使用塑料除湿干燥机的好处:
1、可将塑料原料中的水份带走,以消除气泡的产生,使产品达到理想的机械性、电气性、尺寸稳定性与外观。
2、防止不良品的产生与退货损失,降低废料的产生。
3、因为塑料除湿干燥机/是利用非常干燥的空气来进行除湿工作,故可以缩短烘料时间,节省工时。
4、塑料除湿干燥机的空气管路都采用密闭循环系统,并装有过滤器,因此不受外界气候影响,以及可以防止粉尘在厂内造成污染,改善工作环境。一个良好的干燥效率决定因素为:干燥温度、干燥时间、风量,及露点,这四个因素环环相扣,任何一个条件的改变都会影响干燥效果。
5、干燥温度是指进入干燥桶的空气温度,每一种原料因其物性,例如分子结构、比重、比热、含水率等因素,干燥时温度均有一定的限制,温度太高时会使原料中的部分添加物挥发变质或结块,太低又会使某些结晶性原料不能达到所需干燥条件,例如: PC/120℃,ABS/80~95℃。另外在干桶选择上需要绝缘保温,以避免干燥温度漏失,造成干燥温度不足或能源的浪费。
6、干燥时间是指原料成型前预干燥的时间,干燥时间太长会造成原料变质或结块或浪费能源,干燥时间太短会造成含水率过高的现象。例如:PC/3-4小时,ABS/3-4小时。
7、风量是带走原料中水份的*媒介,风量大小会影响除湿效果的好坏。风量太大会造成回风温度过高,造成过热现象而影响露点的稳定性,风量太小则无法将原料中的水份*带走,风量也是代表塑料除湿干燥机的除湿能力。
8、露点温度是指当气体冷却到将含有的湿气凝结成水珠的温度,是一种计测气体干燥(潮湿)程度的单位。气体中的湿气愈少,露点温度就愈低。良好的塑料除湿干燥机露点要能达到-40℃的露点温度。
塑料除湿干燥机(DesiccantDryer/DehumidifyingDryer)是塑料加工行业(特别是注塑、挤出、吹塑等)中至关重要的原料预处理设备。它专为解决一个核心问题而诞生:去除塑料颗粒(尤其是吸湿性塑料)内部的微量水分/湿气,确保成型加工时的最佳品质。
以下是关于塑料除湿干燥机的详细介绍:
一、核心问题:为什么塑料颗粒需要除湿干燥?
1、塑料的吸湿性:
许多工程塑料和高温塑料(如PC,ABS,PA(尼龙),PET,PMMA,PBT,TPU,PPS,高分子量PE/PP等)具有亲水性,其颗粒会从空气中吸收水分(即使看起来是“干燥”的)。
水分附着在颗粒表面(吸附),甚至渗入颗粒内部(吸收)。
2、水分在高温加工中的危害:
水解反应:高温熔融状态下,水分会引发聚合物分子链发生水解降解。
表面缺陷:导致产品出现银纹、气泡、云纹、麻点、喷射纹、光泽不均等外观问题。
机械性能下降:使制品的强度、韧性、耐热性、电绝缘性等关键物理机械性能显著劣化。
尺寸不稳定:影响成型收缩率和尺寸精度。
材料降解:加速聚合物裂解,产生异味、变色(黄变),降低材料本身的性能和寿命。
影响塑化:在螺杆料筒中形成“蒸汽屏障”,干扰塑化均匀性。
二、普通热风干燥机的不足
传统电热鼓风干燥机(料斗式干燥机)利用热空气加热颗粒,蒸发水分并排出湿气。
关键局限:热空气本身的吸湿能力非常有限(由其露点决定,通常露点只比环境温度低10-20℃)。当加工精度要求高、原料吸湿性强、环境湿度大时,普通热风干燥难以达到所需的极低含水率要求。
三、塑料除湿干燥机的工作原理(核心是降低露点)
