【正文】 2 /W + lI2 +QL式中：CM產(chǎn)品比熱，℃ (任務(wù)書給定) Cl水的比熱， 　tM1濃奶溫度，任務(wù)書給定55℃　(任務(wù)書給定)　　　　 tM2奶粉出口溫度，取70℃ QL每蒸發(fā)1kg水干燥室的熱損失，按工業(yè)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)取251kJ/kg水（[7],P305：對(duì)于保溫適宜的干燥室而言：其散失的熱量可取60千卡/公斤水，而對(duì)于空氣加熱器的熱損失可取40千卡/公斤水。故加熱后的空氣溫度可確定為150℃。包裝成品 新鮮空氣過(guò) 篩 空氣過(guò)濾器排 放冷 卻 送風(fēng)機(jī)奶 粉排風(fēng)機(jī) 旋風(fēng)分離器噴霧干燥空氣預(yù)熱器 離心式噴霧器濃縮乳圖1 噴霧干燥流程圖二、噴霧干燥裝置的計(jì)算　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　G1 tM1=55℃新鮮空氣　　　　　　　蒸汽　　　　　　　熱空氣　　　濃奶　　　排氣L t0ф0 H0υH0 I0　　　　　　　　　　L t1 H1υH1 I1　 　　　　　　　L t2 H2υH2 I2　ф2t0=25℃，ф0=60% t1=150℃,H1= t2=80℃，H2=H0=　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　熱損失QL　　　　　　空氣加熱器　　　冷凝水　　　　　　　干燥塔 奶粉G2 tM2=70℃圖2物料、熱量衡算圖由設(shè)計(jì)任務(wù)書給定條件：t0＝25℃,ф0＝60%查得25℃飽和水蒸汽壓Ps0＝ mmHg ()濕度H0=(Pф0Ps0)=()=　熱焓I0=(+) t0+2490H0=(+)25+2490=濕比容υH0=(1/29+H/18)(273+t0)/273=(1/29+)(273+ 25)/273= m3(濕空氣)/kg絕干氣全脂乳粉的加工工藝流程中，噴霧干燥的操作要點(diǎn)為先將過(guò)濾的空氣由鼓風(fēng)機(jī)吸進(jìn)，通過(guò)空氣加熱器加熱至130160℃后，送入噴霧干燥室。由于熱風(fēng)進(jìn)入干燥室立即與噴霧液滴接觸，室內(nèi)溫度急降，不會(huì)使干燥物料受熱過(guò)度，因此，適宜于熱敏性物料的干燥。噴霧干燥按照噴霧和流體流動(dòng)方向分為并流型、逆流型和混合型三類。壓力式噴霧干燥對(duì)料液的要求較高，在進(jìn)霧化器前必須進(jìn)行過(guò)濾，以防雜質(zhì)堵塞霧化器。壓力噴霧干燥中，濃奶由高壓泵打入噴嘴中，經(jīng)噴嘴噴出的濃奶被霧化成霧滴，霧滴遇熱空氣變成乳粉。（2）在一定范圍內(nèi)，可以調(diào)節(jié)霧滴尺寸。離心噴霧盤的線速度為100—150m/s。 （4）由于設(shè)備體積龐大，對(duì)生產(chǎn)衛(wèi)生要求高的產(chǎn)品時(shí)，設(shè)備的清掃工作量較大。其主要缺點(diǎn)有：（1）當(dāng)熱風(fēng)溫度低于150 ℃時(shí)，熱交換的情況較差，需要的設(shè)備體積大。 （5）生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)化，操作控制方便：即使含水量高達(dá)90%的料液，不經(jīng)濃縮，同樣能一次獲得均勻的干燥產(chǎn)品。所以適合于熱敏性物料的干燥，能夠保持產(chǎn)品良好的色澤和香味。具有較高的溶解度及沖調(diào)性，保持其原有的營(yíng)養(yǎng)成分及色、香、味。乳粉是一種干燥粉末狀乳制品，具有耐保藏、使用方便的特點(diǎn)。成品奶粉含水量≯%（一級(jí)品）、密度600 kg/m以年工作日310天，日工作二班，班實(shí)際噴霧時(shí)間6小時(shí)計(jì)。產(chǎn)品質(zhì)量符合國(guó)家“全脂奶粉質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)”。K。