干燥設(shè)備中的熱交換主要是氣流和顆粒交換。干燥過程的實(shí)質(zhì)是水的擴(kuò)散過程。它是通過外部擴(kuò)散和內(nèi)部擴(kuò)散來實(shí)現(xiàn)的。外部擴(kuò)散是指顆粒表面的水以蒸汽的形式從表面擴(kuò)散到周圍介質(zhì)的過程。
旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)采用高速熱氣流入氣缸的切線方向。由于氣缸內(nèi)氣流的螺旋運(yùn)動(dòng)，顆粒周圍的介質(zhì)溫度降低，介質(zhì)流速和溫度升高，這大大提高了外部擴(kuò)散的速度。
高溫氣流以高速?zèng)_擊位于氣缸下部的顆粒或小濕材料。同時(shí)，筒體內(nèi)攪拌葉片的攪拌作用使顆粒破碎，粒徑減小，內(nèi)部毛細(xì)管長度縮短，增強(qiáng)了內(nèi)擴(kuò)散效果，降低了內(nèi)擴(kuò)散阻力。在圓筒下部的高溫和高攪拌強(qiáng)度循環(huán)中，這些顆粒大部分被反復(fù)破碎。消除物料結(jié)塊也是促進(jìn)內(nèi)部擴(kuò)散和加強(qiáng)顆粒水蒸發(fā)的有力措施。
閃蒸干燥機(jī)的入口管以合適的噴動(dòng)速度從干燥機(jī)底部進(jìn)入混合破碎干燥室，對(duì)物料具有強(qiáng)烈的剪切、浮動(dòng)和旋轉(zhuǎn)作用。
在旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)底部，較大和較濕的顆粒在攪拌機(jī)的作用下被機(jī)械破碎，含水量較低和粒徑較小的顆粒被旋轉(zhuǎn)氣流夾帶和提升，并在上升過程中由于氣固兩相的旋轉(zhuǎn)而進(jìn)一步干燥，固相慣性大于氣相慣性，固氣兩相相對(duì)速度較大，強(qiáng)化了兩相間的傳質(zhì)和傳熱，因此機(jī)機(jī)生產(chǎn)強(qiáng)度高。
旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機(jī)進(jìn)氣溫度高。緩慢提高加料機(jī)速度和加料速率，以將氣體出口溫度降低到所需溫度；另一方面，氣體出口溫度低會(huì)影響水分含量，降低螺旋進(jìn)料機(jī)的速度，降低進(jìn)料速率，并使氣體出口溫度達(dá)到所需溫度。