喷雾干燥中喷雾性能参数的理论分析与公式推导
试验室真空喷雾干燥机的工作原理及性能特点 喷雾干燥技术指标
试验室真空喷雾干燥机的工作原理及性能特点喷雾干燥技术指标真空喷雾干燥机，是一种能够起到干燥作用的设备，其在真空状态下可以充分连续进料和出料的要求，而且进料量的多少可以依据需要进行设定，操作特别快捷。
此外，真空喷雾干燥机的加热系统可以使用蒸汽，热水或者是电加热等多种形式。
在进行干燥作业的过程中，我们可以在25℃－80℃温度范围内进行任意的调整，一般会在20分钟到60分钟之后，真空喷雾干燥机就开始连续出料，直到干燥任务完成。
由于该设备的履带是使用特氟龙材料制作而成的，因此在运行过程中，不仅可以保证平稳牢靠的性能，同时还使得受热面积较为均匀。
当然，其的速度也可以依照实际需求进行调整。
此外，真空喷雾干燥机还可以和不同的布料装置进行搭配使用，这样可以充分对不同形态物质的干燥处理，比如完够适应对液体、浸膏以及粉料等物料的干燥。
除此之外，真空喷雾干燥机还特别配备了在真空状态下的自动粉碎系统，所以，用户可以依据需要选择干燥颗粒目数。
该设备还配备有在位清洗系统，能够自动清洗，节省了很多时间。
该设备在运行的过程中，不仅能耗低，而且不会产生有害物质，工作噪音也较小。
总之，真空喷雾干燥机在实际应用中具有很多的好处，这使得其在干燥作业中能够切实为用户伙伴们带去帮忙，帮忙完成生产任务。
喷雾干燥机的工作原理喷雾干燥装置喷雾干燥机是处理溶液、悬浮液或泥浆状物料的干燥机。
喷雾干燥机是用喷雾的方法，使物料成为雾滴分散在热气流中，物料与热空气呈并流、逆流或混流的方式相互接触，使水分快速蒸发，达到干燥目的。
接受这种干燥方法，可以省去浓缩或滤等化工单元操作，可以获得30—50up的粒状产品，而干燥时间极短。
一般干燥的时间为5—30s，喷雾干燥机适用于高热敏雾干燥机只有在大于100kg（水）/h的生产本领时才比较经济。
喷雾干燥的产品为细粒子，为了适应环境保护法令的要求，喷雾干燥机系统只用旋风除尘器分别产品、净化废气还是不够的，一般还要用袋式除尘器净化，使废气中的合尘量低于50气体（标准状态），或用湿式洗涤器，可将废气含尘量降力马企业自上半年传统LPG型高速离心喷雾干燥机在化工行业保持态势，目前配置更高、技术要求更精的ZLPG型中药浸膏喷雾干燥机和TPG型智能调味料喷雾干燥机在市场上日益凸现优势，为广阔药厂及食品厂采购。
减压喷雾干燥原理数学表达式
减压喷雾干燥原理数学表达式减压喷雾干燥的原理可以使用以下数学表达式描述：
1. 喷雾液体的蒸发速率（E）：
E = A ×ρ×h ×C ×(T - Td)
其中，
E：蒸发速率（kg/s）
A：液滴的表面积（m^2）
ρ：喷雾液体的密度（kg/m^3）
h：喷雾液滴的热值（J/kg）
C：喷雾液体的摄热系数（J/(kg·K)）
T：干燥气体的温度（K）
Td：喷雾液体对应饱和压力温度下的露点温度（K）
2. 液滴的表面积（A）：
A = 6 ×(V/π)^(2/3)
其中，
V：液滴的体积（m^3）
3. 液滴的体积（V）：
V = (4/3) ×π×(D/2)^3
其中，
D：液滴的直径（m）
4. 饱和压力温度下的露点温度（Td）：
Td = T_sat(Pd)
其中，
T_sat：饱和压力温度函数
Pd：液滴对应的饱和压力（Pa）