生產(chǎn)乳粉的目的在于保留牛乳營(yíng)養(yǎng)成分的同時(shí)，除去乳中大量水分，使牛乳由含水88%的液體狀態(tài)轉(zhuǎn)變成含水2%的粉末狀態(tài)，從而大大縮小牛乳體積，既利于包裝運(yùn)輸，又便于保藏和使用。噴霧干燥，是指用單獨(dú)一次工序，將溶液、乳濁液、懸浮液或含有水分的膏糊狀物料變成粉狀、顆粒或塊狀的干燥產(chǎn)品。噴霧干燥的特點(diǎn)如下：（1） 干燥速度快：由于料液經(jīng)噴霧后霧化成幾十微米大小的液滴，所以單位重量的表面積很大，每公升料液經(jīng)噴霧后表面積可達(dá)300㎡左右，因此熱交換迅速，水分蒸發(fā)極快，干燥時(shí)間一般只要幾秒鐘，多則幾十秒鐘，具有瞬間干燥的特點(diǎn)。 （3）干燥產(chǎn)品具有良好的分散性和溶解性能：根據(jù)工藝上的要求，選用適當(dāng)?shù)撵F化器，可將料液噴成球狀液滴，由于干燥過(guò)程是在空氣中完成的，所得到的粉粒能保持與液滴相近似的球狀，因此具有良好的疏松性、流動(dòng)性、分散性，沖調(diào)時(shí)能迅速溶解。大部分產(chǎn)品干燥后不需粉碎和篩選，從而簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝流程。在用低溫操作時(shí)空氣消耗量大，因而動(dòng)力耗用量隨之增大。 （5）設(shè)備的熱效率較低，在進(jìn)風(fēng)溫度不高時(shí)，熱效率約30—40%左右。用離心噴霧法生產(chǎn)奶粉時(shí)，離心噴霧盤的線速度越高，霧滴越小。（3）生產(chǎn)能力調(diào)節(jié)范圍大。為了使?jié)饽淘趪娮斐隹谔幊司哂邢蚯皣姵龅乃俣纫酝?，還具有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使用帶斜槽的芯子同板眼搭配（稱為S型），還有一種是孔板上帶斜槽同板眼搭配（稱為M型），兩種噴頭具有同樣的霧化效果。這種結(jié)構(gòu)較緊湊，生產(chǎn)能力大，耗能量較少，且能改變內(nèi)部元件不同飛霧炬形狀。（1）逆流型操作特點(diǎn)是熱利用率較高，但只適用于非熱敏性物料的干燥，而且若空塔速度超過(guò)限度將引起顆粒的嚴(yán)重夾帶，給回收系統(tǒng)增加負(fù)荷。塔壁粘粉較少。如用電熱或燃油爐加熱，可使干燥介質(zhì)的溫度提高至200℃以上。濕度H1=H0=熱焓I1=(+)t1+2490H1　　=(+)150+2490　=濕比容υH1＝(1/29+ H1/18)(273+ t1)/273=(1/29+)(273+ 150)/273= m3(濕空氣)/kg絕干氣%以內(nèi)，從塔底流出，熱空氣經(jīng)旋風(fēng)分離器收集所攜帶的乳粉顆粒，凈化后的空氣被排風(fēng)機(jī)送入大氣中，排放溫度為8090℃，相對(duì)濕度為1012%。本工藝保溫適宜，故采用熱損失為251kJ/kg水。濕比容υH2=(1/29+H/18)(273+t2)/273=(1/29+)(273+80)/273=(濕空氣)/kg絕干氣 　每小時(shí)需得奶粉量G2可由年產(chǎn)量，年工作日，日工作班數(shù)及噴霧時(shí)間求?。ㄏ嚓P(guān)數(shù)據(jù)由任務(wù)書給定：年產(chǎn)全脂奶粉920噸，年工作日為310天，日工作二班，班實(shí)際噴霧時(shí)間6小時(shí)）　　　　　G2=9201000/(31026)= kg/h 每小時(shí)噴霧濃奶量及蒸發(fā)水分量W　G1=G2(1W2)/(1W1) =()/()= Kg/hW=G1G2= = kg/h （絕干量計(jì)）L=1/(H2－H1)＝1/(）= kg絕干氣/kg水每小時(shí)干空氣量L＝W/(H2－H1)＝（）= Kg絕干氣/h新鮮空氣體積流量V0=LυH0== m3/h熱空氣體積流量V1=LυH1== m3/h排氣體積流量V2=LυH2＝= m3/h　輸入系統(tǒng)熱量新鮮空氣輸入:Q1=LI0== kJ/h加熱器輸入熱量：Q2=L(I1 I0)＝( )= kJ/h　濃奶帶入的熱量：Q3=G2CMtM1+WCl tM1＝55+55