文档介绍：溃压料技大筝论文题目:实验用压力式喷雾干燥器的设计与研究申请学位学科:所学学科专业:培养单位:硕生:导师:工学轻工技术与工程机电工程学院张润录文怀兴教授刘存福教授级高工年士—簿
实验用压力式喷雾干燥器的设计与研究摘要喷雾干燥广泛应用于陶瓷、冶金、化工、医药、轻工等行业烘干液态物料而制取颗粒状产品。尤其是压力式喷雾干燥器,由于制取的干粉颗粒度大,成球性能好,特别适合于下道工序为压力成型的工艺。所以在陶瓷行业应用最多。目前陶瓷行业所用的压力式喷雾干燥器全为大型的,没有适合实验室用的小型压力式喷雾干燥器,给新产品的开发试制带来很大困难。因此,研制小型压力式喷雾干燥器,对于加快新产品开发,降低成本,缩短新产品研制周期,提高产品质量具有重要意义。项目的研制成功,将填补实验室压力喷雾干燥器的空白。通过对喷雾干燥器原理、类型以及结构特点的比较分析,详细研究了喷雾干燥的工作过程以及关键技术问题,制订出“实验室用脱沽κ脚缥砀燥器”的设计方案,确定了主要零部件⋯.雾化喷嘴的结构形式,提出了采用反推法计算雾滴平均直径的思想,并给出求雾滴平均直径的公式谌章公式4怂惴ḿ虮阋仔校蟮玫奈淼沃本痘痉瞎こ淌导剩朔了以往采用估算法【计算的雾滴直径离工程实际相差甚远而不能指导实践的矛盾。在此基础上,作者详细讨论了涡旋式压力雾化喷嘴的工作特性、工作参数对液滴尺寸的影响。最后,计算出雾化喷嘴的主要尺寸及喷嘴出口处料浆的平均速度,并设计出实验用压力式喷雾干燥器的雾化喷嘴。干燥塔体的设计必须考虑雾滴在塔内有足够的停留时间,用于蒸发其所含的大量水分,即雾滴在塔内的停留时间必须大于或等于雾滴干燥时间。因此,本文详细讨论了雾滴的干燥过程,计算出雾滴干燥时间,分析了热风分布器和塔底出料口、排风管的结构型式。在此基础上,通过计算雾滴的飞行速度及其在塔内的停留时间,并与雾滴干燥时间作比较,利用积分法求得雾滴的飞行距离,从而确定出了塔体的直径和高度。另外,对干燥器的附属设备也进行了设计和选型,从而完成了对实验室用脱沽κ脚缥砀稍锲鞯难究设计。整机具有操作简便,体积小,成本低,工作稳定等特点。关键词:喷雾干燥,雾化喷嘴,球形颗粒,反推法,三维设计,数控编程
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接髀喷雾干燥的基本流程、分类、,广泛应用于陶瓷、医药、冶金、化工、轻工等行业。喷雾干燥装置所处理的原料液虽然有很大区别,所得产品也有很大不同,但它们的流程却基本上相同。图卜R桓龅湫偷呐缥砀稍锵低沉鞒掏肌A辖纱⒔蘧似由增压泵输送到喷雾干燥塔内部的雾化器雾化为雾滴。热风经热风管道、热风分布器送入干燥塔顶部,在塔体内与雾滴接触、混合,进行传热与传质,即进行干燥。干燥后的产品⋯.干粉,由塔底排出。夹带部分细粉尘的废气经旋风分离器除尘后由引风机排入大气。卜储浆罐;料浆过滤器;料浆增压泵;热风分布器;晃砘鳎掌尤绕鳎豢掌似鳎姆缁缁旋风分离嚣;⑻氐缥砀稍锏姆掷①按雾化器的雾化方式不同来分,将喷雾干燥划分为离心式、压力式、气流式三种形式,其工艺原理如图卜⑼疾和图卜尽U馊峙缥砀稍锲鳎诠ひ瞪喜同领域都得到应用,相比较而言,离心式和压力式喷雾干燥应用较多,尤其是压力式喷雾干燥,以其良好的制粉性能及低的造价应用最广,这也是我们研究实验室用压力式喷雾干燥器的原因之一。胄氖脚缥砀稍锲如图卜工作原理:实验川压力式喷雾二燥器的哎计芯图卜缥砀稍锵低沉鞒掏空气废气
料浆输送泵将料液压送至塔顶的离心盘式雾化器。在这里,离心盘高速旋转罡转速可达辖刂嵯蚪肜胄呐棠冢揽坷胄呐谈咚傩5睦胄牧弦沿周向甩出成雾状。与此同时,热风从雾化盘周围进入干燥塔内,与料雾发生传质传热,雾滴被干燥成粉料颗粒从塔底锥下料口排出,尾气从塔底经排风管道流出至旋风除尘器,经除尘后由排风机排入大气中。风力粉末收集器;涣辖茫缙刂乒瘢稍锼一空气加热器;空气分配器;焕胄氖轿砘鳎一排风机;旋风分离器;换刈O铝掀鳎卜风力粉末冷却器;沽κ脚缥砀稍锲如图卜工作原理:料浆经压力泵沽Υ锏~压送到塔顶的压力式雾化喷嘴。在这里,料浆自上而下喷成雾状与热空气接触,发生传质传热,雾滴被干燥成粉料颗粒从塔底锥下料口排出,尾气从塔底经排风管道流出至旋风除尘器,经除尘后由排风机排入大气中。图卜2⒘魇窖沽ε缥砀稍锲鳌魇脚缥砀稍锲如图卜工作原理:料浆泵话阌萌涠将料液压送至塔顶的二流体雾化喷嘴。与此同时,压缩空气沽Υ锏..脖凰椭链宋砘缱欤咴谂缱炷诓砍浞纸哟ァ⒒旌希以高速从喷嘴喷出成雾状。然后与热空气接触,发生传质传热,雾滴被干燥成粉料颗粒从塔底锥下料口排出,尾气从塔底经排风管道流出至旋风除尘器,经除尘后由排