1、概述
氣流干燥烘干系統是利用高速高溫的熱氣流對懸于其中的顆粒狀物料在氣流輸送中進行瞬時高溫干燥烘干系統。它一般由進料器、揚升器、干燥烘干管道、卸料器、空氣過濾器、空氣加熱器組成。
氣流干燥烘干系統的對流傳熱系數與傳熱溫差都很大，干燥烘干速率和熱利用率高，物料在很短的時間（一般不超過2s）內就可達到干燥烘干要求。它造價低，操作連續穩定，但需要很高的干燥烘干管（約15m）和穩定的熱源，一般為一定壓力的蒸汽，富通新能源生產銷售木屑顆粒機、木屑烘干機等生物質燃料成型、木屑烘干等機械設備。
在氣流干燥烘干系統中，由于物料的粒徑很小，物料中水分的汽化大都是由表面汽化控制的，所以盡管氣流的溫度可達160℃或者更高，但物料表面仍處于空氣的濕球溫度，因此就特別適用于熱敏性的物料，這對谷朊粉與淀粉的干燥烘干顯然是合適的。
在此，我們以英國Rosin公司生產的環行氣流干燥烘干系統( Ring Dryer)對谷朊的干燥烘干為例簡述之（見圖1）。
由于要干燥烘干的谷朊是70%左右水分的濕面筋團，因此進料器是一個專門設計的魚尾形喂料器，由單螺桿泵提供喂料壓力．通過它，面筋團被擠壓成寬度大于揚升器錘片寬度的薄片，然后落入揚升器內。魚尾喂料器的出口很窄，只有不到1mm的縫隙，且出口離揚升器錘片頂端也只有3mm左右的距離，因此高速旋轉的錘片很快將谷朊薄片粉碎并將其和循環物料混合均勻，同時把它們分散到熱空氣中，由熱空氣攜帶著經干燥烘干管帶人蝸殼，并在此過程中將其干燥烘干。在蝸殼內，物料被分成兩部分：顆粒過大及未達到干燥烘干要求的谷朊粉可被分離并重新回到揚升器粉碎干燥烘干，已達到干燥烘干要求的谷朊粉從蝸殼輸送到袋式過濾器中與空氣分離開來，然后由密封絞龍及閉風器卸出。
此處絞龍與閉風器的驅動裝置是無級可調的，這是為保證環形氣流干燥烘干系統中循環物料量的穩定而設計的。因為從蝸殼中分離出來的循環物料多數情況下并不能滿足系統的要求。由于氣流干燥烘干系統只適用于顆粒狀物料，而谷朊粉是含水量很高的面筋團，因此系統中始終必須有一定量的干物料循環使用，且由揚升器把它們與濕物料混合均勻。
干燥烘干系統所需要的熱空氣由裝有空氣過濾器的熱交換器來提供，在此需要1.2MPa左右壓力的蒸汽和20000m3／h的純凈空氣，空氣的溫度要提高到160℃左右。
干燥烘干系統的濕度控制是通過出口溫度控制器來實現的。它通過幾個傳感器來獲得控制信息并椐此來調節熱交換器蒸汽管道上的蒸汽自控閥，按照預設的產品參數（含水量）和系統喂料量來達到調節系統空氣入口的溫度，從而保持出口溫度的穩定，以獲得預期的干燥烘干效果．，控制器是以微型計算機為核心的、由德國西門子公司制造的可編程控制器。
2、相關設備說明
2.1揚升器
揚升器是一種將需要干燥烘干的濕物料粉碎并與循環干物料及空氣混合的機器，國內有稱之為磨碎機或疏松器的，我認為在此將“disintegrator:’譯為揚升器，似乎更形象確切，供參考。
揚升器的結構很簡單，有點象錘片粉碎機，只是其錘片是長條形的鋼板條，末端與揚升器外殼相距10mm左右。如本文介紹的揚升器，其錘片大約為4×40mm．它很“吃功率”，用于本系統的揚升器需要兩臺110kW的電動機來驅動它。
2.2蝸殼