这些数学表达式可以用来计算减压喷雾干燥过程中液滴的蒸发速率。
注意，以上表达式是简化的模型，实际应用中可能需要考虑更多的因素和条件。
喷雾理论与参数
喷雾角度和覆盖范围：理论覆盖范围是根据喷雾夹角和物件距喷嘴口距离计算出来的，该数值是假设喷雾角度在整个喷雾距离中保持不变的前提下得出的，在实际喷雾中，有效喷雾角度因喷雾距离而异。当液体比水粘时，形成的喷雾角度相对较小，其角度取决于粘度，喷嘴流量和喷射压力。下表数值列出喷雾角度理论覆盖范围，实际应用中，表内的喷雾角度不适长距离喷雾。
喷雾理论与参数
流量与密度的关系：密度是液体的一定体积与相同体积水的质量比，不同的密度值代表不同的液体类别，在喷雾中(除水外)密度主要影响喷嘴的流量和流速。以水为介质的液体是计算其它不同液体的基础，根据流量与密度的平方根成反比例的关系，可计算出不同密度液体的流量：
下表为不同密度液体P的换算系数K：本目录所涉及的喷雾参数，如无特殊说明，均以水作为标准介质。
喷雾相关参数及计算公式
Reitz-Diwakar模型将喷雾破碎分为两种方式： 气液相对速度低时发生袋形破碎 气液相对速度高时发生剥裂破碎 依据所处的破碎方式，液滴半径按下式减小：
其中，u为气体与液滴的相对速度；r为液滴半径； 为表 面张力； l 为液体粘性； g , l 为气体和液体的密度；无量 纲数CF , Ck , Cd 通过计算分析和实验数据求得； F 1/ 3, C Ck 8, Cd 5 。
设 Cb 0.5 ，当y>1时，父液滴破碎为小的子 液滴，其中默认液滴只是按一阶模态发生 变形。
假设子液滴为球形、无振动，则根据能量 守恒，可以确定子液滴的稳定半径为：
r32 r
l r dy / dt 6 K 5 8 Ky 1 20 120
2 3 2
K是变形能量与一阶模态能量之比，可以调整，数值越高， 破碎后滴径越小，默认值为10/3。
子液滴的数量通过质量守恒求得。子液滴的 法向速度等于父液滴在破碎时刻的法向振 动速度： dy vnormal CvCb r dt
6<We<80 80<We<350 We>350
TAB模型将液滴的振动和变形与弹簧质量系 统相类比。
液滴在空气阻力作用下发生变形，设y x / Cb r
其中x是与相对速度方向垂直的液滴最大直径变形量； b C 是液滴变形判断常数；y为液滴最大直径无量纲变形量。
从而球形液滴的控制方程为：
Cd l dy d 2 y C F g u 2 Ck y 2 2 3 dt Cb l r l r l r 2 dt
喷雾干燥中不同粒径产品的成因分析及分离简述
喷雾干燥中不同粒径产品的成因分析及分离简述摘要：喷雾干燥是使液态物料经过喷雾进入热的干燥介质中转变成干粉的过程，现在已经广泛应用于工业生产中。
随着技术的发展，其产品的粒径大小和分离也越来越受到人们的关注。
文章从喷雾干燥的研究现状入手，介绍了不同大小的产品粒径的形成原因，并简要提出了不同粒径颗粒的分离方法。
关键词：喷雾干燥；产品粒径；成因；分离喷雾干燥造粒是现在工业中较为常见的一种将液体干燥成粉末产品的干燥技术，从最早的奶粉喷雾干燥至今已经有一百多年的历史[1]。
但随着技术研究的不断发展，人们对于产品颗粒的要求也越来越高，如不同粒径产品的形成原因。
本文试图从掌握的近年来国内外关于喷雾干燥产品粒径研究的主要成果入手，介绍不同粒径的产品颗粒形成原因，并对不同粒径颗粒的分离作简要分析。
