喷雾干燥课程设计(模版)

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喷雾干燥课程设计(模版)

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封面(按要求的格式制作)目录(按照要求标明章节和页码)二、工艺流程确定(首先应初选你的工艺流程,如:)选用并流、离心式喷雾干燥法进行奶粉的喷雾干燥。

(接着要论证这一工艺过程的合理性,大致从牛奶的特性,如牛奶属热敏性、高营养等等,以及喷雾干燥的特性或优势,以说明要喷雾干燥这个单元操作是比较适合用来加工牛奶成为奶粉的)在接着要进行对比论证:1、为什么要采用并流立式?(优缺点,当然重点要突出优点)2、为什么要采用离心喷雾(有的的压力喷雾)?(优缺点,当然重点要突出各自的优点,略述缺点)最后明确你的选择工艺流程。

整个论证过程要突出对比,要充分论述并说明对于任务书提出的产品加工要求你为什么要选择这样的工艺流程,表达的文字要简洁,让别人能够知道你选择的理由。

喷雾干燥流程图:(此处要给出你确定的工艺流程简图(步骤框图),让别人能够知道生产加工的总体框架,框图以美观、协调、步骤的前后工序明了,图形的画法按自己的理解思考)三、喷雾干燥装置的计算:1物料及热量衡算(这部分主要进行干燥静力学计算,期间要确定一些状态参数,所有公式简单罗列了一下,有的自己可以用公式编辑器重新书写,图形和版面可以作些调整,但应围绕工整简洁,要用适当的语言表述计算过程进行以及逻辑推理关系,所有的公式应标明出处,关键参数的选择要充分说明理由)1-1空气状态参数的确定G1 t M1新鲜空气蒸汽热空气浓奶排气L t0ф0 H0υH0 I0L t1H1υH1 I1L t2H2υH2 I2ф2热损失q l 空气加热器冷凝水干燥塔奶粉G2 t M1物料、热量衡算图a新鲜空气状态参数:(参化工原理P216~218)由设计条件给定:t0=℃ф0=查得25℃饱和水蒸汽压P s0= m/mHg求湿含量H =0.622(ф0P s0)/(P-ф0P s0)=0.622(0.7*23.76)/(760-0.7*23.76)=Kg/Kg干热焓I0 =(1.01+1.88H0)t0+2492H0=(1.01+1.88*0.0139)*25+2492*0.0139=KJ/Kg干湿比容υH0 =(0.773+1.244H0)*(273+ t0)/273=(0.773+1.244*0.0139)*(273+25)/273=m3/Kg 干b加热后空气的状态参数:(。

喷雾干燥器课程设计说明书

喷雾干燥器课程设计说明书

喷雾干燥器课程设计说明书一、课程设计背景喷雾干燥器是一种常用的干燥设备,广泛应用于食品、化工、制药等行业。

了解喷雾干燥器的原理和工作方式对于工程师和研究人员来说是非常重要的。

因此,本课程设计旨在通过理论学习和实践操作,使学生掌握喷雾干燥器的基本知识和实际应用能力。

二、课程设计目标1.了解喷雾干燥器的工作原理和分类;2.学习喷雾干燥器的设计流程和基本参数计算;3.了解喷雾干燥器的应用领域和局限性;4.具备喷雾干燥器的操作和维护能力;5.通过课程设计的实践部分,培养学生的创新能力和解决实际问题的能力。

三、课程设计内容1.介绍喷雾干燥器的定义、分类和工作原理;2.讲解喷雾干燥器的设计流程,包括物料性质的分析、干燥介质的选择、热气参数的计算等;3.详细讲解喷雾干燥器的各种操作技术,如进料方式、出料方式以及干燥工艺控制;4.讲解喷雾干燥器的常见故障及解决方法,以及日常维护注意事项;5.设计一个实际的喷雾干燥器项目,要求学生根据给定的物料性质和工艺要求,进行喷雾干燥器的设计、模拟计算和设备选型;6.要求学生完成一个小型喷雾干燥器的实验,对不同物料进行干燥实验,并分析实验结果,提出改进意见。

