【正文】 G1=，取204 ，Gd=199kg/h。 干燥過程中蒸發(fā)的水分為ω根據(jù)公式（42），我們可以求出ω。干基含水量X與濕基含水量ω有以下的換算關(guān)系， (43) X為干基含水量，ω為濕基含水量。 分別把，帶入（43）得到濕基含水量X1，X2為 X1=%， X2=%，由此我們可以算出干燥過程中蒸發(fā)的水分 。第三節(jié) 熱量平衡計(jì)算 干燥需要熱源提供熱量，這包括了三個(gè)部分的熱量，它們分別是 Q1：物料自tm1加熱到空氣的濕球溫度tw所需要的熱量； Q2：在tw時(shí)蒸發(fā)水分所需要的熱量（假設(shè)全部水分均在tw時(shí)蒸發(fā)）； Q3：物料由tw升溫至排出溫度tm2需要的熱量。 下面我們將分別求出這三部分熱量。 （44） 式中，Cs為干物料的比熱容，J/(kg176。C)；Cw為水的比熱容，J/(kg176。C)；；根據(jù)《化工設(shè)備設(shè)計(jì)全書》[3]查得 Cs=(kg176。C)， Cw=4200J/(kg176。C)。 空氣焓濕圖 根據(jù)上圖，當(dāng)進(jìn)風(fēng)溫度為60176。C時(shí)，那么可以查出此時(shí)空氣的濕球溫度tw約為26176。C。 帶入（44）得出 Q1=199(+4200%）(2620)=11161193J 水分蒸發(fā)需要的熱量Q2為 (45) 其中為干燥過程中蒸發(fā)的水分（kg/h），γω為水在tw時(shí)的汽化潛熱，查《傳熱學(xué)（第二版）》[1]，可得γω=2440000J/kg。因此Q2=2440000=8759600J 物料由tw升溫至排出溫度tm2需要的熱量Q3為 （46） 式中，tm2為物料的排出溫度，根據(jù)《用振動流化床干燥谷物計(jì)算》[5]有 （47） 式中，tg1=60 176。C ，tw=26 176。C ，WF為物料的自由含水量，WFC為物料的臨界自由含水量，WB為平衡水分，在本設(shè)計(jì)中WB=%。查閱《食品干燥原理技術(shù)基礎(chǔ)》[12]有其中X為相對干燥系數(shù) 則在tg1=60176。C，tw=26176。C。 算得tm2=52176。C ,將tm2帶入（46）得 那么，所需總熱量Q可得出為Q=Q1+Q2+Q3=11161193+8759600+8143876=28064669J第四節(jié) 干燥所需空氣量和體積計(jì)算 由《現(xiàn)代干燥技術(shù)》[2]所提供的公式 （48） （49） 式中，tgtg2分別為進(jìn)氣與排氣溫度，tg1=60176。C，tg2=35176。Ccg為空氣比熱容，J/(kg176。C)，為1005J/(kg176。C)；ρg為空氣密度，kg/m3，ρg=，Gg為所需空氣量，Vg為所需空氣體積。將上述數(shù)值帶入到（48），(49)有第五節(jié) 床層面積的確定、由熱量平衡計(jì)算布風(fēng)板面積 （410） 根據(jù)第二章所計(jì)算的數(shù)據(jù)u0=，那么，床層面積S第六節(jié) 床層高度和干燥時(shí)間的確定 用（410）確定床層面積時(shí)，沒有考慮物料在傳熱傳質(zhì)方面的差異，因而最好能通過實(shí)驗(yàn)找到必須的干燥時(shí)間τd，s；再以規(guī)定的產(chǎn)量要求來確定床層面積。設(shè)單位時(shí)間干燥處理量為G床層初始高度為h0、物料堆積密度為ρb、物料輸送速度為us、床寬為B、長為L，LB=,則有 （411） （412）結(jié)合（411）、（412）有 （413）取靜床高度h0=，干燥時(shí)間τd=70s 與所給數(shù)據(jù)相符，這證明我們的假設(shè)是合理的。 第七節(jié) 床層面積校核 根據(jù)物料衡方程我們有 其中將得A= 與S相差不大證明，我們的計(jì)算是合理的那么，我們?nèi)=。