1、不同粒径的产品颗粒形成原因分析1.1雾滴粒径的产品粒径大小影响料液雾化形成的雾滴对于后期产品颗粒的大小有着重要的影响。
蔡飞虎[2]等以墙地砖的生产过程为例，提出了雾滴粒径的大小直接影响喷雾干燥粉料颗粒的大小和分布。
雾滴粒度的大小，与雾化器的运行参数密切相关，此外还与料液的性能相关，如粘度等。
生产中要根据产品种类的不同需要，确定喷雾干燥的各项参数。
1.1.1压力对雾滴粒度的影响喷雾干燥设备中的压力喷头是与喷雾压力直接相关的部件，李勇[3]等人实验中发现在固定好了喷嘴的形状特性后，压力增大雾滴减小，雾滴粒度与压力的-0.47次方成比例，其粒径的实验式如下：（1）赵改清等[4]认为在其它条件不变的情况下，将溶剂蒸发至干，随着压力的增大溶剂蒸发干燥的速度增加。
另一个原因是在喷嘴的压力降由于变大会增加气流冲击能量，因此雾化的液滴尺寸变小，气液接触面积会增大，之间的气液传质得到了增强，从而使液滴干燥速率增加。
根据这两个原因的综合作用，液滴很快达到饱和，成核速度变快，随着成核的数量增多，颗粒均匀的沉积。
因此，最终产品所得颗粒大小降低，颗粒粒径尺寸分布变窄。
喷雾相关参数及计算公式
定义Ohnesorge数Oh和泰勒数Ta为：
Oh We1 / Re1 Ta Oh We2
其中 We U 2 a / 1 1
We2 2U 2 a / Re Ua / 1
Байду номын сангаас
Reitz-Diwakar模型将喷雾破碎分为两种方式： 气液相对速度低时发生袋形破碎 气液相对速度高时发生剥裂破碎 依据所处的破碎方式，液滴半径按下式减小：
( r rstable ) dr dt t1,2
rstable r是原始液滴半径； 是发生破碎后液滴到达稳 定状态时的新半径；t是破碎时间。
K是变形能量与一阶模态能量之比，可以调整，数值越高， 破碎后滴径越小，默认值为10/3。
子液滴的数量通过质量守恒求得。子液滴的 法向速度等于父液滴在破碎时刻的法向振 动速度： dy vnormal CvCb r dt
WAVE模型认为液体射流破碎是由于气液两 相之间的相对速度造成的，射流表面的KH 不稳定波的增长引起了液滴从液体表面剪 切下来。
定义：
gW 2 r We 2 gWr Re
当We 6 时，发生袋形破碎：
l r 6 t1 C1 , rstable 2 gW 2
We 当 0.5 Re
3 1/2
时，发生剥裂破碎：
r l 2 t2 C2 , rstable W g 2 g 2W 3
1代表液体，2代表气体
0.5 0.7 1.67 0.6 2 1.5 2
则
1 0.45Oh 1 0.4Ta 9.02 a 1 0.87We 0.34 0.38We a 1 Oh 1 1.4Ta
实验室型喷雾干燥机技术指标
实验室型喷雾干燥机技术指标喷雾干燥机是一种常用的实验室设备，用于将液体样品喷雾化并快速干燥，得到固体颗粒。
其技术指标是评价喷雾干燥机性能的重要参数，下面将对喷雾干燥机的技术指标进行详细介绍。
1. 干燥温度范围：喷雾干燥机的干燥温度范围一般为常温至200摄氏度，有些高端设备的干燥温度可以达到300摄氏度。
干燥温度的范围决定了设备的适用范围，满足用户的不同需求。
2. 喷雾速度：喷雾速度是指单位时间内喷雾量的大小。
