實驗用沸騰干燥機的原理是，散裝粒狀固體物料由加料器加入流化床干燥器。過濾后的潔凈空氣由鼓風(fēng)機的底部加熱流化床分布板的固體材料接觸,形成流化氣固兩相的傳熱傳質(zhì)。干物質(zhì)由卸貨港排出,廢氣排放來自高層流床風(fēng)暴和過濾后的復(fù)蘇的固體粉末。
經(jīng)過長期的生產(chǎn)，雖然實驗用沸騰干燥機在結(jié)構(gòu)、性能方面都有了明顯的改善，質(zhì)量也在不斷提高，但還存在著一些問題，下面結(jié)合生產(chǎn)實踐提出改進方法。
一、對熱能利用的改進
從形式上來說是一種空氣對流干燥設(shè)備，但仍存在能耗大，設(shè)備密封不夠，可通過采取措施達到很好的節(jié)能效果。(1)加強設(shè)備的密封效果。原有料斗與設(shè)備本體采用平面法蘭連接，密封效果較差。經(jīng)過改用凹凸面法蘭連接，更好的增加了料斗與設(shè)備本體的密封性；(3)增加保溫措。對熱交換器的外殼添加保溫層，保溫層厚度從原來60mm增加到150mm，大大減少熱能損失。
二、對捕集除塵裝置的改進
通過氣缸的往復(fù)運動實現(xiàn)捕集袋的搖振而達到除塵效果，布袋采用防靜電、無纖維脫落布制作，捕集袋采用整體吊裝的形式。過濾袋采用卡箍連接方式進行連接，吊筋選用不易變形的剛性材料，有效延長捕集除塵裝置使用壽，減少維修。
三、氣流分布板(篩網(wǎng))的改進
實驗用沸騰干燥機中的氣流分布板有兩個作用，一是支承物料層，二是使氣體分布均勻。分布板開孔的大小、形狀、分布態(tài)勢、開孔率等都對流體的分布起著至關(guān)重要的影響。氣體分布不均勻，會使床層中出現(xiàn)“環(huán)流”，其趨于易使床層中某些部位出現(xiàn)“溝流”，而其余部位則是死床，這時大部分氣體順著床層中的某些通道以“溝流”的形式短路通過床層離去，使氣固接觸大為惡化，這是應(yīng)該著力避免的。良好的分布板設(shè)計，應(yīng)能抑制床層中出現(xiàn)不均勻性，即當(dāng)床層中某些部位由于壓降降低、氣流速度增高時，分布板所產(chǎn)生的阻力應(yīng)能抑制氣流的增加，從而抑制流化的惡化。
使用的氣流分布板形式單一，采用垂直的打孔板或席形網(wǎng)板，物料在流化過程中很容易出現(xiàn)流化不均或產(chǎn)生死角等問題，不能確保顆粒中藥品的均勻度，同時單一的開孔形式也不能滿足不同藥品的生產(chǎn)工藝要求。另一方面，為了減少藥品的漏料損失，利用流體動力學(xué)模型、傳熱與傳質(zhì)模型，在氣流分布板設(shè)計時對孔距、孔徑、開孔率等參數(shù)進行空氣動力學(xué)、熱力學(xué)仿真計算并驗證，以滿足不同物料的生產(chǎn)工藝要求。在安裝方式上，連接方式制成可拆卸式，以確保實現(xiàn)快裝和*、*的清洗。
四、對完善進風(fēng)空氣處理
1.熱空氣的采風(fēng)口設(shè)置在輔機房，和加熱裝置、消音器安裝在一起，輔機房與潔凈區(qū)不設(shè)置直通的門窗，輔機房的空氣潔凈級別往往比較低，會影響藥用熱空氣的質(zhì)量，要求設(shè)備本身有良好的凈化裝置，否則未凈化的空氣會污染藥品，難以達到GMP要求。
2.設(shè)備對空氣處理單元的配置為：初效過濾器—中效過濾器—(亞)過濾器?？諝馓幚硐到y(tǒng)雖然配置了初、中、過濾器，但隨著運行時間的不斷增加，過濾器會出現(xiàn)堵塞或者破損，目前只能從外觀上來鑒別判斷是否需要更換，缺乏理論依據(jù)。提早更換會增加成本，推遲更換又會帶來空氣質(zhì)量下降的風(fēng)險，從而影響產(chǎn)品的質(zhì)量。
3.另外引風(fēng)機與風(fēng)閥不聯(lián)動，會導(dǎo)致在風(fēng)機停機和蝶閥關(guān)閉之間引起空氣倒流的現(xiàn)象。通過風(fēng)機的啟停與風(fēng)閥的開關(guān)聯(lián)動起來，當(dāng)風(fēng)機啟動時風(fēng)閥同時打開，而當(dāng)風(fēng)機停止運行時，風(fēng)閥同步關(guān)閉，以保證不會發(fā)生空氣倒流。
五、對控制系統(tǒng)的改進
操作參數(shù)以操作人員的經(jīng)驗設(shè)定為主，但其*可以實現(xiàn)智能化，對工藝參數(shù)也可以實現(xiàn)追溯，這就對設(shè)備的電氣控制系統(tǒng)提出了較高要求。在電氣控制系統(tǒng)中，需要有檢測溫度、壓力、壓差、操作時間等一系列裝置并得到基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，然后通過變送器輸送和存儲到觸摸屏中，由觸摸屏對數(shù)據(jù)進行儲存分析，然后制定一個合適的工藝路線，即可實現(xiàn)智能化控制。
六、溫度控制
熱風(fēng)加熱控制方式采用簡單的“開”、“關(guān)”模式，當(dāng)溫度達到設(shè)定值時停止通汽，但換熱器仍然有余熱使空氣溫度繼續(xù)上升，反之亦然，這樣會造成溫度波動過大，影響設(shè)備的干燥質(zhì)量。通過PLC對溫度信號的變換和處理，控制蒸汽閥的開閉，實現(xiàn)溫度閉環(huán)控制，達到自控制的目的，控制蒸汽流量閥的大小來保持進風(fēng)溫度的高低，開始升溫時蒸汽流量較大，使進風(fēng)溫度盡快接近設(shè)定值，然后自動調(diào)節(jié)蒸汽量使其緩緩接近設(shè)定值，后保持穩(wěn)定的蒸汽量使進風(fēng)溫度保持穩(wěn)定。
