化工原理蒸發(fā)課程設(shè)計(jì)

1、 化工原理課程設(shè)計(jì)第 31 頁(yè)目 錄1.任務(wù)書21.1 設(shè)計(jì)任務(wù)21.2 任務(wù)說明21.3 設(shè)計(jì)內(nèi)容22.前言22.1 工藝背景22.1.1 概述22.1.2 奶粉干燥簡(jiǎn)介32.1.3 噴霧干燥的原理32.1.4 噴霧干燥的特點(diǎn)32.2 噴霧干燥方案的選定42.2.1 干燥裝置流程42.2.2 干燥器內(nèi)熱空氣和霧滴的流動(dòng)方向92.2.3 操作條件112.2.4 霧化器型式123.工藝計(jì)算163.1 物料衡算173.2 熱量衡算173.3 霧化器的主要尺寸計(jì)算193.4 干燥器的主要尺寸計(jì)算203.4.1 臨界點(diǎn)幾個(gè)參數(shù)的計(jì)算203.4.2 干燥時(shí)間計(jì)算203.4.3 塔徑計(jì)算213.4.4 塔

2、高的計(jì)算223.5 附屬設(shè)備的設(shè)計(jì)和選型243.5.1 空氣加熱器243.5.2 風(fēng)機(jī)243.5.3 氣固分離器253.5.4 進(jìn)料泵的選型273.5.5 熱風(fēng)進(jìn)口分布裝置283.5.6 排料裝置284.設(shè)計(jì)結(jié)果匯總表295.主要參考書目306.設(shè)計(jì)體會(huì)301.任務(wù)書1.1 設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)日處理 30 噸鮮奶的全脂奶粉干燥裝置。1.2 任務(wù)說明原料為已經(jīng)濃縮至濃奶含水 58 %，成品奶粉含水控制在小于 3 %。1.3 設(shè)計(jì)內(nèi)容1、生產(chǎn)流程的確定，工藝條件選定。2、確定霧化器的形式及計(jì)算3、干燥塔工藝計(jì)算。包括空氣消耗量、加熱介質(zhì)消耗量及塔徑和塔高的計(jì)算。4、附屬設(shè)備的計(jì)算和選型。包括空氣加熱器、

3、氣固分離器、氣液輸送機(jī)械、熱風(fēng)進(jìn)口及分布裝置和排料裝置。5、繪制噴霧干燥裝置工藝流程圖。6、編寫設(shè)計(jì)說明書一份。2.前言2.1 工藝背景2.1.1 概述干燥器的種類有很多。常見的幾種干燥器的分類方法如下：（1）按操作壓力可分為常壓型和真空型干燥器。（2）按操作方式可分為連續(xù)式和間歇式干燥器。（3）按熱量傳遞的方式可分為：對(duì)流加熱型干燥器，如噴霧干燥器、氣流干燥器、流化床干燥器等；傳導(dǎo)加熱型干燥器，如耙式真空干燥器、滾筒干燥器、冷凍干燥器等；輻射加熱型干燥器，如紅外線干燥器、遠(yuǎn)紅外線干燥器等；介電加熱型干燥器，如微波加熱干燥器等。在眾多干燥器中，對(duì)流加熱型干燥器的應(yīng)用最多。如化學(xué)工業(yè)中，干燥塑料

4、、樹脂等；食品工業(yè)中，奶粉及調(diào)味品的干燥；醫(yī)學(xué)和生物化學(xué)領(lǐng)域中，干燥抗生素、酶、維生素、血漿等。2.1.2 奶粉干燥簡(jiǎn)介鮮奶的主要成分有水分：87%88%，總?cè)楣腆w：12%13%，其中脂肪3.4%3.8%、蛋白質(zhì)3.3%3.5%、乳糖4.6%4.7%、無(wú)機(jī)鹽0.7%0.75%，使用噴霧干燥器制成奶粉。鮮奶中含水量大，所以在噴霧干燥之前，總是需要將奶用蒸發(fā)方式濃縮到40%50%的固含量，因?yàn)樵谡舭l(fā)器中蒸發(fā)水約比噴霧干燥器中蒸發(fā)水便宜十倍。2.1.3 噴霧干燥的原理將溶液、乳濁液、懸浮液或漿料在熱風(fēng)中噴霧成細(xì)小的液滴，在它下落的過程中，液滴中的水分被蒸發(fā)而形成粉末或顆粒狀的產(chǎn)品，這樣的過程成為噴霧

5、干燥。噴霧干燥的原理如圖11所示。圖1- Error! Main Document Only. 噴霧干燥示意圖在干燥塔的頂部導(dǎo)入熱風(fēng)，同時(shí)用泵將料液送至塔頂，經(jīng)過霧化器噴成霧狀的液滴，這些液滴群的表面積很大，與高溫?zé)犸L(fēng)接觸后其中的水分蒸發(fā)，在極短的時(shí)間內(nèi)便成為干燥產(chǎn)品，從干燥塔底部排出。熱風(fēng)與液滴接觸后高溫顯著降低，濕度增大，它作為廢氣由排風(fēng)機(jī)抽出。廢氣夾帶的微粉用分離裝置回收。物料干燥分等速階段和降速階段兩個(gè)部分進(jìn)行。在等速階段，水分通過顆粒的擴(kuò)散速度大于蒸發(fā)速度。水分蒸發(fā)是在液滴表面發(fā)生，蒸發(fā)速度由蒸氣通過周圍熱風(fēng)的擴(kuò)散速度所控制。主要的推動(dòng)力是周圍熱風(fēng)和液滴的溫度差，溫差越大蒸發(fā)速度越快

6、。當(dāng)水分通過顆粒的擴(kuò)散速度開始減慢，干燥進(jìn)入減速階段。此時(shí)物料溫度開始上升，干燥結(jié)束時(shí)物料的溫度接近于周圍空氣的溫度。2.1.4 噴霧干燥的特點(diǎn)噴霧干燥具有許多優(yōu)點(diǎn)，主要的有以下幾個(gè)方面： 干燥速度快。由于料液經(jīng)噴霧后被霧化成幾十微米大小的液滴，所以單位體積液滴具有的表面積很大，每升料液經(jīng)噴霧后表面積可達(dá)300m2左右，因此傳質(zhì)、傳熱迅速，水分蒸發(fā)極快，干燥時(shí)間一般僅540s。 干燥過程中液滴的溫度較低。噴霧干燥可以采用較高溫度的熱載體，但是干燥塔內(nèi)的溫度一般不會(huì)很高。在干燥初期，物料溫度不超過周圍熱空氣的濕球溫度，干燥產(chǎn)品質(zhì)量好，適合于熱敏性物料的干燥。 產(chǎn)品具有良好的分散性和溶解性。根據(jù)工