四、教学方法1.理论讲解:通过课堂教学,讲解喷雾干燥器的原理、分类和设计流程;2.案例分析:通过实际案例,引导学生理解喷雾干燥器的实际应用;3.实验操作:设置干燥实验的实验室,让学生亲自操作和体验喷雾干燥过程;4.讨论交流:鼓励学生在课程中提问和互相交流,促进学生的思维能力和创新能力。

五、课程评价1.课堂参与度:评估学生在课堂上的积极性和参与度;2.学习成果:根据学生完成的设计报告和实验报告,评估其喷雾干燥器设计和实验操作的水平;3.创新能力:根据学生在课程设计实践中展现的创新能力进行评价;4.综合能力:综合考察学生对喷雾干燥器的理论知识及实际应用的理解和把握能力。

六、课程设计时间安排本课程设计共计10节课,为期两个月。

包括理论学习、实验操作、案例分析和课程结题等环节。

PLC喷雾干燥塔控制系统设计总课程设计报告

PLC喷雾干燥塔控制系统设计总课程设计报告

目录一、课程设计目的和任务 (2)1.1 设计目的 (2)二、控制对象喷雾干燥塔的分析 (2)2.1喷雾干燥塔背景描述 (2)2.2 喷雾干燥塔工艺流程简介 (3)2.3 燃烧系统 (3)2.4干燥系统 (4)2.5 投料系统 (4)2.6除尘系统 (4)三、控制系统的硬件设计 (5)3.1 喷雾干燥塔控制功能描述 (5)3.2 控制网络拓扑图 (6)3.3 控制系统的 I/O清单 (6)3.4 PLC的选型报告 (8)3.5 PLC的I/O端子接线图 (13)四、控制系统的软件设计 (14)4.1软件说明书 (15)4.2控制系统软件程序 (18)五、控制系统流程图 (26)5.1 燃烧系统流程图 (26)5.2 投料系统流程图 (28)5.3 燃烧系统流程图 (29)5.4 除尘系统流程图 (30)六、控制系统调试报告 (31)6.1系统准备阶段 (31)6.2点火启动过程 (31)6.3投料系统进入工作过程 (31)6.4除尘系统进入工作 (31)6.5手自切换系统 (31)6.6安全保护系统 (31)6.7报警系统 (31)6.8真实调试结果 (32)七、心得体会 (32)一、课程设计目的和任务1.1 设计目的PLC课程设计A教学的主要任务是在学生修完《可编程序控制器 A》理论课程后,进行的实践教学。

通过课程设计既能验证所学的基本理论知识,同时也可以培养学生的基本操作技能与设计能力,使课堂上所学理论知识得以在实践中运用,做到“学以致用”的教学目标。

主要做到以下几点:1)掌握可编程序控制器在本专业上具体应用的设计过程和实现方法;2)加深对可编程序控制器原理、应用、编程的进一步理解;3)结合对有关顺序控制系统和保护控制系统的可编程序控制器的实现过程加深对 PLC控制系统的理解与掌握;4)拓展可编程序控制器及其在相关行业中应用的相关知识。

1.2 设计任务本次设计的主要任务是在研究喷雾干燥塔系统的工艺流程的基础上,基于M340 PLC 对喷雾干燥塔控制系统硬件设计,编写喷雾干燥塔控制系统下位机软件,并对控制系统进行调试。

喷雾干燥器设计计算.

喷雾干燥器设计计算.

工业大学课程设计任务书一、课程设计的容 1.设计任务与要求设计一喷雾干燥装置以干燥某种物料悬浮液。

干燥介质为空气,热源为蒸气和电;雾化器采用旋转型压力喷嘴,选用热风-雾滴(或颗粒)并流向下的操作方式。

2.概述、原理、优点、流程通过查阅喷雾干燥有关资料,熟悉喷雾干燥基本原理、优点和工艺流程。

3.根据计算的最主要尺寸绘制流程示意图 二、课程设计的要求与数据 料液处理量1G =300h kg /料液含水量1ω=80%(湿基,质量分数) 产品含水量ω=2%(湿基,质量分数) 料液密度L ρ=11003/m kg 产品密度D ρ=9003/m kg 热风入塔温度 t 1=300℃ 热风出塔温度t 2=100℃ 料液入塔温度1θ=20℃ 产品出塔温度2θ=90℃产品平均粒径dp =125μm 干物料比容热m c =2.5kJ/(kg.·℃) 加热蒸汽压力(表压)0.4MPa 料液雾化压力(表压)4MPa 年平均空气温度12℃ 年平均空气相对湿度 70%注意:以上数据仅作为例子,每个学生设计时应按下表要求独立自选参数3个,并登记入点名册,所选参数完全一致的学生无效,上述示例数据不能选。

