还连接有加热管，有益效果是：利用加热管产生热风，对烘干器内的吸湿珠进行烘干，避免经常取出吸湿珠进行烘干等缺点，起到方便日常维护。

1　干燥器的结构

干燥器的结构图如图2所示。壳体上端有个壳盖，在外筒体的上下两端分别设置有上抓扣和下抓口，使壳盖能够与壳体密封配合，其中壳盖上有大量细小微孔，便于空气的流通；壳盖还连有圆柱形吸气管，吸气管延伸至壳体内。位于壳体内还设有吸湿层，其中吸湿层包括网栅，以及网栅上表面放置有干燥剂。其中干燥剂为变色硅胶，变色硅胶是以具有高活性吸附材料细孔硅胶为基础原料经过深加工制成的具有高附加值和较高技术含量的指示型吸附剂，属于高档次的吸附干燥剂。变色硅胶含有氯化钴无毒、无害的特点，对空气中的水蒸汽有极强的吸附作用，同时又能通过所含氯化钴结晶水数量变化而显示不同的颜色，即由吸湿前的蓝色随吸湿量的增加逐渐转变成浅红色。网栅是防止珠状硅胶吸入吸风管。网栅下部空间称为加热腔，加热腔连接有加热管，加热管表面上设有发热体，由直流风机供热。吸气管设有用于控制气流通断的电磁阀。

图2　干燥器的结构图

2　干燥器的材料

制造干燥器壳体、吸气管及加热管的材料可选择HT200，因为其强度较高，也可以选择铸铁。制造方式可以为铸造，然后再对壳体的表面进行喷漆处理。工作过程中所使用的干燥剂、电磁阀、直流风机为市场所购买。

3　干燥器的工作原理

当烘料缸排出大量热风后，烘料缸的气压降低，此时需要鼓风机鼓入外界新鲜空气，现在安装了干燥器，也就是说鼓入的新鲜空气先要经过干燥器干燥，然后在抽进料缸内。由于外面的空气湿度较大，然而变色硅胶具有极强的吸附性，对从壳盖小孔进入的空气进行干燥，然后干燥的空气由吸气管吸出，随着变色硅胶吸水的饱和，要对硅胶颗粒进行烘干，利用加热管产生热风，对烘干器内的硅胶颗粒进行烘干，避免经常取出吸湿珠进行烘干等缺点，起到方便日常维护。在硅胶烘干过程中，控制箱会对电磁阀进行控制，使吸气管处于关闭状态，避免潮湿空气进行塑料烘干设备，影响烘干效果。此时加热管对进入的空气加热成热风，热风吹向吸湿层上，吸温层上的湿气随着热风向外排出，直到吸湿层烘干为止。热风对吸湿层进行烘干处理，避免吸硅胶颗粒反复取出，大大方便日常维护。

4　改进前后效果对比

表1　烘料时间与出风温度的关系

由于原干燥机采用直接排风方式通过热风将塑料中的水分蒸发，但热量会随着风排出干燥机外，热量散失很大。现在设计将热风大部份回收至干燥机中，另外开一个排水口将水分排出，排出的空气需要补充才能保证内外气压平衡，补充的空气通过一个小型的干燥器干燥后送入加热管道，通过实验证明与原来直接排风的方式相比效果一样，具体参考如表1所示（以一种PC料测试，环境湿度65%，烘料温度100℃）和曲线图3所示。

图3　烘干效果对比图

5　结语

经过改进后，该装置回收了部分排在空气中的热风，回收较多的热量，把回收的热量重新导入干燥机，使热量得到重复利用，从而减少了加热的耗能，进而节省了用电量。该装置还可以缓解车间的室内温度及降低散发在空气中的粉尘。通过表1可证明做热回收后的烘干最终效果要比原来的烘干效果更好。

Transformation of Plastic M echanical Dryer

OUYang Wen-long，LIANG Wei-jie，Deng Nin

（Mechanical and Materials Engineering Institute，Jiujiang University，Jiujiang，Jiangxi 332005，China）

This paper introduces shortage of the traditional dryer based on the research on structure of hot recycle drying system of plastic machinery，and then puts forward transformation according to the structure，materials and working principle of the dryer.

dryer；plastic；structure

TK173

A

2095-980X（2016）09-0047-01

2016-08-19

欧阳文龙，主要研究方向：机械设计制造及其自动化。