【導(dǎo)讀】得的成果，所有數(shù)據(jù)、圖片資料真實可靠。盡我所知，除文中已經(jīng)注明。引用的內(nèi)容外，本學(xué)位論文的研究成果不包含他人享有著作權(quán)的內(nèi)容。明確的方式標(biāo)明。本學(xué)位論文的知識產(chǎn)權(quán)歸屬于培養(yǎng)單位。噴霧干燥技術(shù)研究現(xiàn)狀································································3. 第2章設(shè)計方案的選取·································································&#18

　　

【正文】 離 ，噴霧干燥塔的有效高 度 H＝ ﹢ ＝ ，實際塔高尚需考慮塔內(nèi)其他裝置所需高度。 （ 1）熱風(fēng)進(jìn)口接管管徑 D1 ? ? ? ? 3111 2 7 3 t 2 7 3 1 6 0V 0 . 7 7 3 1 . 2 4 4 H 0 . 7 7 3 1 . 2 4 4 0 . 1 5 6 1 . 2 5 7 m / k g2 7 3 2 7 3 絕 干 氣? ?? ? ? ? ? ? 熱風(fēng)進(jìn)口流量為 311V L v 23 47 .7 5 1. 25 7 29 50 .6 5m / h? ? ? ? ? 取熱風(fēng)進(jìn)口接管內(nèi)的氣速為 U=25m/s，則進(jìn)口接管管徑為 1114 V / 3 6 0 0 4 2 9 5 0 . 6 5 / 3 6 0 0D 0 . 2 0 4 mu 3 . 1 4 2 5?? ? ?? ? ? 圓整后熱風(fēng)進(jìn)口接管管徑取 1D 210mm? 。 （ 2）熱風(fēng)出口接管管徑 D2 ? ? ? ? 3222 2 7 3 t 2 7 3 8 5v 0 . 7 7 3 1 . 2 4 4 H 0 . 7 7 3 1 . 2 4 4 0 . 0 3 5 7 5 1 . 0 7 2 m / k g2 7 3 2 7 3 絕 干 氣? ?? ? ? ? ? ? 熱風(fēng)出口流量為 322V L v 23 47 .7 5 1. 07 2 25 16 .7 88 m / h? ? ? ? ? 取熱風(fēng)出口接管內(nèi)的氣速為 25m/s，則出口接管管徑為 2224 V / 3 6 0 0 4 2 5 1 6 . 7 8 8 / 3 6 0 0D 0 . 1 8 8 7 mu 3 . 1 4 2 5?? ? ?? ? ? 圓整后熱風(fēng)出口接管管徑取 2D =200mm 。 附屬設(shè)備的設(shè)計和選型 在噴霧干燥系統(tǒng)中，主要的附屬設(shè)備有空氣加熱器、氣固分離設(shè)備、 風(fēng)機(jī)、 熱風(fēng)進(jìn)口分布裝置及排料裝置， 下面給出相應(yīng)的計算 。 25 先用翅片式加熱器 將空 由 25℃ 加熱到 130℃ ，再用電加熱器加熱到 160℃ 。 （ 1）空氣加熱器 濕空氣由 25℃ 升溫至 130℃ 的傳換熱量為 ? ?11Q L C p 130 25? ? ? ? ? ? ?2 3 4 7 .7 5 1 .0 1 1 .8 8 0 .0 1 5 6 1 3 0 2 5 3 2 9 4 1 1 k J / h? ? ? ? ? ? 39。L ——實際空氣消耗量 蒸汽壓力為 時，蒸汽的飽和溫度為 ost 151C? ，汽化潛熱為 r 2115kJ / kg? ，取冷凝水的排出溫度為 15１ ℃ ，則水蒸汽消耗量為 1v Q 329411G 1 5 7 .7 5 k g / hr 2 1 1 5? ? ? 傳熱溫度差 1 3 0 2 5t 5 8 . 6 6 Cm1 l n [ 1 5 0 2 5 1 5 1 1 3 0 ) ] ???（ ）（ 若選用 SRZ10? 5D 翅片式換熱器，每片換熱面積為 ，通風(fēng)凈截面積 m2，則質(zhì)量流速為 : 22 3 4 7 . 7 5 (1 0 . 0 1 5 6 ) 2 . 1 9 k g m .s0 . 3 0 2 3 6 0 0? ?? 據(jù)此查的總傳熱系數(shù) 21K 1 0 0 k J ( m h C)?? ,故所需傳熱面積為： 1211Q 3294111A 9 8 . 5 mKt 5 5 . 6 5 8 . 6 6m? ? ?? 所需的片數(shù)為 98. 5 19. 