三、课程设计应完成的工作1、通过查阅喷雾干燥有关资料,熟悉喷雾干燥基本原理、优点和工艺流程。

2、工艺计算3、主要设备尺寸的设计4、绘制工艺流程5、撰写课程设计说明书 四、课程设计进程安排五、应收集的资料及主要参考文献英南玉兰主编. 常用化工单元设备的设计. 华东理工大学2005年第一版。

发出任务书日期:2009年6月22日指导教师签名:计划完成日期: 2009年7月2日基层教学单位责任人签章:主管院长签章:摘要物料在加工成为成品之前,必须除去其中超过规定的湿分。

化学工业中常用干燥法除湿,它是利用热能使湿物料中的水分汽化,并排出生成的蒸汽,以获得湿含量达到要求的产品。

干燥过程中物料表面的水汽压强必须大于干燥介质中的水汽的分压,两者差别越大,干燥操作进行得越快。

奶粉喷雾干燥.doc

奶粉喷雾干燥.doc

化工原理课程设计说明书设计题目奶粉喷雾干燥专业食品科学与工程班级姓名指导老师X X 大学20XX年X月X日化工原理课程设计任务书专业:班级:姓名:一、设计题目:奶粉喷雾干燥二、设计条件:1、生产任务:年产全脂奶粉920吨。

以年工作日310天,日工作二班,班实际喷雾时间6小时计。

产品质量符合国家“全脂奶粉质量标准”。

2、进料状态:浓缩奶总固形物含量50%。

温度55℃、密度1120kg/m2、表面张力0.049N/m、黏度15cp。

成品奶粉含水量≯2.5%(一级品)、密度600 kg/m2、比热2.1kJ/kg.K。

3、新鲜空气状态:t0=25℃、ф0=60%,大气压760mmHg4、热源:饱和水蒸气。

三、设计项目:a)工艺流程的确定b)喷雾干燥装置的计算c)辅助设备的选型及计算d)绘制工艺流程图e)编制设计说明书四、设计时间和设计要求时间:1.5周要求:根据设计任务,确定方案合理,论证清楚,计算正确,简述简明,图纸整洁无误,书写整齐清洁。

目录一、工艺流程确定及论证 (4)1.1论证 (4)1.2喷雾干燥流程图 (7)二、喷雾干燥的计算 (7)2.1物料及热量衡算 (7) (7) (10) (11)2.2离心式雾化器的计算 (11) (12) (13) (14) (15)2.3喷雾干燥塔主要尺寸的计算 (15) (15) (16)三、辅助设备的选型计算 (16)3.1空气过滤器的选型计算 (16)3.2空气加热器的选型计算 (17)3.3粉尘回收装置的选型和计算 (19)3.4风机的选型计算 (21)3.5其他辅助设备选用 (22)四、设计结果总汇 (22)4.1主要工艺参数 (22)4.2干燥装置及主要辅助设计一览表 (23)五、带控制点的工艺流程图 (24)六、设计说明 (24)七、结束语 (26)八、参考文献 (27)一、工艺流程确定及论证本工艺采用并流离心式喷雾干燥法对奶粉进行喷雾干燥。

1.1论证乳粉是一种干燥粉末状乳制品,具有耐保藏、使用方便的特点。

喷雾干燥塔课程设计

喷雾干燥塔课程设计

喷雾干燥塔课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解喷雾干燥塔的工作原理及其在化工生产中的应用;2. 掌握喷雾干燥塔的主要结构及各部分功能;3. 了解喷雾干燥塔的操作流程和影响干燥效果的因素。

技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析喷雾干燥过程中出现的问题,并提出解决方法的能力;2. 提高学生实际操作喷雾干燥塔的技能,熟练掌握操作步骤和安全注意事项;3. 培养学生通过实验数据,分析并优化喷雾干燥工艺的能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对化工生产中干燥技术的兴趣,激发学生学习热情;2. 培养学生严谨的科学态度和良好的实验操作习惯,强化安全意识;3. 增强学生的环保意识,了解喷雾干燥技术在节能减排方面的应用。

