产品干燥
毫无疑问的,产品干燥是工业制程的黑箱技术,经验告诉我们,少有(yǒu)公司了解产品干燥的科(kē)學(xué),他(tā)们完全倚赖制造干燥设备的专家,即使投入资金購(gòu)买设备,也完全不了解操作原理(lǐ)。虽然他(tā)们的经验知道每种产品所需的特殊干燥方式,不幸的是,对产品干燥原理(lǐ)的缺乏,每年仍要损失数百万英镑的金钱。
大部分(fēn)的产品都使用(yòng)热空气来蒸发湿气并将之带走。但热空气的加热速度较慢,且会破坏产品。例如高热会破坏脢;酵母被热风干燥后,将无法正常发酵。
产品干燥是一门學(xué)问,湿气移动就像要有(yǒu)温度差才能(néng)形成热传一样,必须有(yǒu)蒸气压差,湿气才会移动,压差的大小(xiǎo),依产品制程而定。
每一种产品都有(yǒu)其干燥特性,温度、流经产品的风量、湿气释放率、蒸气压力差等都是影响干燥成功与否的关键因素。不幸的是,少有(yǒu)公司研究这些信息,导致投资错误的设备,完全依赖干燥设备制造厂来决定他(tā)们产品的干燥条件。
近年除湿机应用(yòng)于产品干燥领域有(yǒu)增加的趋势,由于客户察觉低温干燥对于产品品质及运转成本都有(yǒu)正面的效果。除湿机可(kě)在不影响生产速度的情况下改善品质。在此有(yǒu)几个典型的产品干燥应用(yòng)例。
铸造业
在此制程中,蜡模反复的浸泡在陶泥中,这些外层形成了铸模,当蜡融掉之后,可(kě)以倒入融化的金属,干空气(非常低蒸气压)比其它加热源更常用(yòng)来干燥陶泥层,因為(wèi)干空气不会使蜡模受热变形。使用(yòng)吸湿剂除湿机,可(kě)使铸造业铸造厂的操作成本稳定,提升制造量,而不须在潮湿的月份放慢制作脚步,制程干燥时间可(kě)缩短50%。
塑料树脂干燥
所有(yǒu)塑料树脂都有(yǒu)某些程度的吸湿性。当塑料原料颗粒在挤压成型的过程中,湿气被加热并被蒸发出来。这些蒸气会使塑料结构与外表产生细缝。除湿机可(kě)将塑料原料中的湿度降低,可(kě)改善成品品质,减少浪费与增加制造速度。
糖果的包覆物(wù)
上糖衣的过程对糖果业者而言是非常重要的,它也是较难的过程。产品放在旋转筒中,将欲包覆在外的材料喷洒于旋转筒中,约一个小(xiǎo)时,使外层具有(yǒu)一定厚度。制程愈長(cháng)则破坏产品的机会愈高。若以巧克力為(wèi)底或对温度很(hěn)敏感的配方,在喷洒包覆材质的同时,可(kě)用(yòng)干空气来干燥已涂布的表面,使表面冷却。若空气先经过除湿机预先干燥,热量不会加到产品表面,且表面蒸气压力差会增加。这可(kě)使制造商(shāng)全年维持固定的生产速度而不需理(lǐ)会外气的变化。
物(wù)體(tǐ)再吸回湿气
几乎每一种物(wù)质中都有(yǒu)一些湿气存在,甚至塑料树脂尼龙等产品都可(kě)吸收其干燥重量百分(fēn)之六至十的湿气。一般而言,这并不是太大的问题,但有(yǒu)时候湿气会造成产品尺寸的变化与互相沾黏的问题。
传统家用(yòng)盐罐可(kě)说明这现象。在潮湿的天气会因吸湿而使盐黏在罐子洞口,在餐桌上这不是什么严重的问题,但对产品包装机而言,会造成很(hěn)大的问题。
吸湿性产品对相对湿度的敏感度高于绝对湿度,而且高相对湿度可(kě)能(néng)出现在全年中的任何时间,事实上在冬天经常比夏天高。当产品于低温中储存或制造时,问题特别严重。
以下举一些典型工业制程预防湿气再吸回的例子。
糖果的包装
糖果通常含有(yǒu)麦糖与葡萄糖,这两者都是吸湿物(wù)质。当相对湿度高时,产品会吸湿气而变黏。很(hěn)容易黏在高速包装机与包装材料上而使生产線(xiàn)中断。糖果包装區(qū)的温度与湿度控制对糖果业者而言是相当有(yǒu)经济效益的。此应用(yòng)的标准设计条件為(wèi):于舒适温度下相对湿度35%。
半导體(tǐ)与制药洁净室
制造微電(diàn)路时,会用(yòng)到称為(wèi)光阻的吸湿聚合物(wù),用(yòng)于蚀刻制成的光罩電(diàn)路線(xiàn)条。如果吸到湿气,微電(diàn)路将被切断或短接造成電(diàn)路失效。
另外,在制药过程中,许多(duō)粉末是吸湿物(wù)质。湿气高时,处理(lǐ)困难且使存放时间缩短。為(wèi)了这些因素,密闭控制相对湿度可(kě)提高生产速度与维持产品品质,典型的设计条件為(wèi)20℃,相对湿度25%。
安全玻璃制作
安全玻璃夹层中的透明薄塑料片有(yǒu)极强的吸湿性。吸了湿气的胶片,在制程中会冒出产生水蒸气泡。密闭控制相对湿度在此制程中非常重要。此应用(yòng)的标准设计条件為(wèi):于舒适温度下相对湿度25%。
空气输送
贮藏及输送系统的操作人员对高湿度的影响印象最為(wèi)深刻。输送管阻塞、产品品质变差与维护次数增加是一些明显的结果。压缩空气会增加空气内水气凝结的可(kě)能(néng)性。当产品中的成分(fēn)吸收湿气后,会变得较黏而积存在输送線(xiàn)中造成前述的结果。
為(wèi)解决上述问题,吸湿剂除湿广泛用(yòng)于工业中作為(wèi)预先干燥空气之用(yòng)。标准设计条件為(wèi)任何干球温度下,相对湿度小(xiǎo)于50%。