【正文】 振動(dòng)方向角 ? 一般均大于 60176。 ?sin FF xF yASSSxyδG 圖 直線振動(dòng)床簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 如將振動(dòng)位移分解為垂直位移 ys 和水平位移 xs ，振動(dòng)方向角為 ? ，則 ys = ?sinA 東北大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 3 章 系統(tǒng)力學(xué)分析 15 第 3 章 系統(tǒng)力學(xué)分析 振動(dòng)流化床干燥機(jī)的振動(dòng)特性 振動(dòng)流 化床干燥機(jī)主要由機(jī)體、振動(dòng)電機(jī)和隔振彈簧組成。如不起動(dòng)風(fēng)機(jī)而先起動(dòng)主機(jī)，由于沒(méi)有風(fēng)托住物料 就會(huì)漏料的現(xiàn)象。另外，振動(dòng)電機(jī)的安裝角不同，它工作時(shí)垂直方向的的激振力也不一樣，且加工速度和干燥效果也不一樣，它的大小應(yīng)該根據(jù)所加工的物料來(lái)進(jìn)行選擇。當(dāng)干燥時(shí)間少于這個(gè)時(shí)間的時(shí)候，干燥速度隨著干燥時(shí)間的增加而減少，但當(dāng)干燥時(shí)間大于這個(gè)時(shí)間的時(shí)候，干燥速度就會(huì)隨著干燥時(shí)間的延長(zhǎng)而增加，所以，在干燥的時(shí)候，如果要增加干燥速度就要通過(guò)調(diào)整振動(dòng)電機(jī)的安裝角度來(lái)避開這個(gè)時(shí)間段。在相同的熱風(fēng)條件 和振動(dòng)參數(shù)下，床層物料越薄，干燥速度也越大，實(shí) 現(xiàn)同樣降水幅度所需干燥時(shí)間就會(huì)相應(yīng)減少。 (3) 振動(dòng)強(qiáng)度對(duì)干燥性能的影響 振動(dòng)強(qiáng)度對(duì)干燥熱耗的影響有一個(gè)最低值 ,這個(gè)最低值是在振動(dòng)強(qiáng)度值的某一范圍內(nèi)；當(dāng)大于這個(gè)最低值時(shí) ,提高振 動(dòng)強(qiáng)度反而使得干燥熱耗增加。 可見，只有適當(dāng)?shù)厣唢L(fēng)溫才有利于物 料的干燥。 影響因素的分析 (1) 熱風(fēng)溫度對(duì)干燥性能的 影響 由此類型干燥機(jī)參考資料可知：隨著風(fēng)溫的提高，單位熱耗和干燥速度不斷增大，當(dāng)熱風(fēng)溫度達(dá)到某一值時(shí)，單位熱耗和干燥速度達(dá)到最大值，之后隨著風(fēng)溫的升高，單位熱耗和干燥速度都有下降趨勢(shì)。因此，彈簧材料必須具有較高的抗拉強(qiáng)度和耐疲勞能力、較好彈性、足夠的沖擊韌性及良好的塑性。 同時(shí)，振動(dòng)還可以使?jié)裎锪系臐穹謧鬟f阻力減少，從而提高濕物料的干燥效率。 食品：味精、砂糖、精鹽、酒糟、骨膠、豆瓣等。 ZL15 75振動(dòng)流化床干燥機(jī)的應(yīng)用范圍 這種類型的設(shè)備，主要適用粉粒、顆粒狀物料的干燥。 (3)振動(dòng) 有助于物料分散，如選擇合適振動(dòng)參數(shù)，對(duì)普通流化床易于團(tuán)聚或產(chǎn)生溝流的物料有可能順利流化干燥。在此干燥機(jī)中振動(dòng)電機(jī)的安裝角度設(shè)計(jì)成可調(diào)，通過(guò)調(diào)整各有關(guān)參數(shù)，可在一定范圍內(nèi)方便的改變系統(tǒng)的處理能力。物料落到分布板上后，在振動(dòng)力和經(jīng)空氣分布板均風(fēng)的熱氣流雙重作用下，呈懸浮狀態(tài)與熱氣流均勻接觸。下箱體為 床層 提供了一個(gè)穩(wěn)定的具有一定壓力的風(fēng)室。 圖 傳統(tǒng)干燥系統(tǒng)物料流程圖 (2) 空氣流程 它由送氣和排氣裝置組成。如圖 所示。物料粒子與熱介質(zhì)之間進(jìn)行著激烈的湍動(dòng)，使傳熱和傳質(zhì)過(guò)程得以強(qiáng)化，干燥后的產(chǎn)品由排料口排除，蒸發(fā)掉的水分和廢棄經(jīng)旋風(fēng)分離器回收粉塵后，排入大氣。為了克服上述問(wèn)題，其中振動(dòng)流化床就是一種較為成功的改型流化床。 干燥過(guò)程中保護(hù)性安全措施有防止泄露和抑制爆炸程度等。干燥過(guò)程中發(fā)生的事故，發(fā)生其主要原因是： (1) 大多數(shù)干燥過(guò)程都必須利用外加熱源； (2) 大部 分被干燥的物料都具有可燃性； (3) 所有的著火源在干燥系統(tǒng)內(nèi)都存在的。