卫生洁具石膏模快速干燥技术及装备*

江金文

(佛山市今晖科技有限公司 广东 佛山 528216)

1 快速干燥器的结构

本干燥器由烘干房、热风炉、通风管路、风锥、温湿度检测及自控系统组成。采用室式封闭结构，干燥房里内置多台旋转锥型分风器(风锥)。

烘干房采用发泡聚氨酯或岩棉夹心板、铁架组装样式，风锥电机内置，对于车间层高较低的也可使用。

快速干燥的关键部件是使用了大流量风锥，我们公司成功的研制出一种大流量分风器(风锥)，采用轴流风机，内置电机，风量大，出风口风速高(风速可达13～16 m/s)，风速分布均匀，并可360°旋转送风，电机功率消耗低，结构紧凑，此装置已取得了专利。

为达到节能降耗的目的，干燥器设计有空气内循环系统，干燥室内的湿温空气被循环风机吸入，经热风混合后再送入干燥房内，进行内部循环达到保湿干燥、防止干燥缺陷的效果，同时干燥房内设有湿度检测，其排湿量根据室内的实测湿度值和设定值比较控制排放，控制了排湿量也就减少了热能的排放，以达到节约能耗的目的。

2 干燥过程中的对象摆放及烘干

图1为石膏模摆放图，如图1所示。石膏模摆放在风锥(分风器)的四周，由循环风机将加热后的热空气送入风锥，风锥由另外的电机带动作周期性的旋转，间歇式地向产品吹风，在停止吹风的瞬间，模型周围环境压力为零或负压，有利于石膏模表层的水分蒸发和内层水分向表层扩散，产品蒸发出来的水分在吹风时散失，同时其内部的水分通过虹吸传导到模型的表面，随着分风器有规律的旋转待干产品表面的水分被吹干同时再被烘干，如此循环既达到快速干燥的目的又防止了表面硬壳引起的干燥开裂和蒸发通道阻塞，保证产品干燥过程的安全。

图1 石膏模摆放图

3 石膏模具的干燥机理

卫生陶瓷厂在制作石膏模时，由于注模的要求需要加入了大量的水，通常膏水比为(1.3～1.5)∶1.0，所加入的水分中有80%以上是不参加化学反应的，在石膏模具凝固后这部分多余的水分就留在模型内部，这样的湿模是不会吸浆的，必须通过干燥的方式把内部多余的自由水排出。在干燥过程中，热空气先将热能传递给坯体，致使坯体温度升高，模型表面水分蒸发，这就降低了模型表面部分的水分浓度，其表层水分浓度就低于内部水分浓度，内部水分在毛细管力的作用下就会扩散到表面来，由于石膏本身的结构特性，它在注模成形后形成大量毛细管，自由水是比较容易通过毛细管排出模型外，故是否能把已排出模型外的水分及时吹走，使包围在模型周围的干燥介质保持较低的水分浓度，就是能否实现快速干燥的关键，同时在吹去水分时，也送来了供蒸发模型水分的热能；快速干燥设备就是致力于解决好上述两个关键问题。

4 快速干燥的原理

干燥器的热风炉燃烧机产生的热风(也可用窑炉余热)与室内风第一次混合后，送到烘干房内，一次热风与风锥风机所吸的干燥房内温湿空气进行二次混合，少量的一次热风与大量室内温湿空气在风锥里混合，混合后的温湿热风相当平和均匀，其温度和湿度都与干燥房内的温湿度相差很小，可以高速且大流量的吹向待干产品，而产品不会产生开裂；这样热气源源不断地被输送给产品，连续的热能供给使石膏模内部水分持续地被排出，同时石膏模蒸发出来的水分又及时地被带走，如此达到快速干燥的目的。

通常将干燥房内的温度控制在60 ℃左右，湿度可以从开始时的40%降至到30%，后期湿度控制在20%，使用本干燥器干燥新制连体坐便器石膏模，干燥时间可从目前卫生陶瓷厂通常需要的7～8 d缩短到3～4 d。