7、藝要求，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、分散性和溶解性。 生產(chǎn)過程簡(jiǎn)化，操作控制方便。即使是含水量高達(dá)90%的料液，不經(jīng)濃縮，同樣能一次獲得均勻的產(chǎn)品。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。對(duì)于產(chǎn)品粒徑大小、松密度、含水量等質(zhì)量指標(biāo)，可改變操作條件進(jìn)行調(diào)整，控制管理都很方便。 產(chǎn)品純度高，生產(chǎn)環(huán)境好。由于干燥是在密閉的容器內(nèi)進(jìn)行的，雜質(zhì)不會(huì)混入產(chǎn)品，保證了產(chǎn)品純度。對(duì)于有毒氣和臭氣的物料?？刹捎瞄]路循環(huán)系統(tǒng)的噴霧干燥設(shè)備，防止污染，改善環(huán)境。 適宜于連續(xù)化大規(guī)模生產(chǎn)。干燥

8、后的產(chǎn)品經(jīng)連續(xù)排料，在后處理上結(jié)合冷卻器和風(fēng)力輸送，組成連續(xù)生產(chǎn)作業(yè)線，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化大規(guī)模生產(chǎn)?；谏鲜鰞?yōu)點(diǎn)，噴霧干燥自20世紀(jì)40年代用于工業(yè)生產(chǎn)以來(lái)，已在化學(xué)工業(yè)、食品工業(yè)、醫(yī)藥、農(nóng)藥、陶瓷、水泥及冶金行業(yè)中獲得了廣泛的應(yīng)用。噴霧干燥也具有以下幾個(gè)缺點(diǎn)： 當(dāng)熱風(fēng)溫度較低（低于150）時(shí)，傳質(zhì)速率較低，需要的設(shè)備體積大，且低溫操作時(shí)空氣消耗量大，因而動(dòng)力消耗隨之增大； 從廢氣中回收粉塵的分離設(shè)備要求高，附屬裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，費(fèi)用較高； 對(duì)一些糊狀物料，干燥時(shí)需加水稀釋，增大了干燥設(shè)備的負(fù)荷。但是這些缺點(diǎn)并不影響它的廣泛應(yīng)用，尤其是在大規(guī)模生產(chǎn)中，噴霧干燥的經(jīng)濟(jì)性極為突出。2.2 噴霧干燥方案的選定

9、2.2.1 干燥裝置流程噴霧干燥獲得的產(chǎn)品達(dá)數(shù)百種，因此，噴霧干燥的流程也是多種多樣的。這里介紹的是基本類型。在實(shí)際生產(chǎn)中，可能多加幾件或者減少幾件設(shè)備，構(gòu)成生產(chǎn)流程，但離不開這種基本類型。2.2.1.1 開放式噴霧干燥系統(tǒng)圖1- Error! Main Document Only. 開放式噴霧干燥系統(tǒng)1-空氣過濾器；2-空氣加熱器；3-精過濾器；4-物料過濾器；5-氣流式霧化器；6-旋風(fēng)除塵器；7-干燥塔該系統(tǒng)的特征是噴霧的料液全部是水溶液，干燥介質(zhì)是來(lái)自大氣的空氣，空氣通過干燥器及除塵系統(tǒng)后，再排放到大氣中，不再循環(huán)使用，這是一種標(biāo)準(zhǔn)的流程。在工業(yè)生產(chǎn)中最為常見的是這種流程，如圖12所示。

10、開放式噴霧干燥系統(tǒng)流程比較簡(jiǎn)單，各種型式的霧化設(shè)備裝置都能使用，該系統(tǒng)的缺點(diǎn)是載熱體消耗量較大。2.2.1.2 閉路循環(huán)噴霧干燥系統(tǒng)閉路循環(huán)噴霧干燥系統(tǒng)，是基于干燥介質(zhì)為惰性氣體（例如N2氣）的再循環(huán)和再利用。當(dāng)然，特殊情況下也可以用空氣（如空氣四氯化碳系統(tǒng)）。干燥系統(tǒng)部件間連接處要保證氣密性密封，干燥室在低壓0.196MPa（200mmH2O）下操作。起流程如圖13所示。圖1 3 閉路循環(huán)噴霧干燥系統(tǒng) 1貯料槽；2冷卻塔；3加熱器；4鼓風(fēng)機(jī)；5洗滌冷凝器；6冷卻器；7引風(fēng)機(jī)；8旋風(fēng)分離器通常在下述情況下需選擇閉路循環(huán)流程： 原料液由固體和有機(jī)溶劑組成； 要求有機(jī)溶劑全部回收； 干燥有毒的固體

11、粉粒狀產(chǎn)品； 不允許氣味、溶劑蒸發(fā)和顆粒狀物質(zhì)的逸出，防止對(duì)環(huán)境大氣造成污染； 粉塵在空氣中可能形成爆炸混合物； 必須防止有機(jī)溶劑的爆炸和燃燒的危險(xiǎn)； 在干燥過程中，由于氧化作用，粉塵不允許和氧接觸。在流程中，設(shè)置的洗滌冷凝器，其目的之一是冷凝從物料中出來(lái)的進(jìn)入惰性氣體中的有機(jī)蒸汽，洗滌液就是固體中的有機(jī)溶劑；目的之二是洗滌氣體中的粉塵，防止堵塞加熱器。2.2.1.3 半閉路循環(huán)噴霧干燥系統(tǒng)這種流程表示在圖14上。此系統(tǒng)用空氣作為干燥介質(zhì)。這個(gè)系統(tǒng)的部件間的連接是非氣密性的，由系統(tǒng)排放到大氣中的空氣量，相當(dāng)于漏入干燥系統(tǒng)的空氣量。干燥器在微真空下操作，壓力約在1030mmH2O。排放的少量氣體