对于实验室型喷雾干燥机来说，一般喷雾速度在20-50毫升/分钟之间。
喷雾速度的快慢直接影响着样品的干燥时间，因此需要保证喷雾速度的稳定性和可调性。
3. 干燥能力：干燥能力是指喷雾干燥机在单位时间内能够处理的样品量。
实验室型喷雾干燥机的干燥能力一般在100-500毫升/小时之间。
干燥能力的大小对于实验室工作效率有直接的影响，因此需要选择适合实验需求的干燥能力。
4. 粒径分布：粒径分布是指干燥后的颗粒尺寸的均匀程度。
对于实验室型喷雾干燥机来说，粒径分布一般要求均匀，颗粒尺寸分布在10-100微米之间。
较小的颗粒尺寸有利于增加颗粒的表面积，提高药物的溶解度和生物利用率。
5. 进料量：进料量是指单位时间内投入到喷雾干燥机的样品量。
对于实验室型喷雾干燥机来说，进料量一般在20-100毫升/分钟之间。
进料量的大小直接影响着设备的工作效率和生产能力。
6. 干燥效率：干燥效率是指喷雾干燥机从液体喷雾到固体颗粒的干燥转化率。
干燥效率的高低直接关系到设备的节能性能和产品的质量。
实验室型喷雾干燥机的干燥效率一般在70%以上，高端设备可达到90%以上。
7. 噪音：噪音是评价设备使用舒适度的指标之一。
实验室型喷雾干燥机的噪音一般控制在60分贝以下。
低噪音不仅提高了工作环境的舒适度，还保护了操作人员的听力。
8. 控制系统：喷雾干燥机的控制系统是设备的核心部分，它负责控制喷雾、干燥、加热等参数，保证设备的正常运行。
实验室型喷雾干燥机的控制系统一般采用智能化设计，具有触摸屏界面和数据记录功能，方便操作和数据分析。
喷雾干燥机 计算公式
喷雾干燥机计算公式
喷雾干燥机蒸发量的计算公式是：Q=A×(H1-H2)×W，其中，Q 表示蒸发量，A表示干燥气体含水分量，H1表示进风口湿空气相对湿度，H2表示出风口湿空气相对湿度，W表示物料进料量。
此外，正确计算和控制喷雾干燥机蒸发量，能够有效提高干燥效率，缩短干燥时间，减少能耗和生产成本。
同时，通过对蒸发量的实时监测和调节，可以确保干燥产品质量的稳定性和一致性，提高产品市场竞争力。
请注意，喷雾干燥机的蒸发量会受到多种因素的影响，包括进气温度和相对湿度、出气温度和相对湿度、进料浓度、进料温度以及喷雾器性能和操作等。
因此，在使用上述公式计算蒸发量时，需要结合实际情况进行适当调整。
喷雾干燥实验报告
喷雾干燥实验报告喷雾干燥实验报告一、引言喷雾干燥是一种常用的物料干燥技术，适用于液态物料的干燥处理。
该技术通过将液态物料雾化成小颗粒，然后在热风中进行干燥，以达到快速、高效的干燥效果。
本实验旨在探究不同参数对喷雾干燥过程的影响，为实际应用提供科学依据。
二、实验方法1. 实验设备与试剂：本实验采用了一台喷雾干燥设备，设备参数包括进风温度、进风速度、喷雾压力和喷雾流量等。
试剂采用了某种液态物料，具体成分和性质不予公开。
2. 实验步骤：首先，将实验设备预热至设定的进风温度，确保设备处于稳定的工作状态。
然后，调整进风速度、喷雾压力和喷雾流量等参数，以达到理想的干燥效果。
接下来，将液态物料通过喷嘴雾化成小颗粒，并在热风中进行干燥。
最后，收集干燥后的物料，进行质量和粒径的分析。
三、实验结果与讨论在实验过程中，我们分别调整了进风温度、进风速度、喷雾压力和喷雾流量等参数，并观察了不同参数对喷雾干燥效果的影响。
1. 进风温度的影响：我们分别设置了不同的进风温度，包括低温、中温和高温。