核心思想:先将干燥空气的露点显著降低(至-20℃~-50℃甚至更低),再将这种“超级干燥”的热空气通入料斗或干燥料仓中,以更强的驱动力(更大的湿度梯度)深度去除塑料颗粒内部和表面的水分。主要采用转轮吸附除湿技术。
工作流程详解:
1、空气预处理:
空气从外界环境中被风机吸入。
经过初级过滤器去除大颗粒灰尘杂质。
2、深度除湿(核心):
预处理后的湿空气穿过旋转的蜂窝状吸湿转轮。
吸湿转轮:核心部件,通常由特殊陶瓷纤维载体涂覆高效吸湿材料(硅胶或分子筛)制成,有密集的蜂窝状小孔通道,提供巨大的吸附表面积。
吸附过程:湿空气中的水蒸气分子被转轮中的吸湿剂牢牢吸附固定住,空气中水分被大量移除。处理后的空气成为露点极低的干燥空气。
3、加热:
深度除湿后的干燥冷空气(露点很低)通过高效电加热器或热交换器(再生余热利用)被加热到设定的干燥温度(通常70℃~120℃,根据塑料种类优化)。
4、除湿干燥:
高温、超低露点的干燥热空气被送入封闭式的干燥料斗底部。
空气均匀地自下而上穿过塑料颗粒层。
高效干燥:由于干燥空气的绝对含湿量极低(露点低),它与颗粒内部的含水量形成了巨大的湿度差/浓度梯度,驱动颗粒内部的水分不断向颗粒表面扩散,进而被空气带走。
5、排湿:
吸收了塑料颗粒水分的潮湿温热空气从料斗顶部排出(相对湿度已升高)。
这些排湿空气携带大量能量(热量)和水汽。
6、吸湿转轮再生:
为了维持吸湿转轮的吸附能力(不能吸附水分),需要持续不断地再生(解吸)。
再生方式:从排湿空气中抽取一部分(闭式循环)或使用一小部分经加热后的新鲜空气(开式循环)。
再生空气(约占空气总量的1/3)被加热到高温(120℃-180℃)。
热再生原理:高温再生空气反向穿过转轮的另一再生扇区(约占转轮总面积的1/3-1/4),利用热量将吸湿剂吸附的水分脱附释放出来。
含高浓度水汽的高温废气(再生废气)被直接排出系统(开式)或部分用于余热回收(先进系统)。
7、转轮旋转:
吸湿转轮在驱动电机的带动下缓慢旋转(通常几圈/小时),实现连续作业:扇区不断在吸附区(除湿)和再生区(脱水再生)之间切换。
核心优势:通过转轮吸附,能持续稳定地提供高温(提供能量)且深度除湿(低露点,提供强驱动力)的空气,突破普通热风干燥的“露点瓶颈”。
四、塑料除湿干燥机的关键部件
1、吸湿转轮:心脏部件,吸附性能(深度、速度、容量)决定除湿能力。硅胶轮成本低,分子筛轮露点更低、耐高温性好。
2、再生加热器:提供再生所需的高温热能,功率及控温精度重要。
3、再生风机:为再生区域提供足够流量的热空气。
4、处理风机/干燥风机:为处理空气(除湿和干燥料斗供气)提供动力。
5、电加热器(或热交换器):将除湿后的低温干燥空气加热到设定工艺温度。
6、过滤器:进气口初效过滤器(保护转轮),出气口精密过滤器(防止粉尘进入料斗)。
7、控制系统:PLC/HMI控制系统,精确控制干燥温度、露点、转轮转速、风量、再生温度等参数,并可记录、报警、联锁。
8、保温干燥料斗:封闭式设计,底部配备均风板/分流锥,保证气流均匀通过料层。
五、主要类型与应用
1、标准除湿干燥机:
广泛应用,露点范围通常在-20℃~-40℃。
满足大多数工程塑料(PC,ABS,PA6/66,PBT,PET等)和高要求塑料(如透明PMMA)的干燥需求。
2、低露点除湿干燥机/分子筛除湿机:
采用分子筛转轮或分子筛+硅胶复合轮,露点可达-40℃~-60℃甚至更低。