12、，能夠較容易地處理，一般用作燃料的空氣。該系統(tǒng)用于有氣味和有毒的水溶液物料。但是，粉塵沒有爆炸和燃燒的危險(xiǎn)。需要間接加熱，以防止粉體（產(chǎn)品）同燃燒產(chǎn)物接觸。含有毒性顆?；驓馕兜纳倭颗欧艢怏w，通過燃燒室的火焰區(qū)域，將其惰性化（即氧化）或脫味，然后排放到大氣中。圖1- Error! Main Document Only. 半閉路循環(huán)噴霧干燥系統(tǒng)1-干燥塔；2-燃燒爐間接換熱器；3-鼓風(fēng)機(jī)；4-洗滌-冷凝器；5-冷卻器；6-循環(huán)泵；7-引風(fēng)機(jī)；8-旋風(fēng)分離器2.2.1.4 自惰化（Selfinertizing）噴霧干燥系統(tǒng)它也是一個(gè)半閉路循環(huán)系統(tǒng)。此流程表示在圖15上。加熱器采用直接燃燒，允許采用高

13、的干燥空氣入口溫度，可以提高干燥器熱效率。排放的氣體量等于在燃燒室燃燒產(chǎn)生的氣體體積量（大約為總氣體量的10%15%）。如果排出的氣體有臭味，還可以將此部分氣體通入燃燒室進(jìn)行燃燒，并回收這部分熱量，如圖16所示。圖1 5自惰化噴霧干燥系統(tǒng)1干燥器；2直接燃燒加熱器；3鼓風(fēng)機(jī)；4洗滌冷凝器；5冷卻器；6循環(huán)泵；7引風(fēng)機(jī)；8旋風(fēng)分離器圖1 6 帶有預(yù)熱和燃燒的自惰化噴霧干燥系統(tǒng)1干燥塔；2直接燃燒加熱器；3廢氣回收熱交換器；4鼓風(fēng)機(jī)；5冷卻器；6循環(huán)泵；7洗滌冷凝器；8引風(fēng)機(jī)；9旋風(fēng)分離器直接燃燒加熱這樣的流程，如果燃燒爐設(shè)計(jì)適宜，它可經(jīng)獲得完全燃燒的條件，采用非常少的過量燃料空氣操作，可以建立起

14、自惰化系統(tǒng)。該流程用于水溶液物料，干燥產(chǎn)品不能和空氣及氧氣接觸，或有爆炸的危險(xiǎn)，或通過氧化作用，破壞產(chǎn)品質(zhì)量。圖1- Error! Main Document Only. 無(wú)菌的噴霧干燥系統(tǒng)1-壓縮空氣預(yù)過濾器（只用于二流體噴嘴）；2-間接空氣加熱器；3-高效顆粒空氣過濾器；4-料液消毒過濾器；5-二流體噴嘴（或壓力式噴嘴）；6-噴霧干燥器；7-高效顆?？諝膺^濾器；8-間接空氣加熱器；9-鼓風(fēng)機(jī)；10-干燥空氣預(yù)過濾器；11-旋風(fēng)分離器；12-凈化室隔層該系統(tǒng)的特征就是采用直接燃燒加熱器，用燃燒氣體更可取，容易控制燃燒。在燃燒室中，采用精確調(diào)節(jié)過剩燃燒用空氣量，以得到低氧含量的循環(huán)干燥空氣流。

15、一個(gè)自惰化系統(tǒng)，不需要氮?dú)饧捌渌栊詺怏w。系統(tǒng)不需要?dú)饷苄悦芊?。干燥室在微真空下操作，在干燥器附近沒有粉塵。2.2.1.5 無(wú)菌的噴霧干燥系統(tǒng)藥品的噴霧干燥，要求生產(chǎn)得到的產(chǎn)品沒有污染和外來(lái)的特殊物質(zhì)，要求非常凈化的條件，采用無(wú)菌的噴霧干燥流程能滿足這些條件。在無(wú)菌的流程中，設(shè)置高溫高效顆粒空氣過濾器和無(wú)菌液體過濾器，并結(jié)合無(wú)污染的霧化及粉體卸料系統(tǒng)。無(wú)菌系統(tǒng)主要用于制藥工業(yè)。無(wú)菌的噴霧干燥流程，示于圖17上。2.2.1.6 二級(jí)干燥系統(tǒng)圖1- Error! Main Document Only. 二級(jí)干燥流程1-過濾器；2-加熱器；3-干燥器；4-旋風(fēng)分離器；5-引風(fēng)機(jī)；6-振動(dòng)流化床；7-

16、加熱器；8-冷卻器；9-過濾器上述的全部噴霧干燥流程，在一般情況下，都能滿足產(chǎn)品質(zhì)量（如顆粒尺寸分布、殘余濕含量、體積密度等）要求。上述的一級(jí)流程，代表著絕大多數(shù)的噴霧干燥系統(tǒng)。但是，為了進(jìn)一步改善產(chǎn)品質(zhì)量和提高干燥器的熱效率（這是永恒的要求），就需要增設(shè)噴霧干燥的流化床干燥的二級(jí)干燥系統(tǒng)。對(duì)于干燥非常復(fù)雜的產(chǎn)品，技術(shù)要求又非常嚴(yán)格，在一級(jí)流程中很難完成時(shí)，這時(shí)就采用二級(jí)流程（或其他組合方式）。噴霧干燥作為第一級(jí)，流化床作為二級(jí)干燥器或冷卻器，或兩者兼而有之，此流程如圖18所示。2.2.2 干燥器內(nèi)熱空氣和霧滴的流動(dòng)方向在噴霧干燥塔內(nèi)，氣體和霧滴的運(yùn)動(dòng)方向和混合情況，直接影響到干燥產(chǎn)品的性質(zhì)和

17、干燥時(shí)間，應(yīng)根據(jù)具體的工藝要求，合理選擇。氣體和霧滴的運(yùn)動(dòng)方向，取決于空氣入口和霧化器的相對(duì)位置，據(jù)此可分為并流、逆流和混合流三大類。2.2.2.1 并流型噴霧干燥器在干燥室內(nèi)，霧滴和熱風(fēng)呈同方向流動(dòng)，這類干燥器的特點(diǎn)是被干燥物料容許在低溫情況下進(jìn)行干燥。由于熱風(fēng)進(jìn)入干燥器內(nèi)立即與霧滴接觸，室內(nèi)溫度急降，不會(huì)使干燥物料受熱過度，因此適用于熱敏性物料的干燥。排出產(chǎn)品的溫度取決于排風(fēng)溫度。并流式噴霧干燥器是工業(yè)上常用的基本型式，如圖19所示。圖中（a）、（b）為垂直下降并流型，這種型式塔壁粘粉較少，但由于噴嘴安裝在塔頂部，檢修和更換不方便。圖中（c）為垂直上升流型，這種型式要求干燥塔截面風(fēng)速大于干