92 ?取 5 片，實際傳熱面積為 。由此可選 SRZ10 X 5D 翅片式散熱器共 5 片。 (2)電加熱器 將濕空氣由 130℃ 加熱到 160℃ 所需熱量為 ? ? ? ?2Q 2 3 4 7 . 7 5 1 . 0 1 1 . 8 8 0 . 0 1 5 6 1 6 0 1 3 07 3 2 0 2 . 5 k J / h 2 0 . 3 k W? ? ? ? ? ??? 即耗電量為 ，選用 SRKZ型電加熱器。 進(jìn)入旋風(fēng)分離器的含塵氣體近似按空氣處理，取溫度為 76℃ 26 32 2 7 3 7 0V ( 0 . 7 7 3 1 . 2 4 4 H ) 273?? ? ? 32 7 3 7 0( 0 . 7 7 3 1 . 2 4 4 0 . 0 4 4 4 ) 1 . 0 4 m / k g273 ?? ? ? ? ?干氣 3333V V H 2 3 4 7 .7 5 1 .0 4 2 4 4 1 .6 6 m / h 0 .6 8 m / s? ? ? ? ? ? 可選用蝸殼式進(jìn)口的旋風(fēng)分離器，現(xiàn)取入口風(fēng)速為 25m/s，則有 D 25 D ? ? ? ? ? 圓整后取 D=800mm，其余各部分尺寸如圖 所示 1L =0 .8D =6 40m m 2L = 2 D= 1 6 0 0 m m b 0 .2 2 5 D 1 8 0 m m?? a 0. 3D 24 0 m m?? d 0 .3 5 D 2 8 0 m m?? l 0. 7 D 56 0 m m?? d 0. 2 D 16 0 m m??? 圖 旋風(fēng)分離器 取進(jìn)入布袋過濾器的氣體溫度為 65℃ ，則 27 42 2 7 3 6 5V L ( 0 . 7 7 3 1 . 2 4 4 H ) 273?? ? ? ? 32 7 3 6 52 3 4 7 . 7 5 ( 0 . 7 7 3 1 . 2 4 4 0 . 0 4 4 4 ) 2 4 1 1 . 2 m / h273 ?? ? ? ? ? ? 取過濾氣速為 ，則所需過濾面積為 247。(60)= 2m .因此，可以選 MDC36Ⅱ 脈沖布袋除塵器，其過濾面積為 ,過濾風(fēng)量為 37007400m3/h，阻力為 1176～ 1470 Pa[10]。 噴霧干燥系統(tǒng)中采用的風(fēng)機(jī)一般均為離心式通風(fēng)機(jī)，其風(fēng)壓一般為 1000~15000Pa。在選擇通風(fēng)機(jī)時應(yīng)注意以下幾點： （ 1） 首先應(yīng)根據(jù)排、送空氣的不同性質(zhì)，如清潔空氣，含有易燃、易爆、易腐蝕性氣體及含塵或高溫氣體，選擇不同類型的通風(fēng)機(jī)； （ 2） 根據(jù)計算所需的通風(fēng)量、風(fēng)壓及已確定采用的風(fēng)機(jī)類型，由通風(fēng)機(jī)產(chǎn)品樣本的性能曲線或性能選擇表，選取風(fēng)機(jī)型號； （ 3） 由于系統(tǒng)難以保證絕對密封，故對計算的空氣量，應(yīng)考慮必要的安全系數(shù)，一般取附加量 為 10%~ 15%； （ 4） 為保證干燥塔內(nèi)處于一定的負(fù)壓（一般為 100~ 300Pa），設(shè)計時分別用進(jìn)風(fēng)和排風(fēng)兩臺風(fēng)機(jī)串聯(lián)使用，排風(fēng)機(jī)風(fēng)量和風(fēng)壓都要大于進(jìn)風(fēng)機(jī) [11]。 選擇依據(jù)： （ 1）根據(jù)被輸送氣體的性質(zhì)和操作條件確定泵的類型 （ 2）根據(jù)具體管路對風(fēng)機(jī)提出的流量和壓頭要求確定泵的型號 風(fēng)壓：進(jìn)風(fēng)機(jī) 120~ 160mmH2O 排風(fēng)機(jī) 1802~ 40mmH2O 風(fēng)量： 出風(fēng)增加 20%~40%， 按實際風(fēng)量 計算， 進(jìn)風(fēng) 應(yīng) 增加 10%~20% 進(jìn)風(fēng)機(jī) Va＝ V? （ 1＋ 15%）＝ 排風(fēng)機(jī) Vb＝ V? （ 1＋ 30%）＝ 噴霧干燥 出的 產(chǎn)品通常由 干燥 室底部排出， 其中 一部分 產(chǎn)品 則 由除塵裝置 旋風(fēng)分離器排料口處排出 ， 干燥室和旋風(fēng)分離器 的操作 一般在負(fù)壓下 進(jìn)行，而 排料包裝 則 在常壓下進(jìn)行。 