结果显示，进风温度的升高会加快干燥速度，但过高的温度可能导致物料烧结或变质。
因此，在实际应用中需要根据物料的性质和要求来选择合适的进风温度。
2. 进风速度的影响：我们调整了进风速度，发现进风速度的增加会提高干燥效率，但同时也会增加能耗。
因此，在实际应用中需要在效率和能耗之间进行平衡，选择合适的进风速度。
3. 喷雾压力的影响：我们改变了喷雾压力，结果显示，喷雾压力的增加会使雾化效果更好，但过高的喷雾压力可能导致颗粒聚集和堵塞喷嘴。
因此，在实际应用中需要根据物料的性质和要求来选择合适的喷雾压力。
4. 喷雾流量的影响：我们调整了喷雾流量，发现喷雾流量的增加会增加物料的雾化程度，但过高的喷雾流量可能导致物料无法充分干燥。
因此，在实际应用中需要根据物料的性质和要求来选择合适的喷雾流量。
四、结论通过本实验的研究，我们得出了以下结论：1. 进风温度、进风速度、喷雾压力和喷雾流量等参数对喷雾干燥过程有着重要影响。
中性喷雾量如何计算公式
中性喷雾量如何计算公式中性喷雾是一种用于调节空气中酸碱度的化学品，通常用于工业生产和环境保护领域。
在实际应用中，我们需要计算中性喷雾的使用量，以确保达到预期的效果。
本文将介绍如何计算中性喷雾的使用量的公式和方法。
中性喷雾的使用量计算公式如下：中性喷雾量 = （空气中酸碱度目标值空气中当前酸碱度值）×空气体积。
其中，空气中酸碱度目标值是我们希望达到的酸碱度水平，空气中当前酸碱度值是测量得到的实际酸碱度水平，空气体积是需要处理的空气总量。
通过这个公式，我们可以计算出需要使用的中性喷雾量，以达到调节空气酸碱度的目的。
在实际应用中，我们需要根据具体情况来确定空气中酸碱度目标值和当前酸碱度值。
通常情况下，空气中酸碱度目标值是根据环境保护标准或者生产工艺要求来确定的，而当前酸碱度值则是通过空气质量监测设备来测量得到的。
在确定了这两个数值之后，我们就可以使用上述公式来计算中性喷雾的使用量。
除了使用上述公式来计算中性喷雾的使用量之外，我们还需要考虑一些其他因素。
首先，中性喷雾的喷洒效果会受到喷雾设备和喷雾方式的影响，因此在实际使用中需要根据实际情况来调整使用量。
其次，中性喷雾的化学成分和浓度也会对使用量产生影响，因此需要根据具体的产品说明来确定使用量。
另外，中性喷雾的使用量还会受到环境条件的影响。
例如，空气温度、湿度和风向等因素都会影响中性喷雾的扩散和稀释效果，从而影响使用量的确定。
因此，在实际使用中需要考虑这些因素，并根据实际情况来进行调整。
总之，中性喷雾的使用量计算是一个复杂的过程，需要考虑多种因素。
通过使用上述公式和方法，我们可以初步确定中性喷雾的使用量，但在实际应用中还需要根据具体情况来进行调整。
希望本文的介绍能够对大家在实际工作中有所帮助。
喷雾干燥中喷雾性能参数的理论分析与公式推导
Ｒｅ— 基于平均喷射速度和喷孔直径液体的雷
诺数；
Ｗｅ— 基于平均喷射速度和喷孔直径液体的韦
泊数。
采用旋流式压力喷嘴在空气中喷雾原料液，其
雾化角可即由半经验公式近似求得喷嘴的雾化角
度。
θ＝４３．５×ｌｇ（１４Ａ＇ ）
以 Ａ′对 θ作图，如图 ３ 所示，根据 Ａ＇ 值的大小
可以利用该图近似求的喷嘴的雾化角度。