18、燥物料的沉降速度，以保證干燥物料能被帶走。由于細(xì)顆粒干燥時(shí)間短，粗顆粒干燥時(shí)間長(zhǎng)，過大的顆?；蛘潮诔蓧K，或落入塔底（定期排出，一般另作處理，不作產(chǎn)品）。故產(chǎn)品干燥均勻，且噴嘴維修方便，但動(dòng)力消耗較大。圖中（d）為水平并流式，熱風(fēng)在干燥室內(nèi)運(yùn)動(dòng)的軌跡呈螺旋狀，干燥產(chǎn)品絕大部分從空氣中分離出來(lái)，落至室底，間歇或連續(xù)排出，小部分被氣流夾帶的產(chǎn)品經(jīng)氣固分離器加以回收。這種干燥器的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備高度低，對(duì)廠房要求低。缺點(diǎn)是氣流與霧滴混合效果較差，大顆?？赡芪吹玫礁稍锛绰淙氲酌?，從而影響產(chǎn)品質(zhì)量。圖1 9 并流型噴霧干燥器2.2.2.2 逆流型噴霧干燥器在干燥室內(nèi)，霧滴與熱風(fēng)呈反向流動(dòng)。這類干燥器的特點(diǎn)是高溫

19、熱風(fēng)進(jìn)入干燥室內(nèi)首先與將要完成干燥的粒子接觸，能最大限度的除掉產(chǎn)品的水分，過程的傳質(zhì)傳熱推動(dòng)力大，熱利用率高。物料在干燥室內(nèi)停留時(shí)間長(zhǎng)，適用于含水量較高物料的干燥。因產(chǎn)品與高溫氣體相接觸，故對(duì)于熱敏性物料一般不選用。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意塔內(nèi)氣流速度應(yīng)小于成品粉粒的沉降速度，以免產(chǎn)品的夾帶。常用于有壓力噴嘴的場(chǎng)合，如圖110所示。圖1- Error! Main Document Only. 逆流型噴霧干燥器2.2.2.3 混合流型噴霧干燥器在噴霧干燥室內(nèi)，霧滴與熱風(fēng)呈混合交錯(cuò)的流動(dòng)，如圖111所示。其干燥性能介于并流和逆流之間，特點(diǎn)是霧滴運(yùn)動(dòng)軌跡較長(zhǎng)，適用于不易干燥的物料。但若設(shè)計(jì)不當(dāng)，則會(huì)造成氣流分布

20、不均勻，內(nèi)壁局部粘粉嚴(yán)重等弊病。圖1- Error! Main Document Only. 混合流型噴霧干燥器霧滴和熱風(fēng)的接觸方式不同，對(duì)干燥室內(nèi)的溫度分布、霧滴（或顆粒）的運(yùn)動(dòng)軌跡、物料在干燥室中的停留時(shí)間以及產(chǎn)品質(zhì)量都很大影響。對(duì)于并流式，最熱的熱風(fēng)與濕含量最大的霧滴接觸，因而濕分迅速蒸發(fā)，霧滴表面溫度接近空氣的濕球溫度，同時(shí)熱空氣溫度也顯著降低，因此從霧滴到干燥成品的整個(gè)過程中，物料的溫度不高，這對(duì)于熱敏性物料的干燥特別有利。由于濕分的迅速蒸發(fā)，霧滴膨脹甚至破裂，因此并流式所得的干燥產(chǎn)品常為非球形的多孔顆粒，具有較低的松密度。對(duì)于逆流式，塔頂噴出的霧滴與塔底上來(lái)的較濕空氣相接觸，因此濕

21、分蒸發(fā)速率較并流式為慢。塔頂最熱的干空氣與最干的顆粒相接觸，所以對(duì)于能經(jīng)受高溫、要求濕含量較低和松密度較高的非熱敏性物料，采用逆流式最合適。此外，在逆流操作過程中，全過程的平均溫度差和分壓差較大，物料停留時(shí)間長(zhǎng)，有利于過程的傳熱傳質(zhì)，熱能的利用率也較高。對(duì)于混合流操作，實(shí)際上是并流和逆流兩者的結(jié)合，其特性也介于兩者之間。對(duì)于能耐高溫的物料，采用這種操作方式最為合適。2.2.3 操作條件在設(shè)計(jì)噴霧干燥器時(shí)，首先必須確定設(shè)計(jì)參數(shù)，它包括以下內(nèi)容： 要求獲得的產(chǎn)品的性質(zhì)，粗?；蚴羌?xì)粒，空心或是實(shí)心結(jié)構(gòu)，松密度的高低等； 選用的霧化方法； 進(jìn)料的濃度； 干燥溫度，包括進(jìn)氣溫度和排氣溫度； 產(chǎn)品的排出方

22、法及粉塵的回收形式； 熱源； 對(duì)設(shè)備材料的要求。2.2.4 霧化器型式霧化器是噴霧干燥裝置中的關(guān)鍵部件，它的設(shè)計(jì)直接影響到產(chǎn)品質(zhì)量的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。根據(jù)能量使用的不同，通常將霧化器分為氣流式、旋轉(zhuǎn)式及壓力式三種。2.2.4.1 氣流式霧化器圖1- Error! Main Document Only. 典型的氣流式霧化器1-鎖緊帽；2-空氣噴嘴；3-噴嘴；4-墊片；5-噴嘴本體；6-堵絲氣流式噴霧是利用蒸汽或壓縮空氣的高速運(yùn)動(dòng)（一般為200300m/s），使料液在噴嘴出口處即產(chǎn)生液膜分裂并被霧化。由于料液速度不大（一般低于2m/s），而氣流速度很高，兩種流體存在著相當(dāng)高的相對(duì)速度，液膜被拉成絲狀，

23、然后分裂成細(xì)小的霧滴。氣體壓力一般為0.30.7MPa。根據(jù)流體通道的多少將氣流式噴嘴分為二流式、三流式及四流式幾種。典型的氣流式霧化器結(jié)構(gòu)如圖112所示。圖1- Error! Main Document Only. 旋轉(zhuǎn)式霧化器1-電動(dòng)機(jī)；2-小齒輪；3-大齒輪；4-機(jī)體；5-底座；6、8-軸承；7-調(diào)節(jié)套筒；9-主軸；10霧化盤；11-分配器2.2.4.2 旋轉(zhuǎn)式霧化器旋轉(zhuǎn)式霧化器是將溶液供給到高速旋轉(zhuǎn)的離心盤上，由于受到離心力及氣液間的相對(duì)速度而產(chǎn)生的摩擦力的作用，液體被拉成薄膜，并以不斷增長(zhǎng)的速度由盤的邊緣甩出而形成霧滴。根據(jù)圓盤的結(jié)構(gòu)的不同，旋轉(zhuǎn)式霧化器可分為光滑盤和非光滑盤式霧化器

