1、熱風螺旋面振動烘干機
1.1典型結構及其工作原理
熱風螺旋面振動烘干機是螺旋面振動烘干機中使用較普遍的一種，其系統組成和主機結構如圖1所示。完成干燥作業的主要部件是一個帶螺旋面的夾層簡體；其外筒3和內筒4之間，固聯著多層連續的螺旋面分布板5，分布板上布有小孔。整個夾層筒體支承在彈簧7上。筒體的下端安裝有2臺振動電機8，其軸線交叉，但軸線與水平面所夾的銳角相等；工作時，2臺振動電機反向旋轉，驅動簡體產生鉛垂方向的直線振動和繞筒體軸線的旋轉振動。
待干物料由進料口1落到螺旋面上，在簡體振動的作用下，物料沿螺旋面由上向下運動。干燥介質為熱風。在風機9的作用下，空氣被抽吸，經換熱器12加熱成熱風，熱風從上端進入內筒，經內筒下端側壁上的通氣孔進入螺旋面的下方；熱風逐層穿過螺旋面及在螺旋面上運動著的物料，與物料之間進行熱質交換。完成干燥作業后的廢風從出口2引出，經旋風除塵器10收集夾帶的塵狀物料，然后排入大氣，干燥好的物料由螺旋面下端的出料口6排出。
1.2性能特點
目前，振動流化床烘干機有3種機型：單層水平槽振動流化床、多層傾斜平面分布板振動流化床(見圖2)和螺旋面振動流化床。這3種機型中前兩者的分布板都是平面，后者的分布板是螺旋面。
被大量使用的單層水平槽振動流化床其缺點是：排放的廢氣溫度高，熱能浪費大；耗用風量大，風機功率大，浪費電能；設備占地面積大，浪費建設資源。之后，多層振動流化床應運而生，它克服了單層分布板機型的上述缺陷，但它自身也有局限——因為其分布板斜置，導致振動體的高度增加，影響到機器的穩定性，所以其分布板長度一般不超過3m，這使它的應用受到限制。
螺旋面振動流化床烘干機其性能特點在于：
①排放廢氣溫度低，節約熱能。以干燥某物料的情況為例：進機熱風為140℃時，在單層水平槽型機中，熱風與物料層進行一次熱交換，被排放的廢氣溫度為100℃；而在螺旋面振動流化床烘干機中，熱風逐層穿過每一層分布板及物料，多次與物料層進行熱交換，排放的廢氣溫度降至40℃，傳輸給物料的熱量是單層水平槽型機的2.5倍，節約了熱能。
②耗用風量和風機功率減小。如上所述，同樣的熱風在螺旋面烘干機中傳輸熱量是單層水平槽型機的).5倍；而干燥物料必需的熱量是相同的，則螺旋面烘干機耗用熱風的風量可以減少為單層水平槽型機的1／2.5。又因風機功率等于風量與風壓（阻力）的乘積，盡管螺旋面振動烘干機由于風要通過幾層分布板和物料層，阻力會增加，但系統阻力的主要部分是旋風除塵器的阻力，故阻力增加的比例小于風量減小的比例，促使風機所需功率減小；而且，在結構上，單層水平槽型機用2臺引風機，而螺旋面振動烘干機只需要1臺引風機，減少了實際總功率。例如1臺分布板長6m寬1m的單層水平槽振動流化床所需風量約為10000m3/h，吹、吸2臺風機的總功率約13kW;而完成同樣干燥作業的螺旋面振動烘干機配用風量和風機功率為其一半。
③占用車間建筑面積減小。由于分布板的多層疊置，主機所占面積減小；由于風量減小，風管和配置風管占地減小，同時風機數量也減少，因此整個系統所占的廠房面積減小。
④對分布板長度的制約不明顯。由于其分布板是沿圓周盤旋，長度是圓周長，已經使一層分布板的長度增加，同時，因其螺旋面的螺旋角小于多層傾斜平面振動流化床中分布板的傾斜角，使振動體高度的增加量減小。因此，對分布板長度的制約不明顯。
2、紅外輻射螺旋面振動烘干機
2.1結構和工作原理
紅外輻射振動流化烘干機是一種另具特色的螺旋面振動烘干機。主機結構如圖3所示。其螺旋面簡體的支承、激振與前者相同，最大的不同點是該機在外筒與螺旋面之間裝有紅外輻射板8，依靠紅外輻射板提供干燥能源；此外，該機內筒側壁沿高度方向上都有通風孔、螺旋面上沒有孔，物料是沿著螺旋面由下向上運動（由調整振動電機實現）等等，也與前述熱風螺旋面振動烘干機不同。其工作原理是：依靠風機抽吸內筒、外筒之間的空氣，經風機后壓向內筒，通過內筒側壁上的孔道吹入內外筒之間的空間，形成循環風；紅外輻射板對循環風、物料和簡體都有加熱作用，因此，循環風成為熱風循環。待干物料在沿螺旋面上升的過程中，受到紅外輻射、熱風對流、簡體傳導及振動的共同作用，實現升溫和排濕。簡體頂部的通道定時排放廢氣，同時從風機吸風口適量地補充新鮮空氣，以保持循環熱風較低的濕度，實現連續穩定的干燥作業。
2.2性能特點
對物料施以紅外輻射加熱，與單一依靠熱風加熱（如前述各機）相比較，有很大的不同。一般的對流、傳導、熱輻射，物料的升溫是由表及里，而紅外輻射有一定的穿透性，其穿透性因被輻射物料的性狀和輻射條件而異。實測數據顯示，一些食品原料被輻射時，在開始的一段時間內，距物料表面一定深度范圍內的溫度比表面還高。這種性質有利于物料內部的水分向外部轉移，有利于培育和延長等速干燥段。同時，紅外輻射的功率易于調節，當物料排濕過程大部分完成后，可以降低輻射功率；這種變功率干燥的工藝不僅可以提高干燥速率，而且可以降低完成干燥時物料最終的溫度，對保持物料的有效成分及其性質十分有利。該機已經在許多中藥飲片的干燥中被應用。利用該機對玉米、稻谷進行了干燥試驗研究，結果是其干燥速率、能耗、物料最高溫度、爆腰率都比現正在使用的許多烘干機要好，只是該試驗機的直徑僅1m，生產規模還不夠，有待進一步開發。
3、結語
國際干燥會議常任主席A．S．Mujumdar曾經預言：“對大的顆粒物料將來的烘干機型將是振動床或流化床。”可以想見，螺旋面振動烘干機在對谷物和食品原料的干燥中，必將發揮更大的作用。
相關烘干機產品：
1、滾筒烘干機
2、氣流式烘干機