专为吸湿性或超高要求材料设计,如PET(饮料瓶级)、某些PPS、高温尼龙(如PA46)、PLA(生物塑料)、易水解工程塑料、医疗级塑料。超低露点是避免降解的关键。
3、组合式除湿干燥机:
串联使用硅胶轮和分子筛轮(或采用单轮分区域)。
结合硅胶高效率和分子筛低露点优点,在较低能耗下达到深度干燥。
4、紧凑型一体式除湿干燥机:
除湿主机与干燥料斗紧密集成。
节省空间,风路短,热损失少。适合空间有限、单机使用场景。
5、集中供料式除湿干燥系统:
一台大型除湿主机可同时为多个干燥料斗或多个成型机提供超干热风。
系统化管理,节能,一致性高,适用于大型工厂或高度自动化生产线。
六、塑料除湿干燥机的显著优势
1、保证产品质量:
消除水分相关缺陷(银纹、气泡、发黄、水解等)。
提升制品外观、机械性能、尺寸稳定性、绝缘性、卫生等级。
满足应用(汽车、电子、光学、医疗食品包装)严格材料要求。
2、大幅提高材料利用率:
显著降低废品率和返工率。
3、提升生产效率:
允许使用高吸湿性、高性能材料,无需担心干燥问题。
缩短预干燥时间(若集中供料则效率更高)。
4、防止材料降解,延长设备寿命:
减少水解反应,保护螺杆、料筒等设备部件免受湿气和水解产物的腐蚀。
5、稳定性与可靠性:
可稳定、精确地控制干燥温度和露点,适合连续大规模生产。
七、选择除湿干燥机的关键考量因素
1、原料特性:
吸湿性(首要因素):决定了所需的干燥露点深度。
熔点/软化点/耐热温度:决定了合适的干燥温度。
颗粒形状/尺寸:影响料斗选择和风量设定。
敏感度(如PET水解):需更高温度或更低露点。
2、生产要求:
产量(kg/h):决定所需的除湿风量(m³/h)和料斗容量。
初始含水量(来料湿度)和目标含水量(烘干后湿度):影响干燥时间和设备规格。
运行方式(单机/集中):选择一体式或集中式系统。
产品品质要求:对缺陷的容忍度决定了工艺严谨性。
3、设备参数:
干燥空气露点:核心指标!必须满足原料技术要求的最严露点。
干燥温度范围与精度:能否精确控制到工艺设定点?
额定除湿量:在设定露点下单位时间能处理的最大干空气量(或对应的湿负荷)。
料斗容量与设计:保温性能、均风板结构、材质(食品/医疗需不锈钢)。
能耗与热回收:再生热量消耗巨大。是否有余热回收装置(如转轮自带的换热结构或热管系统)?
控制系统智能化程度:数据监控、报警、露点闭环控制能力。
八、使用维护注意事项
1、设定合适参数:严格按材料供应商建议设定干燥温度和时间,确保达到并维持目标露点。
2、定期清理/更换过滤器:保证空气洁净度和通风效率。
3、确保料斗密封与保温:防止湿气侵入和热量散失。
4、正确加料:避免料斗过满或不足。
5、定期检查维护转轮:避免长时间停机导致转轮吸饱水分受损,长期停用应按规定保养。
6、再生系统维护:确保再生加热器和风机工作正常。
7、关注露点仪表:定期校验露点传感器准确性。
总结
塑料除湿干燥机是现代塑料加工不可少的精密设备。它利用深度除湿(转轮吸附)与高温干燥相结合的物理方法,克服了普通热风干燥的露点限制,为吸湿性塑料原料提供了极低含水率的理想状态。其结果是:更大化材料性能、消除水分缺陷、提升产品品质、降低废品率和生产成本、保障生产稳定性。在追求高性能、高附加值的塑料制品加工领域(如汽车、电子、医疗、包装),投资一台性能匹配、运行可靠的除湿干燥机是至关重要的决策。
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