现在，喷雾干燥在硬质合金制造中得到了迅速 推广，但从理论上研究雾化参数与粒径及其组成的 关系报导较少。本文以压力式喷雾干燥器为例，对其 雾化器性能的几个重要参数之间的关系进行分析， 建立它们之间的数学关系。
２ 压力式雾化器性能和雾化质量 几个重要参数的公式推导和分析
２．１ 雾化器的流量及流量系数
所喷液体按理想流体考虑，则液体在旋流室中
１ 引言
喷雾干燥技术到现在已有一百多年的历史了， 早在 １８６５ 年，就有人将喷雾技术应用于蛋液的处理 上。多年以来，喷雾干燥的应用已十分普遍，在食品、 化学药品、医药品、洗涤剂、化肥、合成树脂、陶瓷、染 料、农药等方面得到广泛应用。关于喷雾干燥的基本 技术，主要包括下面几个方面：雾化器性能的研究； 在干燥器内气流与微粒的运动及相对运动；雾滴的 干燥速率以及产品的形状。
ＡＢＳＴＲＡＣＴ Ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｅｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｆｏｒｍｕｌａｓ ａｂｏｕｔ ｆｌｕｘ ｏｆ ａｔｏｍｉｚｅｒ ａｎｄ ａｎｇｌｅ ｏｆ ａｔｏｍｉｚｅｒ ｉｎ ｔｈｅｏｒｙ， ａｎｄ ｅｄｕｃｅｓ ａｖｅｒａｇｅ ｄｉａｍｅｔｅｒ ｏｆ ｄｒｏｐ ａｆｔｅｒ ａｔｏｍｉｚａｔｉｏｎ ｂａｓｅｄ ｏｎ ａｅｒｏｄｙｎａｍｉｃｓ． Ｆｏｕｎｄ ｔｈｅｉｒ ｉｎｎｅｒ ｌｉｎｋ． Ｗｉｔｈ ｌｏｔｓ ｏｆ ｒｅｌａｔｅｄ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｆｉｎｄｉｎｇ， ｔｈｅ ｍｏｄｅｌ ａｃｃｏｒｄｓ ｗｉｔｈ ｒｅａｌ ｒｅｑｕｅｓｔ ｏｆ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｎ ｔｈｅ ｗｈｏｌｅ． ＫＥＹ ＷＯＲＤＳ ｓｐｒａｙ ｄｒｙｉｎｇ， ａｔｏｍｉｚｅｒ，ｆｌｕｘ，ａｎｇｌｅ ｏｆ ａｔｏｍｉｚｅｒ，ａｖｅｒａｇｅ ｄｉａｍｅｔｅｒ ｏｆ ｄｒｏｐ
喷头的雾化指标计算公式
喷头的雾化指标计算公式在日常生活中，我们经常会接触到各种喷头，比如淋浴喷头、喷雾器、洒水喷头等。
而这些喷头的雾化效果往往是我们选择喷头的重要考量因素之一。
雾化效果好的喷头可以让水流更加柔和，更加节水，更加舒适。
那么，如何来衡量一个喷头的雾化效果呢？这就需要用到雾化指标计算公式。
雾化指标计算公式是一种用来衡量喷头雾化效果的数学公式，通过对喷头的一些参数进行计算，可以得出一个数值来表示喷头的雾化效果。
这个数值越大，表示雾化效果越好。
下面我们就来介绍一下雾化指标计算公式的具体内容。
首先，我们需要了解一下喷头的一些基本参数，这些参数包括出口直径、出口速度、出口压力等。
这些参数可以通过实际测量或者喷头生产厂家提供的技术参数来获取。
有了这些参数，我们就可以开始计算雾化指标了。
雾化指标的计算公式如下：雾化指标 = (出口速度出口直径) / 出口压力。
其中，出口速度是指水流从喷头出口喷射出来的速度，通常以米/秒来表示；出口直径是喷头出口的直径，通常以毫米来表示；出口压力是指水流从喷头出口喷射出来时的压力，通常以帕斯卡（Pa）来表示。
通过这个公式，我们可以得出一个数值，这个数值就是喷头的雾化指标。
当这个数值越大时，表示喷头的雾化效果越好。