24、。典型的旋轉(zhuǎn)式霧化器的結(jié)構(gòu)如圖113圖115所示。2.2.4.3 壓力式霧化器壓力式霧化器又稱機(jī)械式霧化器，它是利用高壓泵使液體獲得很高的壓力（220MPa），并以一定的速度沿切線方向進(jìn)入噴嘴的旋轉(zhuǎn)室，使液體形成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)角動(dòng)量守恒定律，愈靠近軸心，旋轉(zhuǎn)速度愈大，其靜壓強(qiáng)愈小，在噴嘴中央形成一股空氣流，而液體則形成繞空氣心旋轉(zhuǎn)的環(huán)形薄膜從噴嘴噴出，然后液膜伸長(zhǎng)變薄并拉成絲，最后分裂成小霧滴，其過程可見圖116。壓力式霧化器可分為旋轉(zhuǎn)型及離心型兩類。圖1 14 光滑盤旋轉(zhuǎn)霧化器的主要類型圖1 15 非光滑式霧化器結(jié)構(gòu)示意圖圖1 16 壓力式噴嘴的工作原理示意圖2.2.4.4 霧化器的比較和選

25、擇A 霧化器的比較工業(yè)噴霧干燥常采用的壓力式、旋轉(zhuǎn)式和氣流式三種霧化器各有特點(diǎn)，如表格1所示，其缺點(diǎn)如表12所示。表格 1 三種霧化器的比較比較的條件氣流式壓力式旋轉(zhuǎn)式料液條件一般溶液懸浮液膏糊狀料液處理量可以可以可以調(diào)節(jié)范圍較大可以可以不可以調(diào)節(jié)范圍最窄可以可以不可以調(diào)節(jié)范圍廣，處理量大加料方式壓力泵泵的維修泵的價(jià)格低壓0.3MPa離心泵容易低高壓1.020.0MPa多用柱塞泵困難高低壓0.3MPa離心泵或其他容易低霧化器價(jià)格維修動(dòng)力消耗低最容易最大低容易較小高不容易最小產(chǎn)品顆粒粒度顆粒的均勻性最終含水量較細(xì)不均勻最低粗大均勻較高微細(xì)均勻較低塔塔徑塔高小較低小最高最大最低型式優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)旋轉(zhuǎn)式操

26、作簡(jiǎn)單，對(duì)物料適應(yīng)性強(qiáng)，操作彈性大；可以同時(shí)霧化兩種以上的物料；操作壓力低；不易堵塞，腐蝕性??；產(chǎn)品粒度分布均勻不適于逆流操作；霧化器及動(dòng)力機(jī)械的造價(jià)高；不適于臥式干燥器，制備粗大顆粒時(shí)，設(shè)計(jì)上有上限壓力式大型干燥塔可以用幾個(gè)霧化器；適于逆流操作；霧化器造價(jià)便宜；產(chǎn)品顆粒粗大料液物性及處理量改變時(shí)，操作彈性變化??；噴嘴易磨損，磨損后引起霧化性能變化；要有高壓泵，對(duì)于腐蝕性物料要有特殊材料；要生產(chǎn)微細(xì)顆粒時(shí)，設(shè)計(jì)上有下限氣流式適于小型生產(chǎn)或?qū)嶒?yàn)設(shè)備；可以得到20m以下的霧滴；能處理粘度較高的物料動(dòng)力消耗大B 霧化器的選擇對(duì)于任何霧化器的要求都是產(chǎn)生盡可能均勻的霧滴。如果有幾種不同的霧滴可供選擇時(shí)

27、，就應(yīng)考慮哪一種能經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)出性能最佳的霧滴。 根據(jù)基本要求進(jìn)行選擇。一個(gè)理想的霧化器應(yīng)具有下列基本特征： 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單； 維修方便； 大小型干燥器都可采用； 可以通過調(diào)整霧化器的操作條件控制霧滴直徑分布； 可用泵輸送設(shè)備、重力供料或虹吸進(jìn)料操作； 處理物料時(shí)無(wú)內(nèi)部磨損。有些霧化器雖然具有上述部分或全部特點(diǎn)，但由于出現(xiàn)下列不希望產(chǎn)生的情況也不應(yīng)選用，如：霧化器操作方法與所需的供料系統(tǒng)不相匹配；霧化器產(chǎn)生的液滴特征與干燥室的結(jié)構(gòu)不相適應(yīng)；霧化器的安裝空間不夠。 根據(jù)霧滴要求進(jìn)行選擇。在適當(dāng)?shù)牟僮鳁l件下，三種霧化器可以產(chǎn)生出粒度分布類似的料霧。在工業(yè)進(jìn)料速率情況下，如果要求產(chǎn)生粗液滴時(shí)，一般都采用壓力

28、式噴嘴；如果要產(chǎn)生細(xì)液滴時(shí)，則采用旋轉(zhuǎn)式霧化器。 選擇的依據(jù)。若已確定某種物料適用于噴霧干燥法進(jìn)行干燥，那么，接著要解決的問題是選擇霧化器。在選擇時(shí)，應(yīng)考慮下列幾個(gè)方面。 在霧化器進(jìn)料范圍內(nèi)，能達(dá)到完全霧化。旋轉(zhuǎn)式或噴嘴式霧化器（包括壓力式和氣流式）在低、中、高速的供料范圍內(nèi)，都能滿足各種生產(chǎn)能力的要求。 料液完全霧化時(shí)，霧化器所需的功率（霧化器效率）問題。對(duì)于大多數(shù)噴霧干燥來(lái)說，各種霧化器所需的功率大致為同一數(shù)量級(jí)。在選擇霧化器時(shí)，很少把所需功率作為一個(gè)重要問題來(lái)考慮。實(shí)際上，輸入霧化器的能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過理論上用于分裂液體為霧滴所需的能量，因此，其效率相當(dāng)?shù)汀ＭǔＶ灰陬~定容量下能夠滿足所要求的

