大型蒸汽列管回轉烘干機是在傳統的直接傳熱回轉烘干機的基礎上加裝加熱管形成的，屬于間接換熱干燥設備。加熱管以同心圓的方式均布在燥燥機內，布置加熱管的圈數一般為2-5圈，這需要根據工藝條件和工藝計算和設備的詳細結構而定。蒸汽作為熱源通入加熱管內，在管內完成冷凝放熱。干燥物料所需的熱量主要是由加熱管傳遞給被干燥的物料。烘干機內揮發的濕份由載濕氣體攜帶至烘干機外去除，載濕氣體主要起載濕作用，若能提供熱量也只能是一小部分熱量。
對于易燃易爆物料干燥處理的工況，可以選用惰性氣體作為載濕氣體，起到抑爆作用。傳動裝置一般選用電機、減速機和開式齒圈傳動，筒體和列管在大齒圈的帶動下做圓周運動。加料機將濕的物料送入烘干機內，物料在回轉筒體、加熱管以及筒體斜度的共同作用下，從烘干機出料口排出，完成干燥的過程。與傳統的直接傳熱回轉烘干機相比，蒸汽列管回轉烘干機具有產品質量易于保證、熱利用率高、污染小、便于回收溶劑等優點。其運轉穩定，特別適合大規模生產的場合，尤其是易燃易爆物料的處理場合。目前，大型蒸汽列管回轉烘干機在PTA干燥、脫硫石膏煅燒等工業生產中獲得到越來越廣泛的應用。圖2-1為一典型的蒸汽列管回轉烘干機。
為使蒸發出的濕分順利排出，并獲得較小含水量的終產品，通常需要一股小流量的攜濕氣體逆流于物料通過烘干機。因此，與直接換熱式干燥過程相比，蒸汽列管回轉烘干機內的干燥過程是一個復雜的傳熱傳質過程。就傳熱而言，既存在被干燥物料顆粒與列管間的接觸傳熱，又存在著列管與載濕氣體、載濕氣體與物料顆粒之間的對流換熱，以及物料顆粒層之間的熱傳導。就傳質而言，除物料顆粒與載濕介質之間的對流傳質和物料顆粒內部的濕份擴散外，相對靜止的顆粒團之間也存在著較為復雜的濕份擴散過程(圖2-2所示)。
隨著烘干機的轉動，烘干機內的顆粒運動狀態不斷發生變化，相應的傳熱傳質特性也將發生顯著的變化。
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