课程性质分析:本课程为化工原理相关课程,理论与实践相结合,注重培养学生的实际操作能力和问题解决能力。

学生特点分析:学生为高中年级学生,具备一定的化学基础和实验操作能力,对实际生产过程有一定了解,但可能对喷雾干燥塔的具体操作和原理掌握不足。

教学要求:1. 结合课本知识,深入浅出地讲解喷雾干燥塔的原理和操作;2. 强化实验操作训练,提高学生的动手能力;3. 注重培养学生的分析问题和解决问题的能力,提高综合素质。

二、教学内容1. 基本原理:介绍喷雾干燥的基本原理,包括干燥过程、干燥方式、干燥机理等,对应教材第二章“干燥技术原理”相关内容。

2. 喷雾干燥塔结构:讲解喷雾干燥塔的主要结构,包括雾化器、干燥室、收集器等部分,对应教材第三章“干燥设备”相关内容。

3. 操作流程与影响因素:详细阐述喷雾干燥塔的操作流程,分析影响干燥效果的各种因素,如温度、湿度、进料速度等,对应教材第四章“干燥操作与控制”相关内容。

4. 实验操作与安全注意事项:指导学生进行喷雾干燥实验操作,强调操作过程中的安全注意事项,对应教材第五章“干燥实验”相关内容。

5. 喷雾干燥工艺优化:介绍喷雾干燥工艺的优化方法,如调整操作参数、设备改进等,对应教材第六章“干燥工艺优化”相关内容。

喷雾干燥器课程设计说明书

喷雾干燥器课程设计说明书

喷雾干燥器课程设计说明书一、课程设计简介本课程设计以喷雾干燥器为研究对象,旨在探讨喷雾干燥器的原理、结构和性能,并通过实践操作与实验验证的方式,培养学生掌握喷雾干燥器的使用方法和性能分析能力。