29、噴霧特性就可以了，而不考慮效率這一問題。例如三流體噴嘴的效率特別低，然而只有用這種霧化器才能使某種高粘度料液霧化時(shí)，效率問題也就無(wú)關(guān)緊要了。 在相同進(jìn)料速率條件下，滴徑的分布情況。在低等和中等進(jìn)料速率時(shí)，旋轉(zhuǎn)式和噴嘴式霧化器得到的霧滴直徑分布可以具有相同的特征。在高進(jìn)料速率時(shí)，旋轉(zhuǎn)式霧化器所產(chǎn)生的霧滴一般具有較高的均勻性。 最大和最低滴徑（霧滴的均勻性）的要求。最大、最小或平均滴徑通常有一個(gè)范圍，這個(gè)范圍是產(chǎn)品特性所要求的。葉片式霧化輪、二流體噴嘴或旋轉(zhuǎn)氣流杯霧化器，有利于要產(chǎn)生細(xì)霧滴的情況。葉片式霧化輪或壓力式噴嘴一般用于生產(chǎn)中等滴徑的情況，而光滑盤霧化輪或壓力式噴嘴適用于粗霧滴的生產(chǎn)。 操

30、作彈性問題。從運(yùn)行的觀點(diǎn)出發(fā)，旋轉(zhuǎn)式霧化器比噴嘴式霧化器的操作彈性要大。旋轉(zhuǎn)式霧化器可以在較寬的進(jìn)料速率下操作，而不至于使產(chǎn)品粒度有明顯的變化，干燥器的操作條件也不需改變霧化輪的轉(zhuǎn)速。對(duì)于給定的噴嘴來(lái)說，要增加進(jìn)料速率，就需增加霧化壓力，同時(shí)滴徑分布也就改變了。如果對(duì)霧滴特性有嚴(yán)格的要求，就需采用多個(gè)相同的噴嘴。如果霧化壓力受到限制，而對(duì)霧滴特性的要求也不是很高時(shí)，只需改變噴嘴孔徑就可以滿足要求。 干燥室的結(jié)構(gòu)要適應(yīng)于霧化器的操作。選擇各種霧化器時(shí)，干燥室的結(jié)構(gòu)起著重要作用。從這一觀點(diǎn)出發(fā)，噴嘴型霧化器的適應(yīng)性很強(qiáng)。噴嘴噴霧的狹長(zhǎng)性質(zhì)，能夠使其被置于并流、逆流和混合流操作的干燥室中，熱風(fēng)分布器

31、產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的或平行的氣流都可以，而旋轉(zhuǎn)式霧化器一般需要配置旋轉(zhuǎn)的熱風(fēng)流動(dòng)方式。 物料的性質(zhì)要適應(yīng)于霧化器的操作。對(duì)于低粘度、非腐蝕性、非磨蝕性的物料，旋轉(zhuǎn)式和噴嘴式霧化器都適用，具有相同的功效。霧化輪還適用于處理腐蝕性和磨蝕性的泥漿及各種粉末狀物料，在高壓下用泵輸送有問題的產(chǎn)品，通常首先選用霧化輪（盡管氣流式噴嘴也能處理這樣的物料）。氣流式噴嘴是處理長(zhǎng)分子鏈結(jié)構(gòu)的料液（通常是高粘度及非牛頓型流體）的最好霧化設(shè)備。對(duì)于許多高粘度非牛頓型料液還可先預(yù)熱以最大限度地降低粘度，然后再用旋轉(zhuǎn)型或噴嘴型霧化器進(jìn)行霧化。每一種霧化器都可能有一些它不能適用的情況。例如含纖維質(zhì)的料液不宜用壓力式噴嘴進(jìn)行霧化。如果

32、料液不能經(jīng)受撞擊，或雖然能夠滿足噴料量的要求，但需要的霧化空氣量太大，則氣流式噴嘴不適合。如果料液是含有長(zhǎng)鏈分子的聚合物，用葉輪式霧化器只能得到絲狀產(chǎn)物而不是顆粒產(chǎn)品。 有關(guān)該產(chǎn)品的霧化器實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。對(duì)于一套新的噴霧干燥裝置，一般要根據(jù)該產(chǎn)品噴霧干燥的已有經(jīng)驗(yàn)來(lái)選擇霧化器。對(duì)于一個(gè)新產(chǎn)品，必須經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)及中間試驗(yàn)，然后根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果選擇最合適的霧化器。3.工藝計(jì)算根據(jù)以上原理及理論，本干燥過程選取開放式噴霧干燥裝置系統(tǒng)，并流干燥及壓力式霧化器。已知日處理量30噸鮮奶，三班（8小時(shí)/班）鮮奶含水量x088%；濃縮奶含水量x158%；成品含水量x23%3.1 物料衡算時(shí)處理量GcG0(1x0)

33、/(3×8)30×103×(188%)/24150kg/hX1x1/(1x1)58%/(158%)1.381X2x2/(1x2)3%/(13%)0.0309WGc(X1X2)150×(1.3810.0309)202.515kg/h圖1 17 噴霧干燥流程圖3.2 熱量衡算根據(jù)濕焓圖查得 夏季：t025，078%，H00.0156kg/kg干氣 冬季：t015，070%，H00.007425kg/kg干氣已知：r02500kJ/kg，Cpg1.01 kJ/(kg·)，Cpl4.18 kJ/(kg·) cpm22.09 kJ/(kg

34、83;)，150，260，Cpv1.88 kJ/(kg·)取熱空氣進(jìn)口溫度t1160，出口溫度t285。夏季時(shí)，H1H00.0156kg/kg干氣則QV(cpg+cpvH1)(t1t0) V(1.01+1.88×0.0156)(16025) 140.32V Q1W(r0+cpvt2cpl1) 202.515×(2500+1.88×854.18×50) 496323.762kJ Q2Gc(21)cpm2 150×（6050）×2.09 3135kJ Q3V(cpg+cpvH1)(t2t0) V(1.01+1.88×0

35、.0156)(8525) 62.360VQ損0.1Q110%×496323.76249632.376kJ由QQ1+Q2+Q3+Q損得140.32V496323.762+3135+62.360V+49632.376空氣消耗量V7043.24kg干氣/h。由WV（H2H1）得H2W/V+H1202.515/7043.24+0.01560.0444kg/kg干氣查濕焓圖得212%在11%13%之間?？諝庥昧縃（2.83×103+4.56×103H0）（t0+273）(m3/kg干氣)0.8645 m3/kg干氣 VV×H7043.24×0.86456

36、088.88m3/h在10atm下，以180的飽和蒸汽加熱r1802019.3kJ/kg ；Q988307.43kJ/kg蒸汽耗用量D180Q/r489.43kg/h冬季時(shí)，H1H00.007425kg/kg干氣QV(cpg+cpvH1)(t1t0) V(1.01+1.88×0.007425)(16015) 148.47VQ1W(r0+cpvt2cpl1) 202.515×(2500+1.88×854.18×50) 496323.762kJQ2Gc(21)cpm2 150×（6050）×2.09 3135kJQ3V(cpg+cpvH1

