本实用新型涉及实验室物料干燥实验设备领域，尤其是一种多功能干燥实验装置。
背景技术：
目前，实验室教学用的干燥装置，大多数只有一种干燥方式，为了对多种干燥方式进行系统研究，一般学校或者科研单位需要购买多台小型干燥机，投资巨大，且在实验教学与研究过程中不能满足灵活多变性，给实验操作带来许多不便。专利号200820085256.7所述微型多功能干燥实验机存在组装繁琐，工程化特点不明显，不利于学生对多种干燥方式的学习与掌握。
技术实现要素：
本实用新型的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种多功能干燥实验装置，本实用新型中包含了中国专利201520606482.5中所公开的新型流化床卸料结构——即流化干燥塔，更进一步提出了集四种干燥方式为一体的多功能干燥实验装置，可以通过阀门的切换实现气流干燥、喷雾干燥、流化干燥、厢式干燥，适用于高校实训教学领域，便于学生认识、掌握、训练多种干燥方式。
本实用新型的目的可通过下述技术措施来实现：
本实用新型多功能干燥实验装置包括漩涡气泵，通过阀门与漩涡气泵出口相连接的电加热器进风口，电加热器的出风口通过管路和相应的阀门分别与气流干燥塔、喷雾干燥塔、流化干燥塔、厢式干燥器相连通；所述的喷雾干燥塔顶端安装有气流式喷雾头，所述气流式喷雾头的进气口、进液口分别与空气压缩机、液体泵相连接；喷雾干燥塔下部通过设置在外壁上的管口、连接管道依次与旋风分离器、除尘布袋相连通；所述流化干燥塔顶端安装气流式喷雾头，所述气流式喷雾头的进气口、进液口分别与空气压缩机、液体泵相连接；在所述流化干燥塔上部设置有两个连接管口，其中一个为加料口，另一个通过管路依次与旋风分离器、除尘布袋相连通；所述气流干燥塔采用脉冲管式气流干燥塔结构，其下端接螺旋进料器，上端出口依次与旋风分离器、除尘布袋并经过阀门与漩涡气泵入口相连通；所述厢式干燥器内部水平放置物料盘，出口端接除尘布袋。
本实用新型的有益效果如下：
本实用新型可以通过相应阀门的逐一切换，分别完成喷雾干燥、流化干燥、厢式干燥、气流干燥四种干燥；也可完成多种干燥方式的自由配合。通过相应阀门的相互配合切换，漩涡气泵可切换为鼓风和抽风两种模式。当进行气流干燥时，需要将漩涡气泵切换成抽风模式，其他三种干燥方式均需要将漩涡气泵切换成鼓风模式。此外，喷雾干燥、流化干燥、厢式干燥可以并联稳定运行，便于对比三种干燥方式的干燥速率以及流体力学性质；流化床干燥塔内可依次进行喷雾造粒、颗粒包衣、流化干燥；喷雾干燥后的粉体可作为喷雾造粒的原料；喷雾造粒后的物料可以流化干燥、气流干燥也可进行厢式干燥，进而对比同种湿颗粒物料在三种干燥方式下的干燥速率以及传热传质过程。大大地丰富了实验内容，提高了实验教学的灵活性。
附图说明
图1为本实用新型的流程图。
图1中：1、漩涡气泵，2、电加热器，3、厢式干燥器，4、6、11、17为除尘布袋，5、流化床干燥塔，7、10、16旋风分离器，8、空气压缩机，9、喷雾干燥塔，12、液体泵，13、原料池，14、螺旋进料器，15、气流干燥塔，18、19为气流式喷雾头，20、物料盘。
具体实施方式
本实用新型以下将结合实施例(附图)作进一步描述：
