文档介绍：目录
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物料衡算----------------------------------------------3
热量衡算----------------------------------------------3
雾滴干燥所需时间计算--------------------------3
压力式喷嘴主要尺寸的确定----------------------5
干燥塔主要尺寸的确定----------------------------6
主要附属设备的设计或选型---------------------11
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1喷雾干燥装置设计的工艺流程示意图
2喷雾干燥塔的工艺条件图
金属0901班《材料工程原理B课程设计》
“压力式喷雾干燥器设计”任务书
指导教师:刘亚云
(一)设计题目
压力式喷雾干燥器设计。
(二)设计任务及设计条件
1、干粉生产能力:(湿基)见下表。
2、设备型式:压力式喷雾干燥器,干燥物质为陶瓷面砖原料料浆,干燥介质为空气,热源为发生炉煤气。
3、设计条件:
(1)料浆含水量 w1=40wt%(湿基)
(2)干粉含水量 w2=6wt%(湿基)
(3)料浆密度ρl=1200kg/m3
(4)干粉密度ρp=900kg/m3
(5)热风入塔温度 t1=450℃
(6)热风出塔温度 t2=70℃
(7)料浆入塔温度 tm1=20℃
(8)干粉出塔温度 tm2=50℃
(9)干粉平均粒径 dp=60μm
(10)干粉比热容 cm=/(kg·℃)
(11)料浆雾化压力 2MPa(表压)
(12)取冬季的空气参数温度ta=2℃,相对湿度φa=70%
专业/班级
学号
姓名
生产能力(kg/hr)
金属0901
1103090118
戴朝松
1100
(三)工艺设计计算
(1)料液处理量G1
(2)水分蒸发量W
热量衡算
(1)使物料升温所需热量:
(2) 根据经验,取热损失
干燥塔出口空气的湿含量
据气象条件(年平均气温2℃,年平均相对湿度=70%),查空气H-I图,得干空气,干空气,任取H2'=He=,代入上式得
I2'=Ie=-(-)= 查I-H图得H2= I2=
(4) 于是干空气消耗量
(1)汽化潜热的确定
由I-H图查得空气入塔的湿球温度℃,查手册得该温度下水的汽化潜热
=2346kJ/kg。
(2)导热系数λ的确定
平均气膜温度为℃,在该温度下空气的热导热率。
(3)初始滴径的计算
(4)雾滴的临界直径
(5)液滴的临界湿含量的计算
(6)空气的临界湿含量的确定
(7)空气的临界温度的确定
由==2M,查得=℃
(8)传热温差、的计算
⑨雾滴干燥所需时间的计算
(1)为了使塔径不至于过大,根据经验取喷嘴角,根据《喷雾干燥实用技术大全》中,图4-11查得
当时,查图4-12得
(3)喷嘴孔径的计算
即=,,圆整后取d0=5mm。
(4)喷嘴其它主要尺寸的确定
选矩形切线入口通道2个,据经验取,2R1/b=8,即R1=,圆整R1=9mm,即旋转室直径选用10 mm 。
因为,
所以
取a=
(5)校核喷嘴的生产能力
圆整后基本不变,不必复算,可以满足设计要求。
旋转室通道长度和宽度之间的关系,可按选取。
(6)空气心半径的计算
由的关联图查得
(7)喷嘴出口处液膜速度的计算
平均速度
水平速度分量
垂直速度分量
合速度
(1)塔径的计算
塔内空气各参数按常压考虑,其平均温度,查手册得空气粘度厘泊,空气密度。
根据初始水平速度,计算出,
属于过渡区。
由与,,,的列线图查得查得时,。
当初始的