通过该课程设计的学习,学生将能够了解喷雾干燥器的原理、性能与应用,并培养严谨的科学态度与动手实践能力。

二、课程设计目标1.了解喷雾干燥器的原理和结构,掌握其工作原理及各部组成的功能。

2.掌握喷雾干燥器的使用方法,包括喷雾形成技术、干燥操作参数调节与控制。

3.培养学生分析和评价喷雾干燥器性能的能力,包括干燥效率、产品质量等。

4.通过实际操作与实验验证,提高学生的实践动手能力和科学研究的素养。

三、课程设计内容1.喷雾干燥器的原理介绍:A.喷雾干燥器的定义和分类;B.喷雾干燥器的工作原理与工作流程;C.喷雾干燥器的主要结构与组成部分。

2.喷雾干燥器的性能分析:A.喷雾干燥器的干燥效率分析;B.喷雾干燥器的产品质量分析;C.喷雾干燥器的能耗分析。

3.喷雾干燥器的使用方法:A.喷雾形成技术;B.干燥操作参数调节与控制。

4.实验操作与实验验证:A.喷雾干燥器操作与调试;B.喷雾干燥器工作参数的实验测量与数据分析。

四、课程设计实施方法1.理论授课:通过课堂讲解、课件展示等方式,介绍和讲解喷雾干燥器的基本原理、结构和性能,帮助学生理解和掌握相关知识。

2.实践操作:组织学生进行喷雾干燥器的实践操作,包括喷雾干燥器的搭建、调试和运行等,使学生熟悉并掌握喷雾干燥器的使用方法。

3.实验验证:设计相关实验,对喷雾干燥器的性能进行实验测量与数据分析,验证理论知识的正确性,并培养学生实践动手能力和科学研究思维。

五、课程设计评估方式1.理论知识考核:通过课堂测验或作业形式,对学生对喷雾干燥器原理、结构和使用方法的掌握程度进行考核。

2.实践操作评估:对学生在实践操作中的表现进行评估,包括对喷雾干燥器的搭建、调试和运行的能力。

3.实验报告评估:对学生进行实验数据处理和报告撰写的评估,考察学生对喷雾干燥器性能分析和实验验证的能力。

食品工程原理课程设计任务书-喷雾干燥

食品工程原理课程设计任务书-喷雾干燥

食品工程原理课程设计任务书设计题目:喷雾式干燥奶粉干燥器设计班级:xxx指导教师:xxx小组成员:xxx设计时间:xxx目录一、设计任务书 (2)1.1设计题目 (2)1.2设计条件 (2)1.3设计要求 (2)1.4设计任务分工 (2)二、设计方案简介 (3)2.1喷雾干燥的原理和特点 (3)2.1.1喷雾干燥的原理 (3)2.1.2喷雾干燥的特点 (3)2.2喷雾干燥方案的拟定及说明 (4)2.2.1本工艺采用压力式喷雾干燥 (4)2.2.2本工艺采用并流型喷雾干燥 (5)2.3工艺流程图 (5)三、工艺设计计算 (6)3.1物料及热量衡算 (6)3.1.1空气状态参数的确定 (6)3.1.2物料衡算 (8)3.1.3热量衡算 (8)3.2喷雾干燥时间计算 (8)3.3压力式喷嘴的主要尺寸确定 (9)3.4喷雾干燥塔主要尺寸的计算 (11)四、主要附属设备的选型计算 (11)4.1空气加热器 (11)4.2旋风分离器 (12)4.3布袋过滤器的选择 (13)4.4风机的选择 (13)五、工艺设计计算结果汇总 (14)参考文献 (15)附录 (15)一、设计任务书1.1设计题目喷雾式奶粉干燥器设计1.2设计条件①已知条件干燥塔热风温度:140℃排风相对湿度:15%车间空气温度:25℃相对湿度:60%浓缩奶的流量:400 kg/h浓缩奶固形物:45%浓奶滴的临界含水量:45%(湿基)密度:1000 kg/m3干燥后的奶粉含水量:2.5%密度:1250 kg/m3奶滴的初始和临界点时的直径:120 μm和45 μm奶粉的平衡含水量为4%平均雾滴直径Dw=200 μm空气加热的传热系数:1200 W/(m2·k)加热压力:700kPa(表压)②查得条件浓缩奶比热2.1kJ/kg·K1.3设计要求根据设计条件对干燥器进行工艺计算(物料衡算和热量衡算),结构计算(直径、管长等),然后对附属设备进行选型计算,绘制出干燥系统图及换热器总装置图。

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二、工艺流程确定(首先应初选你的工艺流程,如:)选用并流、离心式喷雾干燥法进行奶粉的喷雾干燥。

(接着要论证这一工艺过程的合理性,大致从牛奶的特性,如牛奶属热敏性、高营养等等,以及喷雾干燥的特性或优势,以说明要喷雾干燥这个单元操作是比较适合用来加工牛奶成为奶粉的)在接着要进行对比论证:1、为什么要采用并流立式?(优缺点,当然重点要突出优点)2、为什么要采用离心喷雾(有的的压力喷雾)?(优缺点,当然重点要突出各自的优点,略述缺点)最后明确你的选择工艺流程。

整个论证过程要突出对比,要充分论述并说明对于任务书提出的产品加工要求你为什么要选择这样的工艺流程,表达的文字要简洁,让别人能够知道你选择的理由。

喷雾干燥流程图:(此处要给出你确定的工艺流程简图(步骤框图),让别人能够知道生产加工的总体框架,框图以美观、协调、步骤的前后工序明了,图形的画法按自己的理解思考)三、喷雾干燥装置的计算:1物料及热量衡算(这部分主要进行干燥静力学计算,期间要确定一些状态参数,所有公式简单罗列了一下,有的自己可以用公式编辑器重新书写,图形和版面可以作些调整,但应围绕工整简洁,要用适当的语言表述计算过程进行以及逻辑推理关系,所有的公式应标明出处,关键参数的选择要充分说明理由)1-1空气状态参数的确定新鲜空气L t0ф0 H0υH0 I02q l 空气加热器冷凝水干燥塔奶粉G2 t M1物料、热量衡算图a新鲜空气状态参数:(参化工原理P216~218)由设计条件给定:t0=℃ф0=查得25℃饱和水蒸汽压P s0= m/mHg求湿含量H =0.622(ф0P s0)/(P-ф0P s0)=0.622(0.7*23.76)/(760-0.7*23.76)=Kg/Kg干热焓I0 =(1.01+1.88H0)t0+2492H0=(1.01+1.88*0.0139)*25+2492*0.0139=KJ/Kg干湿比容υH0 =(0.773+1.244H0)*(273+ t0)/273=(0.773+1.244*0.0139)*(273+25)/273=m3/Kg 干b加热后空气的状态参数:(。