中國(guó)的干燥操作的能耗約占總能耗的 10%，因此，必須設(shè)法提高干燥設(shè)備的能量利用率，節(jié)約能源。 熱源提供給干燥器的熱量主要包括：水分蒸發(fā)所需要的熱量，物料升溫所需要的熱量以及熱損失三部分。 所謂干燥裝置的能量利用率 e? 是指裝置脫去水分所需要的能量 1E 與供給裝置能量2E 之比，即： %10021 ?? EEe? (11) 式中 e? —干燥裝置的能量利用率， %； 1E —脫水所需要的能量， J； 2E —供給裝置能量， J。一般干燥熱源的燃料可分為氣體、液體和固體燃料。其擴(kuò)散速率和質(zhì)量通量由質(zhì)量傳遞方程計(jì) ]4[算 。其導(dǎo)熱速率和熱通量由導(dǎo)熱方程計(jì)算。恒定的對(duì)流干燥條件下（干燥介質(zhì)的流量、溫度、濕度不變）熱空氣環(huán)繞濕物料流過(guò)，從而將本身的熱量傳遞給濕物料，同時(shí)又 將濕物料中蒸發(fā)出的水蒸氣帶走，從而達(dá)到干燥的目的。 (3) 膠體（無(wú)孔）物料。此類的有砂子、碎礦石、非吸濕結(jié)晶、聚合物顆粒和某些 瓷料。不同的濕物料具有不同的物理、化學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、生物化學(xué)等性質(zhì)。 東北大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 1 章 緒論 4 濕氣體和濕物料的性質(zhì) 濕氣體的性質(zhì) 大多數(shù)工業(yè)干燥過(guò)程均采用預(yù)熱后的空氣作為干燥介質(zhì)。并對(duì)難于干燥的物料 ，降速階段就很重要，干燥時(shí)間也很長(zhǎng)。 段恒速段的干燥速 ]3[率 。此過(guò)程稱內(nèi)部條件控制過(guò)程，也稱降速干燥過(guò)程。 降速干燥過(guò)程 此階段級(jí)在物料表面沒(méi)有充足的自由水分時(shí)，熱量傳至濕物料后，物料就開始升溫并在其內(nèi)部形成溫度梯度，使熱量從外部傳入內(nèi)部，而濕分從物料內(nèi)部向表面遷移，這個(gè)過(guò)程因物料結(jié)構(gòu)特征不同而不同。這些方法也正在逐步完善，向成熟化，專業(yè)化邁進(jìn)。調(diào)整好給料 量、振動(dòng)參數(shù)及風(fēng)壓、風(fēng)速后，物料床層形成均勻的流化狀態(tài)。交接引風(fēng)機(jī)，使上箱體中床層物料上部保持微負(fù)壓，維持良好的干燥環(huán)境并防止粉塵外泄。從 1982 年開始至今，平均每年向社會(huì)推出約200 臺(tái)這種干燥機(jī)。針對(duì)具體物料的振動(dòng)流化床技術(shù)日趨成熟，如丹麥的 NIRO 公司用在乳品干燥上，瑞士 SULZER 公司用在化肥和精鹽上，這都是很成功的例子。設(shè)備系列化，可對(duì)不同生產(chǎn)規(guī)模的工廠及時(shí)提供成套設(shè)備和部件，具有投產(chǎn)快和維修容易的特點(diǎn)。自 20 世紀(jì) 70 年代初 發(fā)生石油危機(jī)以來(lái)，世界各國(guó)均對(duì)干燥加工的節(jié)能技術(shù)展開了廣泛而深入的研究，我國(guó)也將“開發(fā)與節(jié)能并重，近期把節(jié)能放在首位”作為能源方針，因此，干燥過(guò)程中的能源問(wèn)題也日益被人們重視。這種液體的蒸汽壓低于純液體的蒸汽壓，成為結(jié)合水，而另一部分游離在表面的濕分就是自由水。45 外文原文 43 附錄（外文翻譯） 39 參考文獻(xiàn) 32 結(jié)果分析 26 固定電機(jī)的地腳螺栓聯(lián)結(jié)校核 24 ZL1575 振 動(dòng) 流 化 床 干 燥 機(jī) 的 力 學(xué) 計(jì) 算 及 結(jié) 果 分析 23 分布板的設(shè)計(jì) 23 上箱體的設(shè)計(jì) 20 噪音的測(cè)定及調(diào)整 17 振動(dòng)流化床的宏觀床層特性 16 振動(dòng)流化床的床層壓降vp0?15 振 動(dòng) 流 化 床 干 燥 機(jī) 的 空 氣 動(dòng) 力 學(xué) 及 床 層 特性 15 振動(dòng)流化床干燥機(jī)的振動(dòng)特性 13 結(jié)論分析 12 工藝參數(shù)的分析 12 振動(dòng)的作用 9 振動(dòng) 流化床干燥機(jī)的基本構(gòu)東北大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 