一种能提高电机寿命的新型振动流化床干燥机

回素彩 杨大成 郭爱莲

（1．石家庄工大化工设备有限公司 2．河北省蒸发结晶及干燥工程技术研究中心)

1 新型振动流化床的结构设计

振动流化床干燥机是由振动电机产生激振力使机器振动，物料在这给定方向的激振力作用下跳跃前进，同时振动流化床干燥机床底输入的热风使物料处于流化状态，物料颗粒与热风充分接触，从而达到理想的干燥效果。振动流化床干燥机广泛适用于化工、轻工、医药、食品、塑料、粮油、矿渣、制盐、烟糖等行业。目前，大部分振动流化床干燥机的振动电机工作环境非常恶劣，基本上都在加热区，长期高温导致电机的寿命降低，从而影响整个流化床的使用寿命。石家庄工大化工设备有限公司在多年设计、生产振动流化床干燥机的经验基础上，设计研发了一种可以提高电机寿命的新型振动流化床，被授予了专利权，并在工程上得到了广泛的应用。

新型振动流化床的结构如图1所示，主要由上箱体 （流化室、上盖、加料口）、下箱体 （热风室）、排料口、振动电机、隔振弹簧和支架构成。在结构形式上，该新型振动流化床的结构与传统的振动流化床很相似，但各部件在具体的设计上有其自己的特点。

2 新型振动流化床的结构特点

2.1 上箱体

上箱体主要作用是保持一个适合干燥的环境，包括温度、压力、风速等，为薄壳结构。上箱体与物料是充分接触的，因此，通常材质为价格较贵的不锈钢，一般钢板厚度2～4 mm。正常操作时，为防止粉尘外泄，腔体内通常维持在微负压的状态。因此，上箱体应有一定的刚度。为了增加上箱体壁面刚度，该设备上箱体的上盖断面设计为半圆形，如图2所示。与传统的振动流化床相比，此结构有两个优点：首先，从受力角度考虑，圆形比传统的平板结构承受负压能力要强得多，因此可以用较薄的钢板，从而节省材料。其次，半圆形结构可以卷制成形，减少了焊缝数量，减小了变形量，使得设备外形更加美观。另外，焊缝减少了，设备内部平整光滑，减少了物料的壁挂现象。

图1 新型振动流化床的结构

对于风速较高、物料颗粒较小且又较轻物料的干燥，上箱体的直边段与半圆之间可以增加一段扩大段，以增加流通面积、减小风速，从而减少物料夹带量，其结构如图3所示。

2.2 下箱体

图2 上箱体的结构比较

图3 加设扩大段的流化床上箱体结构

由于承受交变负荷和担当热风室的功能，下箱体通常设计成加强的箱式结构，由侧壁板和加强框架共同负担振动负载。

下箱体的结构如图4所示。

图4 下箱体的结构

下箱体主体在长度方向上对称。在长度方向的对称轴处，由两块成60°夹角的堵板将给风室分隔成两个独立的风室，这样堵板下方的三角区域就成为一块和大气相通的开放区域。当整个给风室加上保温层后，这个区域不在加热范围，其温度很接近外界的温度。在这个空间固定振动电机，避开了高温区，使得电机的运行环境得到很大的改善，减少了振动电机的温升，提高了电机的寿命。另外，将振动电机固定在三角区域，可以使下箱体的高度降低，从而降低整个主机的高度，节省材料，降低设备成本，并使运转更趋于平稳。

3 应用前景

振动流化床干燥机具有高效节能等优点，已被广泛应用于化工、医药、食品等各个领域。近年来，石家庄工大化工设备有限公司已经为多家企业生产了该设备，涉及的物料范围包括硫酸盐、食品胶以及硝酸盐等物料的干燥。随着科学技术的不断发展，振动流化床干燥机的设计也将日趋完善，其应用领域将会更加宽广。