18)(此处应充分说明预热后的温度t1 是如何确定的,这样确定的依据是什么,要标明依据的来源)湿度H1=H0=Kg/Kg干热焓I1=(1.01+1.88* H1)* t1+2492H1=(1.01+1.88*0.0139)*150+2492*150=KJ/Kg干比容υH1=(0.773+1.244H1)*(273+ t1)/273=(0.773+1.244*0.0139)*(273+150)/150=m3/Kg 干c 排风状态参数确定:(乳粉生产基本知识 P258,乳与乳制品生产P279,273,305)(此处要详细说明出口排风状态如何确定,理由是什么,在确定过程中有哪些注意点,如文献介绍及实际生产中一般控制排气温度在75~85℃,相对湿度控制在10~13%为好.)比如选取t2=80℃,然后根据所设计干燥塔的具体操作条件求取H2υH2 I2ф2等参数.奶粉出口温度一般比排气温度低10℃.就整个干燥器作热量衡算,(化工原理下P230)G2C M t M1/W + C l t M1 + l I0 +l(I1-I0) = G2C M t M2 /W + lI2 + q lC M产品比热,全脂奶粉为2.094KJ/Kg℃(P349)C l水的比热,4.187KJ/Kg℃t M1浓奶温度,给定55℃t M2奶粉出口温度,取70℃q l每蒸发1千克水干燥室的热损失,按工业生产经验取251KJ/Kg水(P305)W每小时蒸发水量(见物料衡算)228.3KgG2每小时奶粉产量(见物料衡算)202Kgl 每蒸发1千克水所需空气量Kg, l=1/(H2-H1)将上式整理后可得C l t M1-(G2C M t M2 /W-G2C M t M1/W+ q l)=(I2-I1)/(H2-H1)(234)方程左端表示干燥室补充热量与损失热量之差,用Δ表示.Δ=4.187*55-(202*2.094*70/228.3-202*2.094*55/228.3+251) =KJ/Kg水Δ=(I2- I1)/(H2-H1)=( (1.01+1.88 H2) t2+2492 H2 - I1)/( H2-H1)=( (1.01+1.88 H2) t2+2492 H2–190.0)/ ( H2-0.0139)=-48.5解得H2= Kg/Kg干(注意不能用简化式)热焓I=(1.01+1.88 H2) t2+2492 H22=(1.01+1.88*0.0408)*80+2492*0.0408=KJ/Kg干ф2的求取:由H2=0.622ф2P S2 /(P-ф2P S2)查得80℃饱和水蒸汽压P S2=355.1m/mHg0.0408=0.622*355.1/(760-355.1ф2)ф2=(此处注意,ф2的计算结果不能大于13%,否则产品的含水量无法保证,如果计算结果大于13%,则应调整前面的参数选择,重新计算直到结果满意为止,如果计算结果符合小于13%,则也要说明这个要求,并标明出处。

这里是计算的一个关键点,请务必注意)比容υH2=(0.773+1.244H2)*(273+ t2)/273=(0.773+1.224*0.0408)*(273+80)/273=m3/Kg 干1-2物料衡算:(化工原理P228)a 每小时需得奶粉量G2可由年产量,年工作日,日工作班数及喷雾时间求取.G2=8*1/*2*=Kg/hB 每小时喷雾浓奶量及蒸发水分量WG1=G2*(1-W2)/(1-W1)=202(1-0.02)/(1-0.54)= Kg/hW =G1 - G2=430.3-202= Kg/hC 每蒸发1Kg水干空气用量(绝干量计)l=1/(H2-H1)=1/(0.0-0.0)=Kg干/ Kg水每小时干空气量L=W/(H2-H1)==Kg干/h新鲜空气体积流量V 0=LυH0=84*0.863=m3/h热空气体积流量V 1=LυH1=847*1.225=m3/h新鲜空气体积流量V 2=LυH2=87*1.065=m3/h1-3热量衡算a输入系统热量新鲜空气输入:Q1=LI0= 8487×60.5 = KJ/h 加热器输入热量:Q2=L(I2- I1)=8487×(190-60.5)=KJ/h浓奶带入的热量:Q3= G2C M t M1+WC l t M1=202×2.09×55+228.3×4.187×55=KJ/hΣQ入=Q1+ Q2+ Q3=5.13×105+1.099×106+0.76×105=KJ/hB 输出系统的热量排气带出的热量: Q’1=LI2= 8487×188.7 =KJ/h产品奶粉带出的热量:Q’2=G2C M t M2=202×2.09×70=KJ/h 干燥室热损失:Q’3= W q l=228.3×251=KJ/hΣQ出=Q’1+ Q’2+ Q’3=1.6015×106+0.296×105 +0.573×105=KJ/h可见热量收支平衡。

