压力式喷雾干燥器设计.docx

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压力式喷雾干燥器设计

一．设计题目----------------------------------------------2

二．设计任务及条件-------------------------------------2

三．工艺设计计算

1．物料衡算----------------------------------------------3

2．热量衡算----------------------------------------------3

3．雾滴干燥所需时间

计算--------------------------3

4．压力式喷嘴主要尺寸的确定----------------------5

5．干燥塔主要尺寸的确定----------------------------6

6．主要附属设备的设计或选型---------------------11

四．设计结果汇总表------------------------------------13

五．参考文献---------------------------------------------13

六．心得体会---------------------------------------------13

七．附图

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＝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）工艺设计计算

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）根据经验，取热损失

（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）于是干空气消耗量

3.雾滴干燥所需时间

计算

（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

=0.050和

=2M

，查得

=216.45℃

（8）传热温差

、

的计算

⑨雾滴干燥所需时间

的计算

4.压力式喷嘴主要尺寸的确定

（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

（2）当

时，查图4-12得