1 章 緒論 vii 成 3 濕 氣 體 和 濕 物 料 的 性質(zhì) 2 降 速干燥過(guò)程 2 恒速干燥過(guò)程 1 概述 ll attain the purpose that exaltation energy utilization and produce efficiency, and strengthen economy by paring with a ratio type analysis. Keywords: vibration, dryer, fluidized bed, structure design 東北大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 目錄 v 目 錄任務(wù)書 最后，由于該機(jī)型已經(jīng)有成功應(yīng)用，因此在設(shè)計(jì)時(shí)引用了其他一些設(shè)計(jì)者的實(shí)驗(yàn)方法和結(jié)論。 ZL1575 振動(dòng)流化床 干燥機(jī) 工作 原理是 由振動(dòng)電機(jī)提供激振力，使物料在空氣分布板上跳躍前進(jìn)，同時(shí)于分布板下方送入的熱風(fēng)接觸，進(jìn)行熱、質(zhì)傳遞。而在實(shí)際設(shè)計(jì)和制造中，把振動(dòng)電機(jī)的安裝角度設(shè)計(jì)成可調(diào)，通過(guò)調(diào)整振動(dòng)電機(jī)安裝角和振動(dòng)電機(jī)的偏心塊重合度，使此種干燥機(jī)處于最佳狀態(tài)下工作 ,因此， ZL1575 振動(dòng)流化床干燥機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 是一項(xiàng)有實(shí)際意義的工作。 ZL1575 振動(dòng)流化床干燥機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 作 者 姓 名： 指 導(dǎo) 教 師： 單 位 名 稱： 機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)院 專 業(yè) 名 稱： 機(jī)械工程及自動(dòng)化 The Structure Design of ZL15 75 Vibrating Fluidized Bed Dryer by Xing Zhe Supervisor: Deng Yong Sheng The College of Mechanical Engineering and Automation Northeastern University June 2021 東北大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 任務(wù)書 i 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目： ZL15 75 振動(dòng)流化床干燥機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì) (論文 )的基本內(nèi)容： 根據(jù) 題目進(jìn)行調(diào)研并參觀相似實(shí)物及照片，主要進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，完成振動(dòng)流化床干燥機(jī)成套圖紙的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并通過(guò)計(jì)算參振質(zhì)量，確定振動(dòng)電機(jī)；進(jìn)行隔振彈簧計(jì)算和中心軸筒強(qiáng)度計(jì)算等，完成設(shè)計(jì)計(jì)算書。國(guó)內(nèi)大量應(yīng)用的振動(dòng)干燥機(jī)，如振動(dòng)流化床干燥機(jī)，振動(dòng)篩分干燥塔等，多數(shù)是以振動(dòng)輸送干燥為 主。 在深入了解 ZL1575 振動(dòng)流化床干燥機(jī) 的功能原理基礎(chǔ)上，針對(duì)設(shè)計(jì)中遇到的不同問(wèn)題，在計(jì)算過(guò)程中均已對(duì)此進(jìn)行了計(jì)算和說(shuō)明；同時(shí)也對(duì)此類型干燥機(jī)的動(dòng)力學(xué)參數(shù)進(jìn)行了分析，并對(duì)在機(jī)器運(yùn)作過(guò)程中容易出現(xiàn)問(wèn)題的彈簧等部位，在設(shè)計(jì)中進(jìn)行了力學(xué)分析和疲勞驗(yàn)算。物料粒子與熱介質(zhì)之