如图1所示，本实用新型的多功能干燥实验装置，其特征在于：它包括漩涡气泵(1)，通过阀门V11与漩涡气泵出口相连接的电加热器(2)进风口，电加热器(2)的出风口通过管路和相应的阀门阀门V2、V4、V6、V7分别与气流干燥塔(15)、喷雾干燥塔(9)、流化干燥塔(5)、厢式干燥器(3)相连通；所述的喷雾干燥塔(9)顶端安装有气流式喷雾头(18)，所述气流式喷雾头(18)的进气口、进液口分别与空气压缩机(8)、液体泵(12)相连接；喷雾干燥塔(9)下部通过设置在外壁上的管口、连接管道依次与旋风分离器(10)、除尘布袋(11)相连通；所述流化干燥塔(5)顶端安装气流式喷雾头(19)，所述气流式喷雾头(19)的进气口、进液口分别与空气压缩机(8)、液体泵(12)相连接；在所述流化干燥塔(5)上部设置有两个连接管口，其中一个为加料口，另一个通过管路依次与旋风分离器(7)、除尘布袋(9)相连通；所述气流干燥塔(15)采用脉冲管式气流干燥塔结构，其下端接螺旋进料器(14)，上端出口依次与旋风分离器(16)、除尘布袋(17)并经过阀门V12与漩涡气泵(1)入口相连通；所述厢式干燥器(3)内部水平放置物料盘(20)，出口端接除尘布袋(4)。
本实用新型的工作原理如下：
本实用新型可以完成多种干燥流程单独运行，在进行喷雾干燥、流化干燥、颗粒包衣、喷雾造粒以及厢式干燥时需要打开阀门V11、V13，关闭阀门V9、V10、V12，将漩涡气泵切换到鼓风模式；在做气流干燥时，需要将打开阀门V9、V10、V12，关闭阀门V11、V13，将漩涡气泵切换到抽风模式。本实用新型也可以将两个或者多个干燥方式配合运行，根据不同的干燥任务，将多种干燥方式相互配合。
使用本实用新型进行喷雾干燥时，将一定固含量的湿物料经料液泵输入气流式喷雾头，在空气压缩机高压气的作用下液体雾化喷出，自然空气在漩涡气泵的作用下被电加热器加热，经过喷雾干燥塔头的合理布风后进入喷雾干燥塔内，与雾滴在干燥室内并流接触，热空气与物料进行充分的接触和热质交换，干燥后的粉体大部分经旋风分离器分离出来，尾气经过除尘布袋后排空。
使用本实用新型进行流化干燥时，将湿颗粒物料通过加料口V5加入流化干燥塔，保证加入物料后床层高径比在一定范围内，通过调节阀门V4的开度改变热风流量由小逐渐增大到临界流化气速，观察床层由固定床到床层松动最后到床层流态化的变化过程，进而对物料干燥速率以及流化床流体力学性质进行研究。
使用本实用新型进行颗粒包衣时，在上述流化干燥的基础上，将一定固含量的湿物料经料液泵输入气流式喷雾头，在空气压缩机高压气的作用下液体雾化喷出，雾滴洒落在处于流化态的小颗粒外表，形成一薄层膜，当颗粒明显变大到一定程度，可认为包衣过程结束。
使用本实用新型进行喷雾造粒时，将粉体物料通过加料口V5加入流化干燥塔，保证加入物料后床层高径比在一定范围内，将具有粘结功能的一定固含量的湿物料经料液泵输入气流式喷雾头，在空气压缩机高压气的作用下液体雾化喷出，雾滴洒落在粉体表面，形成小颗粒，随着流化干燥的进行，小颗粒完成了造粒与流化干燥。
使用本实用新型进行厢式干燥时，在厢式干燥器内水平放置的物料盘内平铺一层湿物料，热风经洞道口合理布风后平行吹过物料盘的上方，尾气经过除尘布袋后排空。
使用本实用新型进行气流干燥时，需要将将漩涡气泵切换到抽风模式，便于顺利进料。一定密度的流态化颗粒流经管径交替缩小和扩大的脉冲式气流干燥管，运动速度也交替地加速和减速，使得空气和颗粒间相对速度和传热面积均较大，从而强化传热传质的速率。在气流干燥过程中，物料在加热气体中分散，同时完成输送和干燥两种功能，由于干燥物料均匀悬浮于流体中，因而两相接触面积大，强化了传热与传质过程。
本实用新型也可以将两个或者多个干燥方式配合运行，根据不同的干燥任务，将多种干燥方式相互配合。在做多种干燥方式相互配合时，流化床干燥塔内可依次进行喷雾造粒、颗粒包衣、流化干燥也可单独做其中任何一种；喷雾干燥后的粉体可作为喷雾造粒的原料；喷雾造粒后的物料可以流化干燥、气流干燥也可进行厢式干燥，进而对比同种湿颗粒物料在三种干燥方式下的干燥速率以及传热传质过程。