37、)(t2t0) V(1.01+1.88×0.007425)(8515) 71.68VQ損0.1Q110%×496323.76249632.376kJ由QQ1+Q2+Q3+Q損得148.47V496323.762+3135+71.68V +49632.376空氣消耗量V7150.56kg干氣/h。由WV（H2H1）得H2W/V+H1202.515/7150.56+0.0074250.03575kg/kg干氣查濕焓圖得212%在11%13%之間?？諝庥昧縃（2.83×103+4.56×103H0）（t0+273）(m3/kg干氣)0.8248 m3/kg干氣

38、 VV×H7150.56×0.82485897.78m3/h在10atm下，以180的飽和蒸汽加熱r1802019.3kJ/kg ；Q988307.43kJ/kg蒸汽耗用量D180Q/r525.75kg/h由于夏季時(shí)的V比較大，故以下計(jì)算取V6088.88m3/h3.3 霧化器的主要尺寸計(jì)算1、選霧化器霧化角57°，噴嘴壓差p12MPa，切入口為矩形。2、根據(jù)43.5log（14A）得A1.45953、根據(jù)CDa1-a1-a+a2A2得A1.4595時(shí)，CD0.39由Gc150kg/h得G1Gc/(1x1)150/(158%)357.14kg/hqvG1/(360

39、0×w)A0CD2pw9.07×105kg/sA01.57×106m2由A04d02得d01.41mm圓整后得1.4mm4、取R8mm，b1mm由d01.4mm得r00.7mmR1Rb27.5mm雙矩形切向通道，A12bh由A'=(r0RA1)(r0R1)12得h(r0R2bA')(r0R1)121.8413mm圓整后，取h2.0mm5、此時(shí)，A'=(r0RA1)(r0R1)121.3437mm滿足設(shè)計(jì)要求。6、由A(r0R2bh)4.3982mm查圖6-21得a0.3488則rcr01a0.6052mm7、液膜速度u0qV(r02rc2)

40、2.22×10-4233.33m/s100m/s符合要求ux= u0 sin2 111.34 m/suy= u0 cos2 205.05 m/s3.4 干燥器的主要尺寸計(jì)算3.4.1 臨界點(diǎn)幾個(gè)參數(shù)的計(jì)算已知w1094kg/m3，D600kg/m3查得t45，H2O990.15kg/m3故DDDWwD×1X21X1130.9242即霧滴的尺寸收縮了7.58%由于收縮而減少的值6D30.63D30.3927D3除去的水分0.75D36·H2O388.83 D3剩下的水分D360.8w0.75H2O69.4227 D3臨界濕含量XcD360.8w0.75H2OD36&

41、#215;0.2w0.6060kg水/kg干料換算成濕基為c0.606010.60600.3773，即含水37.73%以下計(jì)算臨界點(diǎn)處空氣的溫度tc。干燥第一階段水分蒸發(fā)量為W1GC×(X1XC) 150×（1.3810.6060）116.25kg/h此時(shí)空氣的濕含量HcH0+W1/V0.03211kg水/kg干氣在IH圖中，查得tc116；t463.4.2 干燥時(shí)間計(jì)算（1） 霧滴周圍氣膜的平均導(dǎo)熱系數(shù)。t平均（t2t）/265.5根據(jù)查得該溫度下空氣的導(dǎo)熱系數(shù)29.315mW·m-1·K-10.1055kJ/(m·h·)（2） 霧

42、滴干燥前后的尺寸變化。已知平均霧滴直徑Dw5003p101.94m，DD/DW0.9242。所以DD94.21m?？梢哉J(rèn)為臨界液滴直徑DC近似等于產(chǎn)品顆粒直徑DD，故DCDD94.21m。（3）干燥第一階段所需時(shí)間1。第一階段平均推動(dòng)力的計(jì)算。空氣溫度160116霧滴溫度5046tm188.50，水的汽化潛熱r2257kJ/kg。故1rwDw2Dc28tm15.0122×10-5h0.1804s（4）干燥第二階段所需時(shí)間2。已知物料臨界含濕量Xc0.6060kg水/kg干料。該階段，空氣從11685 物料從4660tm243.71，2rDc2DXcX212tm21.2493×

43、;10-4h0.4497s（5） 霧滴干燥所需時(shí)間120.6301s3.4.3 塔徑計(jì)算已知霧滴初始水平分速度ux111.34 m/s。塔內(nèi)平均空氣溫度t(16085)/2122.5，壓力按常壓計(jì)。可查的空氣黏度0.023mPa·s2922.4×273395.50.8936kg/m3（1） ux111.34 m/s，則ReDwux440.9722根據(jù)4Dw2w3Re2×105dRe·ReRe02×105dRe·Re計(jì)算停留時(shí)間。（2） ReRe0時(shí)，ux111.34 m/s，Re0440.9722，0。取Re400，查圖6-25得40

44、02×105dRe·Re440.97222×105dRe·Re5.3×10-34.8×10-30.00054Dw2w3×0.00050.6591s與此Re400對(duì)應(yīng)的霧滴水平飛行速度為uxReDw0.2525Re101m/s以此類推，得到計(jì)算值列于表格2表格 2 停留時(shí)間與霧滴水平速度ux的關(guān)系ReRe2×105dRe·ReRe02×105dRe·Re/suxReDw0.2525Re440.972200111.34548054000.00050.000329551013500.0011

45、0.0007250188.3753000.00180.0011863875.752500.00280.0018454863.1252000.00390.0025704950.51500.00510.0033614137.8751000.00970.0063932725.25500.01740.0114683412.625250.02760.018191166.3125150.03870.025507173.7875100.04770.031439072.52580.05280.034800482.0260.06090.040139191.51540.07220.047587021.0120.0

46、9720.064064520.5050.50.14720.097019520.12625以為橫坐標(biāo)，ux為縱坐標(biāo)作圖，積分可得Sx00.097uxd0.5927m即霧滴由塔沿徑向運(yùn)動(dòng)的半徑距離為0.5927m，因而塔直徑1.1854m，圓整后取D1.2m。3.4.4 塔高的計(jì)算（1） 霧滴沉降速度的計(jì)算fRef24Dw3wg3225.5854查圖6-25得Ref1.05ufRef·Dw0.2651m/s（2） 霧滴減速運(yùn)動(dòng)所需時(shí)間。已知uy205.05 m/sRe0Dwuy812.11914Dw3wg32f·Ref225.5854利用4Dw2w3ReRe0dReRe2計(jì)算時(shí)

