压力式喷雾干燥器设计Word格式.docx
《压力式喷雾干燥器设计Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《压力式喷雾干燥器设计Word格式.docx（13页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
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＝1.04kJ/（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）工艺设计运算
1.物料衡算
（1）料液处理量G1
（2）水分蒸发量W
2.热量衡算
（1）使物料升温所需热量：
（2）依照体会，取热缺失
（3）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=0.04,代入上式得
I2'
=Ie=464.5-181.4（0.04-0.003）=457.8查I-H图得H2=0.141kg水/kg干空气I2=439.6kj/kg
（4）因此干空气消耗量
3.雾滴干燥所需时刻运算
（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）初始滴径的运算
（4）雾滴的临界直径
（5）液滴的临界湿含量的运算
（6）空气的临界湿含量的确定
（7）空气的临界温度的确定
由=0.050和=2M，查得=216.45℃
（8）传热温差、的运算
⑨雾滴干燥所需时刻的运算
4.压力式喷嘴要紧尺寸的确定
（1）为了使塔径不至于过大，依照体会取喷嘴角，依照《喷雾干燥有用技术大全》中，图4-11查得
（2）当时，查图4-12得
（3）喷嘴孔径的运算
即=2.32mm，，圆整后取d0=5mm。
（4）喷嘴其它要紧尺寸的确定
选矩形切线入口通道2个，据体会取，2R1/b=8,即R1=8.8mm,圆整R1=9mm,即旋转室直径选用10mm。
因为，
因此
取a=9.0mm
（5）校核喷嘴的生产能力
圆整后差不多不变，不必复算，能够满足设计要求。
旋转室通道长度和宽度之间的关系，可按选取。
（6）空气心半径的运算
由的关联图查得
（7）喷嘴出口处液膜速度的运算
平均速度
水平速度重量
垂直速度重量
合速度
5．干燥塔要紧尺寸的确定
（1）塔径的运算
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。
1依照初始水平速度，运算出，
属于过渡区。
2由与，，，的列线图查得查得时，。
3起初始的瞬时，即当，由得。
4取一系列，，…；
得一系列，，…；
查得相应的，…；
算出一系列相应的，，…；
列出表1中。
5以为横坐标，为纵坐标，作-曲线，如图1所示。
用图解积分法求得
塔径D=2S=0.62m，圆整取为D=0.7m。
（2）塔高的运算
①减速运动段的距离的运算
a.由初始垂直速度运算出。
==
==3.46
b.由于查与，，，的列线图得=0.13。
c.据查与，，，的列线图得，则
表1停留时刻与雾滴水平速度的关系
（m/s）
（s）
29.3
20.3
3.0
25
17.3
3.2
0.000414
15
10.4
3.7
0.00145
10
6.9
5.2
0.00456
7
4.8
6.2
0.00663
5
3.45
7.1
0.0085
3
2.07
8.7
0.0118
2
1.38
10.0
0.0145
1
0.69
12.5
0.0197
0.5
0.35
15.2
0.0253
0.3
0.21
0.0296
0.2
0.14
19.0
0.0332
图1曲线图
d.取一系列，由与，，，的列线图查得相应的再运算出相应的列于表2中。
e.以Re为横坐标，为纵坐标作图，如图2所示。
表2Re与、、的关系
（）
66
6.4×
0.156
44
50
3.9×
0.263
32.7
2.0×
30
1.9×
0.621
21.3
1.6×
20
1.1×
0.95
13.2
1.3×
4.2×
2.4
6.54
0.02755
8
3.2×
4.1
5.12
0.04678
7.1×
5.8
3.27
0.0646
14.8
33
1.95
0.2365
320
0.3863
0.8526
8.5
0.2406
f．由=66，可运算出，据图2可求得从而能够算出停留时刻==0.31=。
图2Re与曲线
g．类似地，由，，依照图4-45可求得，，，；
亦可运算出相应的停留时刻，，，如表2所示。
由此得到减速运动段的停留时刻。
h．由表2的，数据，作-曲线如图3所示。
用图解积分法可得减速运动段的距离。
圆整后为y=1.6m。
（3）热风进出口接管直径的确定
在干燥系统中，一样取风管中的风速为15~25m/s。
1热风进口接管直径
=
=（0.773+1.2440.003）=2.06干空气
取热风管道中的气速为25，则
圆整后取干燥塔热风入口接管直径=370mm。
2热风出口接管直径
=（0.773+1.2440.141）
=
V=L=4516.71.19=5374.9
圆整后取
6.要紧附属设备的设计或选型
（1）旋风分离器
进入旋风分离器的含尘气体近似按空气处理,取温度为95。
干空气
采纳蜗壳式旋风分离器,其进口宽度，高度，取进口速度为25m/s,则
即。
圆整后取。
其余各部分尺寸为
（2）风机的选择
干燥塔的操作压力一样为0～-100（表压），因此本系数需2台风机，即干燥塔前安装1台鼓风机，干燥塔后安装1台引风机，阻力也能够干燥塔为基准分前段（从空气过滤器至塔）阻力和后段（塔后的设备及管道等）阻力。
在操作条件下，热风流经各设备及管道等的阻力如表3所示，
鼓风机的选型
鼓风机入口处的空气风度为2，湿含量=0.003
表3系统阻力估算表
（四）设计结果汇总表
通过上述设计运算得到的本设计示例设计结果汇总表
设计结果汇总表
料液处理量，kg/h
1723.3
蒸发水量，kg/h
623.31
空气用量，kg干空气/h
4516.7
雾化器孔径，mm
5.0
干燥塔直径，m
0.7
干燥塔有效高度，m
1.6
旋风分离器直径，m
鼓风机型号
4-72-11No.4.5A
引风机型号
9-26NO.5A
（五）参考文献
1、《喷雾干燥有用技术大全》中国轻工业出版社刘广文编著
2、《化学单元过程及设备课程设计》化学工业出版社匡国柱史启才主编
（六）心得体会
这次设计经历让自己经历十分深刻，期间有想过随便弄弄舍弃掉，但依旧坚持下来了。
一个表面上看来简简单单的设备的设计过程对自己来说确实专门复杂。
我也越来月佩服那些设计师了，因为要把握专门多的专业知识，还要结合实际去设计。
这次经历让我看到了自己专门多的不足，各种以后会用到的操作软件几乎是可不能了。
这让自己专门不行去操作，以后一定好好学习。
事实上设计也是个欢乐的过程，到最后终止的时候不论自己的设计合格不合格，都会有一点成就感的。
这份感受会鞭策鼓舞着我自己在以后的路上越走越远。
升级会员 