蝸殼是1個利用旋轉氣流對顆粒狀或粉狀物料進行離心分離分級的裝置，原理和旋風分離器相似，蝸殼一般由5~ 8mm的熱軋鋼板焊接而成，與旋風分離器相比，它產量大，卸料不需閉風器，在分離物料的同時還可對物料進行分級，而且分級點在一定范圍內是可調的，這是其他分離器不容易或根本做不到的。
蝸殼有一個蝸牛狀的外殼，殼內有7個圓弧形的彈性葉片（見圖2），葉片的一端固定，另一端是可調的。熱空氣由A處進入蝸殼，由葉片1底下出B口進入循環管道，經由揚升器攜帶著已被干燥烘干的物料從C處回到蝸殼，物料在蝸殼內因比重的差別而在離心力的作用下被分級和分離，已達到干燥烘干要求的物料與大部分空氣出D口到袋式過濾器空氣被分離出去。而沒有達到干燥烘干要求的物料，如顆粒過大或水分過高，則沿B處的蝸殼外壁重新進入循環管路中，其分級點由各葉片的設定位置決定。
物料在蝸殼內的循環時間是隨著葉片的下移而延長的，而干燥烘干系統的流量會增加，蝸殼D口的卸料量將減少。但葉片1下移的最大值不宜超過該處矩形管道深度的1/3。
葉片2主要影響物料的卸料量，即分級點，很明顯，葉片2外移會增加卸料量，反之減少。因為該處的物料由于離心力的作用在蝸殼的徑向上是按密度分布的。一般情況下葉片2被設定在離蝸殼外壁很近的地方，如200mm。
葉片3可保證物料循環通暢，同時消除循環空氣的紊流。葉片3對產品的最終水分影響最大，調整它可控制產品的水分使其達到生產工藝要求。
葉片4與5沒有很大的控制作用，只有需要生產水分很低的產品而將葉片2調整到離D口很近時才必須打開它們，這時部分空氣由此從D口排出以防止空氣流動在蝸殼內受阻而產生紊流。
葉片6是用于增加該處管道的噴管效應以便提高氣流的速度。
蝸殼葉片的最佳設定位置要在試車當中才能最后調整確定，制造商或供應商交貨時只能根據實際用途粗略設定。用于干燥烘干谷朊的蝸殼，C口到D口間的阻力大約有1. 96—2.94kPa。
需要說明的是，附圖只是示意圖，并不表示其實際的曲線形狀，葉片的位置也不代表其精確的安裝位置。
2.3成品篩理與粉碎
2.3.1篩理
從袋式過濾器得到的產品還含有相當數量的粗粉（80目/2. 54cm以下）和顆粒粉（20目／2. 54cm以下），因此需要篩理才能得到合格的成品，篩出來的篩上物經過粉碎、篩理也加入成品中。谷朊粉篩理與粉碎是國內自行設計的，曾出現了不少問題。
谷朊粉的篩理最初使用了兩臺50型打板圓篩，雖然篩理效果基本滿足要求，但篩面磨損太快，即使不銹鋼篩網也最多使用1周，有時甚至1個班次就需要換；加上更換圓篩的篩網費事費力，不但生產成本高，而且影響生產，經分析其中原因可能是：
a)打板作用太強烈；
b)谷朊粉顆粒過于堅硬。
經實驗成功地將其更換為單倉平篩（小方篩），使篩網壽命大大延長，篩理效果也有所提高。只是其軸承壽命較短而且更換麻煩。
2.3.2粉碎
谷朊粉的粉碎曾使用了CL320型錘塊式雙軸自分級微粉碎機。從理論上講這是一種高效低耗、適用范圍廣的新型粉碎機械，尤其適用于熱敏型物料，因為它在吸風分級的同時帶走了大量的熱，可以有效地降低因粉碎產生的熱效應，但在實際使用當中該機的故障率很高，主要表現為：
a)錘片易損壞，即使加裝磁選器也無濟于事，這說明是設備制造精度問題；
b)雙軸軸承易損，即使換用日本NTN原裝軸承或者全套換用廠家提供的雙軸也沒有明顯效果，而且這種雙軸的拆卸也非說明書上講的那么簡單易行。
氣流于燥技術用于谷朊粉、小麥淀粉的干燥烘干在國內使用還不很普遍，希望本文能起到拋磚引玉的作用。
