烘干原理

热风干燥基本介绍

它是现代干燥方法之一，是将热空气吹入干燥箱或干燥室以加速空气流动的干燥方法。干燥室有热风管、鼓风机等。燃烧室以煤为热源，热空气通过热风管输入室内。由于鼓风机的作用，热空气对流达到均匀温度，余热通过热风口排出。

热风干燥原理

热空气干燥以热空气为干燥介质，自然或强制对流循环和食物进行湿热交换。材料表面的水分是水蒸气，通过表面的气膜扩散到气流主体；同时，由于材料表面的蒸发，材料内部和表面之间存在水分梯度差，材料内部的水分以蒸汽或液体的形式扩散到表面。这个过程是材料传热传质的干燥过程；但是对于干燥介质，也就是热空气，是一个冷却加湿的过程。干燥介质既是载热体，也是载湿体。

热风干燥的特点

热风干燥在工业干燥生产中具有以下特点：气固两相传热传质表面积较大的固体颗粒在气流中高度分散悬浮，大大增加了气固两相传热传质表面积。因为气速较高，气固两相的相对速度也较高，不但使气固两相传热面积较大，而且体积传热系数也相当高。物料的临界湿度大大降低，因为固体颗粒在气流中高度分散。②热效高，干燥时间长，处理量大。气流干燥采用气固两相并流操作，可采用高温热介质干燥。材料的湿度越高，干燥介质的温度就越高。③气流干燥器结构简单，生产能力大，操作方便，气流干燥系统设备投资成本低，干燥、粉碎、筛分、输送等单元工艺联合运行，工艺简单，自动控制方便。热空气干燥不足：热空气干燥系统流动阻力大，必须选择高压或中压通风机，耗电大。气速高，流量大，常需选用大型旋风分离器和袋式除尘器，造成设备体积大，占地面积大。干燥气流对干燥载荷十分敏感。如果固体物料输送量过大，气流输送就不能正常工作。

1.对不同药材的特殊要求，分别掌握干燥程度。

2.土壤干燥室干燥:干燥室主要由砖和水泥结构构成。燃烧煤和柴火作为热源，干燥中草药通过空气或风和湿热传递。成本低，干燥量大，适用于偏远、工业基础差、资源丰富。主要缺点是温度不易控制，干燥不均匀，能耗高，时间长，产品质量差。

3.现代新型高温热泵干燥室由高温热泵干燥主机、岩棉保温板或泡沫保温板、星铁龙骨架、除湿风机、循环风机、电辅应急系统、PLC控制系统、热泵干燥机组成；*大的优点是干燥温度接近自然温度，干燥的中草药产品保持原有风味，保持中草药的性质和颜色；是企业深加工中草药的*佳干燥选择！热泵干燥室*大的特点是采用逆卡诺原理，采用*新的能源和空气能技术加热，比电加热节能50-80%，比烧煤节能30%(不燃烧)。

4.厢式干燥机:结构简单，广泛应用于小批量中草药干燥。干燥时，将中草药摊在有孔的托盘上，将托盘堆放在有架子的轨道车上，推到干燥室干燥。事实上，为了获得均匀干燥的产品，通常需要更换轨道车或托盘的位置几次。操作费时费力，单位水分蒸发成本高。

5.网带干燥机:中草药均匀铺在网带上，由传动装置拖动，在干燥机内循环。机器自动化程度高，连续工作，操作方便，特别适合干燥各种中草药，经常选择。缺点是材料温度不均匀，药物性质经常丧失。

6.隧道干燥机:干燥时，将装有中草药的盘子放在车架上，从隧道的一端进入，从另一端出来，在移动过程中干燥。该装置结构简单，半自动操作，投资节约，处理量大。

7.翻板干燥机:中草药从给料机送到翻板的顶部，然后翻板打开，药材降到底部，第二层翻板干燥，翻板打开，药材再次落下，循环干燥，完成干燥周期。这台机器的特点是干燥层多；缺点是气体分配不均匀，导致各层温度不均匀。

8.振动流化床干燥:振动使中草药向上翻转，悬浮在干燥介质中，接触面积大，加热均匀，提高了保持药性，但难以适应各种规格的中草药干燥。

上述方法缺少的是高能耗的热源。常用的能源消耗包括热风炉、导热油和蒸汽。大多数企业在当前市场竞争激烈的时期是不能接受的。此外，有效成分的损失也很大，甚至出现了严重的质量下降。为提高热风干燥的生产效率，工业上常常允许较高的材料温度和较厚的材料层，导致中草药成分热分解，造成变色、性味消失、质量差等缺陷。使用温和的材料层已经成为制约工业生产的一个严重问题。温和的材料层厚度不能很好地保持中草药的干燥质量。

此外，中草药在干燥前需要适当的预处理，以调节气味，消除毒性，减少初始含水量。但由于程序复杂、耗时，往往不注意或忽视实际的干燥生产过程:干燥过程自动化程度低，中草药含水量、水活性、干燥介质温度、湿度、流速自动监测，导致干燥质量差，*终含水量不符合要求，严重影响中草药产品质量。

我国新型中草药干燥技术的发展趋势

随着中草药干燥中暴露出的问题，人们对干燥质量的提高、能耗的降低和操作的可靠性提出了更高的要求。干燥将朝着提高产品质量、有效利用能源、减少环境影响、使用计算机提高自控水平、操作简单等方向发展。目前，正在开发和应用的干燥技术主要包括真空冷冻、微波、远红外线、太阳能干燥、高温热泵干燥等。

1.真空冷冻干燥:真空冷冻干燥是指将物料中的水在高真空状态下冷冻成冰，然后直接升华为蒸汽的方法。中草药汁是一种复杂的流体。为了完成冷冻，温度和压力应至少控制在三相点以下，从固相直接转化为气相。因此，整个干燥过程应在低温下进行，以有效防止热敏物质的氧化变性，获得色彩保真(原色)、理想的干燥产品，有效成分损失少，性味强。目前人参、鹿茸、鹿鞭、冬虫夏草、山药、灵芝地黄等。与其他工艺相比，真空冷冻干燥设备价格昂贵，加工成本高，但增值率高，是保证中草药干燥质量的更好工艺，广泛应用于生产实践。

2.微波干燥:微波干燥是指利用微波能量蒸发物料中的水分的过程。微波加热具有很强的渗透性，可以使中草药表面温升均匀。微波能量可以达到中草药材料的深度转化为热能，使深层水分迅速蒸发，形成较高的内部蒸汽压力，消除干燥表面常见的皱纹萎缩，保持干燥质量，这是常规加热干燥无法企及的。同时，微波还伴随着生物效应(非热效应)，在短时间内杀死虫卵、大肠杆菌、孢子等微生物。数据显示，人参、鹿茸、天麻等贵重药材采用微波干燥技术，具有较高质量和热效。

3.远红外干燥:是指利用远红外辐射元件发出的远红外线被材料吸收，直接转化为热能而进行的加热干燥。新鲜中草药富含水分，能强烈吸收远红外线，反复产生共振加热，水分不断加热蒸发，实现中草药干燥。远红外干燥设备简单，辐照均匀，干燥速度快，干燥时间约为热风干燥的十分之一。生产效率高，可连续操作，实现温度、风量、进料的自动控制，不会引起中草药物理结构的变化，更好地保持味道和有效成分。远红外干燥技术通常用于低振动流化床结构。