為了保證干燥效率和旋風(fēng)分離器的分離效率， 排料裝置應(yīng)該盡可能地避28 免空氣 進(jìn)入 干燥室和旋風(fēng)分離器 ， 否則將會嚴(yán)重影響 產(chǎn)品質(zhì)量 。其主要分為： 間歇排料閥 , 連續(xù)排料閥 ,渦旋氣封。本設(shè)計主要選用連續(xù)排料閥進(jìn)行操作，可更好的防止空氣進(jìn)入，以免影響干燥效率。 29 第 4 章 結(jié)論 本設(shè)計是在查閱了很多參考文獻(xiàn) ，對奶粉廠干燥塔以及噴霧干燥有了具體了解的 基礎(chǔ)上進(jìn)行開展的 。以現(xiàn) 有的干燥技術(shù)為參考，并在其基礎(chǔ)上對干燥塔結(jié)構(gòu)加以改進(jìn)，使得本次設(shè)計的噴霧干燥系統(tǒng)能夠在降低成本、減少試驗量的情況下 進(jìn)行，并 改變傳統(tǒng)干燥系統(tǒng)中在節(jié)能方面的不足 之處， 提高干燥系統(tǒng)自身的使用價值。 本設(shè)計 對處理量為 10T/D 的奶粉 進(jìn)行了設(shè)計，采用了 壓力 式 噴霧干燥系統(tǒng)。根據(jù)給定的設(shè)計參數(shù)和條件計算出了塔體 的 各個基本參數(shù)，并對噴霧干燥過程中的附屬結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計，具體參數(shù)見表 ， 。 表 塔徑 塔高 霧化器 熱風(fēng)進(jìn)口和出口接管管徑 1700mm 5660mm 旋轉(zhuǎn)壓力式 進(jìn)口 210mm 噴嘴 出口 200mm 表 設(shè)備 型號 空氣加熱器 SRZ10 X 5D 電加熱器 SRKZ 型 旋風(fēng)分離器 蝸殼式 布袋過濾器 MDC36Ⅱ 脈沖布袋除塵器 進(jìn)風(fēng)機(jī) 818101No7 排風(fēng)機(jī) 818101No8 排料閥 連續(xù)排料閥 參考文獻(xiàn) 30 [1] 賀娜 , 于曉晨 , 于才淵 . 噴霧干燥技術(shù)的應(yīng)用 [J]. 干燥技術(shù)與設(shè)備 , 2021, 7(3): 116119. 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[11] 朱龍根 . 簡明機(jī)械零件設(shè)計手冊 [M]. 北京 : 機(jī)械工業(yè)出版社 , 1997: 108114. 31 致 謝 本 學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)已接近尾聲，在這次畢業(yè)設(shè)計中我學(xué)到了比平日里更多的知識，因為這次的設(shè)計結(jié)合了大學(xué)四年所學(xué)的知識，也可以說是一個全面的考核。在馬明廣老師的悉心指導(dǎo)下我對本次全脂奶粉干燥課題有了一個更深刻的認(rèn)識，這對我本次設(shè)計有了更大程度上的幫助，尤其是對于一個未接觸實際操，實踐作能力較差的本科畢業(yè)生來說。其次，馬老師給我解決了很多困難，在這里我要向馬老師表 示衷心的感謝！ 馬老師給我提供了很多干燥方面的資料，使我在設(shè)計過程中節(jié)省了很多時間，馬老師把干燥塔的工作原理及性質(zhì)、流程方面的知識給我做了詳細(xì)的講解，使我在這次的畢業(yè)設(shè)計中有了很大的發(fā)揮和想象空間。遇到不懂或者不明確的問題時，也可以隨時去馬老師的辦公室進(jìn)行咨詢，老師的熱心給予我們最大的幫助。不僅如此，老師還定期的檢查我們設(shè)計進(jìn)度，并對設(shè)計中出現(xiàn)的問題進(jìn)行校正。 本次畢業(yè)設(shè)計從資料的查閱，設(shè)計方案的確定和修改以及裝備圖的繪制，整個過程馬老師耐心的指導(dǎo)，老師辛苦我們都看在眼里，只有認(rèn)真努力才能對的起老師的一 片苦心。在這里我要感謝我們的老師，是你們的無私奉獻(xiàn)造就了一批又一批的有志青年，是你們的不懈耕耘改變了我們專業(yè)的發(fā)展前景。感謝老師們在大學(xué)四年里對我的幫助和教導(dǎo)，使我在面對今后的工作時有一個積極向上的心態(tài)。最后，我還要感謝所有在本次設(shè)計中給予我?guī)椭凸膭畹耐瑢W(xué)們，真心的感謝大家。 吳洋萍 2021 年 5 月 4 日