(此处要说明整个系统的热量基本是平衡的,有的同学算出来如果差异比较大,则要注意调整前面的参数选择)C 干燥过程的热效率:表示每蒸发1公斤水分,干燥器内所需加入的热量中用于汽化水分所耗热量的百分率。

η=((r 0+C W t 2)-C l t M1)/l (I 2-I 1)=(2492+1.88*80-4.187*55)/37.17(190.0-60.5)= 即 50.1% d 空气加热器蒸汽消耗量:(喷雾干燥 P266) 选取加热用饱和水蒸气温度T= t 1+10=160+10= ℃查得其饱和蒸汽压为 6.303 Kgf/cm2(绝压),汽化潜热为 2087.1KJ/kg 并取热效率ηk =95%蒸汽消耗量: D k =Q 2/r ηk =1.099×106 /2087.1*0.95= Kg/h2、离心式雾化器的计算:根据现有的定型设备LP150,用其有关数据进行参考设计。

G 1’=432.45kg/h ρ=1120kg/m 3V 1=h l G /12.38611201045.43231'1=⨯=ρ 故需生产能力为400l/h 的离心雾化器。

要使喷孔流速U 孔在0.5~1m/s 之间,可增大孔径至5mm ,仍采用6个 喷孔。

核算U 孔=2/36001000/064m s π⨯=⨯⨯在0.5~1m/s 间,适用选LP400:LP400:参数如下:生产能力:400l/h主要性能参数:离心盘喷嘴外径:280mm喷嘴个数: 6个 喷嘴孔径: 5mm 离心盘转速: 7275rpm 离心盘线速度: 104m/s(上述采用的是参考性设计,因为离心雾化器结构比较复杂,不可能重新进行设计,因此我们可以用现有型号的雾化器,只是在生产能力方面作些调整,上述我们是通过扩大喷孔的孔径,但喷孔内的液流速度应在合理范围内,所以随后进行了校核,最后列出了主要性能参数。

下面的计算要标明公式出处)2-1 液滴直径ζ的计算 δ=98.5×ρσR n 1 n :离心盘转速7275rpm R :离心盘外半径140mm ρ:浓奶密度1120kgf/m 3 ζ:浓奶表面张力0.005kgf/mδ=98.5m =2-2 液滴离开转盘的初速度A=0.098.025.035.0)/(Z G r k μ r k :喷孔半径 m=0.098.025.0335.0)63600/386.0()11201015(0025.0⨯⨯⨯- μ:浓奶运动粘度z :喷嘴个数=4.21 G :浓奶体积流量m 3/s G=h m G /386.0112045.43231'1==ρω=s n /84.7616072752602弧度=⨯=ππ U r =)35.01(43.142.095.04.04.08.0RAAR ωω-=)14.084.76121.435.01(21.414.084.76143.142.095.04.04.08.0⨯-⨯ R :离心盘外半径m =49.84m/sU t =ωR=76 1.84×0.14=106.66m/s U H1/m s == 2-3 喷洒液滴射程(喷距半径) S=kH B u u ln 34ϕρδρρB :进出口空气平均密度ρB =123121211/222H H H H v v kg m ρρB B +++++===μB :平均粘度μB =1222b b cp μμ++== 雷诺数R e =567.10.1210h B B u δρμ--⨯⨯== 阻力系数0.60.618.5150631e R ϕ∴===设液滴重力沉降时为层流。

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