第八節(jié) 熱容量系數(shù)ha的計(jì)算 傳熱系數(shù)經(jīng)驗(yàn)公式 根據(jù)麥芽、砂糖等物料在振動流化床上的換熱實(shí)驗(yàn)，有經(jīng)驗(yàn)公式： （414）為傳熱系數(shù)，A為振動幅度，；f為振動頻率，取為20次s1；此經(jīng)驗(yàn)公式可作為氯化銨干燥設(shè)計(jì)時(shí)的參考。 、熱容量系數(shù)的ha計(jì)算由（414）有 由下式計(jì)算單位容積的傳熱面積、上箱體高度的確定 根據(jù)《壓力容器與化工設(shè)備設(shè)計(jì)使用手冊》[13]提供的方法，上箱體高度H由下列公式確定 （415） 逆流箱體內(nèi)物料與空氣的溫度分布圖 根據(jù)第四章所做的計(jì)算，我們得出物料的出料溫度tw2=52176。C，進(jìn)料溫度tw1=20176。C；進(jìn)風(fēng)溫度tg1=60176。C，出風(fēng)溫度tg2=35176。C。 根據(jù)《壓力容器與化工設(shè)備設(shè)計(jì)使用手冊》[13]由于物料在箱體內(nèi)部不斷翻滾返混，可以認(rèn)為空氣與物料是逆流換熱，那么有： 式中為對數(shù)平均溫差，決定于物料與空氣的溫度變化。 因此 將以上算得的結(jié)果帶入（415）得第五章 振動流化床機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第一節(jié) 多孔板有效尺寸的確定 多孔板有效長度為L，有效寬度為B，一般情況下B=（1/4—1/6）L。 根據(jù)式（412） 取L=，B=，得S=（熱量衡算得的面積）（物料衡算得的面積）之間，可見L與B的取值是合理的。 再由G1=60L/τdBρbh0校核床層高度h0 得h0=。 第二節(jié) 振動流化床進(jìn)出風(fēng)量計(jì)算、進(jìn)風(fēng)量計(jì)算 進(jìn)風(fēng)溫度：tg1=60176。C 表觀流速：u= 則振動流化床下箱體總進(jìn)風(fēng)量V60V60=u0LB== 空氣進(jìn)入加熱裝置前，常溫常壓下風(fēng)機(jī)的風(fēng)量V20 V20=V60（273+20）/（273+tg1）= 為了使風(fēng)量有一個(gè)調(diào)節(jié)裕度，將標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)量增加10%因此此風(fēng)機(jī)的風(fēng)量V風(fēng)為V風(fēng)=V20=。 換算為V風(fēng)=3600=1080m3/h。、振動流化床的排氣量 （1）物料干燥排除蒸汽體積 濕物料生產(chǎn)能力G1=204kg/h 干燥后銨鹽產(chǎn)量G2=200kg/h 被干燥水分重量△W=G1—G2=4kg/h 由[1]《傳熱學(xué) 戴鍋生 第二版》得60176。C濕空氣的比容v=。 則60176。C濕空氣的的體積 V60汽=△Wv=。 取V60汽=31m3/h。 （2）排風(fēng)量計(jì)算 校核出風(fēng)口溫度 在第三章中為了通過熱量衡計(jì)算床層面積我們把出風(fēng)口溫度設(shè)定為35176。C，現(xiàn)在我們將把通過物料衡算得床層面積帶入公式（48）、（49）得 式中，cg為50176。C時(shí)空氣的比熱容，cg=1005J/(kg176。C)，tg2=176。C與35176。C的給定條件相差不大，可見我們前面的假定是合理的。 排風(fēng)溫度為35176。C，則振動流化床的排風(fēng)量為 V35=V風(fēng)(273+35)/(273+20)+V60汽（273+35）/(273+60)=1164