鼓风干燥箱通过强制对流实现高效干燥,其核心原理为:加热元件(如镍铬合金电热管)将电能转化为热能,加热周围空气;离心风机高速旋转(通常2800-4200r/min),驱动热空气形成强制循环,以3-5m/s的风速均匀扫过物料表面,加速热量传递与水分蒸发。热空气接触物料后携带湿气返回风道,形成闭环循环,确保腔体内温度均匀性控制在±1℃以内(以101型干燥箱为例)。
风道设计是保障温度均匀性的关键。其采用“底部加热-侧向导流-顶部回风”的立体循环结构:热空气从底部加热区上升,经侧壁导流板(倾角45°-60°)整流后形成层流,均匀覆盖各层搁板;到达顶部后,通过回风口进入风机吸入口,完成一次循环。风道截面积根据腔体容积匹配,确保风速衰减率<15%/循环周期,避免局部风速过快或过慢导致的温度差异。多孔搁板(开孔率30%-40%)设计既保证热风穿透性,又防止物料掉落;竖直风道与干燥箱接口采用密封处理,减少温度损失。
温度均匀性保障机制融合硬件优化与智能控制:PID智能温控系统通过PT100铂电阻实时监测腔体温度,PID算法动态调整加热功率(如温度低于设定值2℃时全功率加热,接近设定值时切换脉冲加热);风机变频调节功能根据温度梯度自动调整转速(升温阶段高速运行,恒温阶段降速以减少气流扰动);预热补偿设计在回风口增设辅助电热管,对循环热风二次加热,消除物料吸热导致的温度衰减。此外,箱体采用50-100mm厚超细玻璃棉保温层(导热系数≤0.032W/(m·K))与耐高温硅橡胶密封条(压缩量30%-50%),进一步减少热量散失与漏风率(<5%)。