47、間。表格 3 Re與1Re2關(guān)系（25.5854）ReRe21Re2uyRe·Dw0.2525Re/s812.1191310003.22847E-05205.06010800305003.28144E-052020.000394700250004.0041E-05176.750.00404600190005.27025E-05151.50.008675001050009.52613E-06126.250.01179400885711.12936E-051010.01283300585001.71015E-0575.750.01425200308003.24945E-0550.50.0

48、1673100107009.3682E-0525.250.023045037500.00026849912.6250.032092010200.0010056175.050.0512104100.0026013582.5250.0692451730.0067835891.26250.092741330.0093097211.010.100751.0525.58540.265125同樣取一系列Re值，查得相應(yīng)Re2，以Re為橫軸，以1Re2為縱軸作圖，用圖解積分法求ReRe0dReRe2值，或用近似解法計(jì)算，結(jié)果見表格3?？梢婌F滴減速運(yùn)動(dòng)所需時(shí)間為0.1007s。（3） 計(jì)算減速運(yùn)動(dòng)時(shí)間內(nèi)霧滴下

49、降的距離。由表格3中的數(shù)據(jù)，做uy曲線，按Sy00.1007uyd，用圖解積分法可得到霧滴減速下降的距離為2.9635m。因干燥所需時(shí)間為0.6301s，扣除減速運(yùn)動(dòng)所需時(shí)間0.1007s，即為等速下降所需時(shí)間0.6301s 0.1007s0.5294s，考慮安全因素，取等速下降時(shí)間為1.0588s。已知uf0.2651m/s，故等速下降距離0.2651×1.05880.2807m，加上降速運(yùn)動(dòng)距離2.9635m，噴霧干燥塔的有效高度H2.96350.28073.2442m，實(shí)際塔高尚需考慮塔內(nèi)其他裝置所需高度。3.5 附屬設(shè)備的設(shè)計(jì)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

50、、風(fēng)機(jī)、氣固分離設(shè)備、熱風(fēng)進(jìn)口分布裝置及排料裝置，以下分別加以計(jì)算。3.5.1 空氣加熱器適用于噴霧干燥的空氣加熱器有五種類型： 蒸汽間接加熱器； 燃油或煤氣間接加熱器； 燃油或煤氣直接加熱器； 電加熱器； 液相加熱器。允許被噴霧干燥的物料與燃燒產(chǎn)物接觸時(shí)用空氣直接加熱器，不允許接觸時(shí)用間接加熱器。在熱空氣溫度要求不高的情況下（低于160），蒸汽間接加熱器受到廣泛應(yīng)用。它具有衛(wèi)生條件好，能保證產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)點(diǎn)，且以翅片式換熱器的應(yīng)用為最多。當(dāng)空氣速度為5m/s時(shí)，傳熱系數(shù)約為55.6W/(m2·)。當(dāng)溫度要求較高時(shí)，可采用其他型式的加熱器。采用飽和水蒸氣經(jīng)換熱器對(duì)空氣加熱QKAtmtm

51、65.93A149.91m2選用換熱面積為150.8 m2，19mm，L4500mm的換熱器。3.5.2 風(fēng)機(jī)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100015000Pa。風(fēng)機(jī)在干燥系統(tǒng)中主要有兩種布置方式：即單臺(tái)引風(fēng)機(jī)和雙臺(tái)鼓-引風(fēng)機(jī)結(jié)合方式。如圖1-18所示，單臺(tái)引風(fēng)機(jī)放置在粉塵回收裝置之后，使干燥器處于負(fù)壓操作。這種系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是粉塵及有害氣體不會(huì)泄漏至大氣環(huán)境中，但由于干燥器內(nèi)的負(fù)壓較高，風(fēng)機(jī)頻繁啟動(dòng)和停止會(huì)引起器內(nèi)局部失穩(wěn)以及外部空氣漏入塔內(nèi)。因此，單臺(tái)引風(fēng)機(jī)方式僅適用于小型噴霧干燥系統(tǒng)。對(duì)于大型噴霧干燥系統(tǒng)，主要采用兩臺(tái)風(fēng)機(jī)，一臺(tái)作為鼓風(fēng)機(jī)，另一臺(tái)作為引風(fēng)機(jī)。這種

52、系統(tǒng)具有很大的靈活性，可以通過調(diào)節(jié)管路壓力分布，改善干燥器的操作條件，使之處于接近大氣壓的微負(fù)壓下操作。這不僅兼顧了負(fù)壓操作的優(yōu)點(diǎn)，又避免了由于大的負(fù)壓操作，使空氣落入系統(tǒng)中，造成干燥效率降低的缺點(diǎn)，同時(shí)，微負(fù)壓操作又可保證粉塵回收裝置具有最高的回收率。在選擇通風(fēng)機(jī)時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：圖1- Error! Main Document Only.風(fēng)機(jī)在干燥系統(tǒng)的布置方式（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(jì)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(hào)；

53、（3） 由于系統(tǒng)難以保證絕對(duì)密封，故對(duì)計(jì)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100300Pa），設(shè)計(jì)時(shí)分別用進(jìn)風(fēng)和排風(fēng)兩臺(tái)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)。為保證干燥塔內(nèi)在一定的負(fù)壓（100300Pa）下操作，設(shè)計(jì)時(shí)分別用進(jìn)風(fēng)和排風(fēng)兩臺(tái)風(fēng)機(jī)串聯(lián)使用，排風(fēng)風(fēng)量和風(fēng)壓都要大于進(jìn)風(fēng)機(jī)。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(duì)風(fēng)機(jī)提出的流量和壓頭要求確定泵的型號(hào)風(fēng)壓：進(jìn)風(fēng)機(jī) 120160mmH2O 排風(fēng)機(jī) 180240mmH2O風(fēng)量：按實(shí)際計(jì)算的風(fēng)量（m3/h）進(jìn)風(fēng)增加10%20%，出風(fēng)增加20%40%。 進(jìn)風(fēng)機(jī)VaV×（115%）7002.212m3/h選用8-18-101No7 排風(fēng)機(jī)VbV×（130%）7915.544m3/h選用8-18-101No83.5.3 氣固分離器料液經(jīng)噴霧干燥之后，大部分顆粒較大的產(chǎn)品落到干燥室底部排出，還有一部分細(xì)顆粒產(chǎn)品需