压力式喷雾干燥器设计.doc

目录一．设计题目----------------------------------------------2二．设计任务及条件-------------------------------------2三．工艺设计计算物料衡算----------------------------------------------3热量衡算----------------------------------------------3雾滴干燥所需时间计算--------------------------3压力式喷嘴主要尺寸的确定----------------------5干燥塔主要尺寸的确定----------------------------6主要附属设备的设计或选型---------------------11四．设计结果汇总表------------------------------------13五．参考文献---------------------------------------------13六．心得体会---------------------------------------------13七．附图1喷雾干燥装置设计的工艺流程示意图2喷雾干燥塔的工艺条件图金属0901班《材料工程原理B课程设计》“压力式喷雾干燥器设计”任务书指导教师：刘亚云（一）设计题目压力式喷雾干燥器设计。（二）设计任务及设计条件1、干粉生产能力：（湿基）见下表。2、设备型式：压力式喷雾干燥器干燥物质为陶瓷面砖原料料浆干燥介质为空气热源为发生炉煤气。3、设计条件：（1）料浆含水量w1＝40wt％（湿基）（2）干粉含水量w2＝6wt％（湿基）（3）料浆密度ρl＝1200kg/m3（4）干粉密度ρp＝900kg/m3（5）热风入塔温度t1＝450℃（6）热风出塔温度t2＝70℃（7）料浆入塔温度tm1＝20℃（8）干粉出塔温度tm2＝50℃（9）干粉平均粒径dp＝60μm（10）干粉比热容cm＝1.04kJ/(kg·℃)（11）料浆雾化压力2MPa（表压）（12）取冬季的空气参数温度ta＝2℃相对湿度φa＝70％专业/班级学号姓名生产能力（kg/hr）金属09011103090118戴朝松1100(三）工艺设计计算1.物料衡算（1）料液处理量G1（2）水分蒸发量W热量衡算（1）使物料升温所需热量：(2)根据经验取热损失干燥塔出口空气的湿含量据气象条件（年平均气温2℃年平均相对湿度=70%）查空气H-I图得干空气干空气任取H2'=He=0.04代入上式得I2'=Ie=464.5-181.4(0.04-0.003)=457.8查I-H图得H2=0.141kg水/kg干空气I2=439.6kj/kg(4)于是干空气消耗量3.雾滴干燥所需时间计算（1）汽化潜热的确定由I-H图查得空气入塔的湿球温度℃查手册得该温度下水的汽化潜热=2346kJ/kg。（2）导热系数λ的确定平均气膜温度为℃在该温度下空气的热导热率。（3）初始滴径的计算（4）雾滴的临界直径（5）液滴的临界湿含量的计算（6）空气的临界湿含量的确定（7）空气的临界温度的确定由=0.050和=2M查得=216.45℃（8）传热温差、的计算⑨雾滴干燥所需时间的计算4.压力式喷嘴主要尺寸的确定(1)为了使塔径不至于过大根据经验取喷嘴角根据《喷雾干燥实用技术大全》中图4-11查得当时查图4-12得（3）喷嘴孔径的计算即=2.32mm圆整后取d0=5mm。(4)喷嘴其它主要尺寸的确定选矩形切线入口通道2个据经验取2R1/b=8即R1=8.8mm圆整R1=9mm即旋转室直径选用10mm。因为所以取a=9.0mm（5）校核喷嘴的生产能力圆整后基本不变不必复算可以满足设计要求。旋转室通道长度和宽度之间的关系可按选取。（6）空气心半径的计算由的关联图查得（7）喷嘴出口处液膜速度的计算平均速度水平速度分量垂直速度分量合速度5．干燥塔主要尺寸的确定（1）塔径的计算塔内空气各参数按常压考虑其平均温度查手册得空气粘度厘泊空气密度。根据初始水平速度计算出属于过渡区。由与的列线图查得查得时。当初始的瞬间即当由得。取一系列…；得一系列…；查得相应的…；算出一系列相应的…；列出表1中。以为横坐标为纵坐标作-曲线如图