因此，我们在选择喷头时，可以通过比较不同喷头的雾化指标来选择最适合自己需求的喷头。
除了雾化指标计算公式，还有一些其他的参数也可以用来衡量喷头的雾化效果，比如雾化度、雾化颗粒大小等。
这些参数可以通过实验室测试或者相关仪器来获取，但是相对来说比较复杂和专业。
而雾化指标计算公式则是一种比较简单易行的方法，可以在日常生活中进行简单的测量和计算。
需要注意的是，雾化指标计算公式只是衡量喷头雾化效果的一种方法，不同的喷头可能会有不同的适用范围和实际效果。
因此，在选择喷头时，除了参考雾化指标之外，还需要考虑到实际使用情况和个人需求，选择最适合自己的喷头。
总之，雾化指标计算公式是一种简单易行的方法，可以帮助我们衡量喷头的雾化效果。
喷雾干燥设备基本参数与选型
喷雾干燥设备基本参数与选型喷雾干燥常规设备基本参数注：该选型表是根据进风温度300℃，出风温度95℃设计的蒸发量，实际蒸发量根据客户不同的进风温度，出风温度而改变，实际水蒸发量请参照水份蒸发量曲线表，以上参数提供客户参考。
加热方式根据客户所提供的热源而选配。
喷雾干燥设备的基本选型成千上万种物料需要喷雾干燥的时候，它们的化学成份和物理性质有着很大的差异,所以迄今为止，喷雾干燥仍然被说成是一种技艺，某种程度上确实如此。
在喷雾干燥机的特性估算和设计过程中，因物料的实际特性和其在干燥塔内的运动状态很难用理论公式表达，因此，实践经验往往起到很大作用。
设计过程中的参数和以往经验，往往有别与理论性强的研究探讨。
目前喷雾干燥机的特性估算和设计，并非单单只以理论分析为依据，还要依靠试验数据以及厂商长久积累的实际经验。
当您选择喷雾干燥设备供应商的时候，如下要素应有所考虑1．首先对供应商要做出全面了解，是否有能力为您服务。
、2．要与供应商的工程技术人员作详细全面的技术交流，看他在这方面的技术水平是否有能力为您量身定做，满足实际生产要求。
3．供应商对客户物料特性是否熟悉，尤其是在它不涉足的前处理等方面。
4．全面了解供应商生产规模，以及在其所涉及领域的成功案例，以供参考借鉴。
5．供应商是否可以给客人提供试验的条件，下定单前，最好提前做试验，做到心中有数。
6．看供应商在设计、理论计算过程中，对设备运行和能耗是否充分考虑到客观条件。
好的供应商应站在客人立场，尽量减少能耗，争取为企业创造最大效益。
7．充分了解供应商的客服能力﹑客服理念，以及备品备件的库存状况。
8．最好能亲自到供应商所提供的客户处，了解供应商信誉状况和设备实际生产状况。
9．在选购设备时，首先看用材、配置、系统的完整性。
ZLPG系列喷雾干燥器设计计算书
ZLPG 系列喷雾枯燥器设计计算书一、 设计参数确实定1、 喷雾枯燥成套设备设计计算根本型确实定考虑到我国现阶段工厂企业的规模，规定以ZLPG32 型喷雾枯燥机组为设计计算的根本型比较适宜。
以下ZLPG32 型为例计算。
枯燥除去的水重量W=50kg/h换算成标准单位为 1.39x10-2kg/s 2、 设计计算的根本参数确实定假设物料的初含水分ω ＝80％1物料终含水分ω ＝3％湿物料的平均比热C 2=3.28KJ/(kg 绝干物料℃)m干物料温度θ ＝60℃1气体初始温度t气体进风温度t气体出风温度t=20℃ 0=200℃ 1=90℃ 23、 进入枯燥器原料液体重量G 1的计算G =W(100-ω )/(ω -ω )12 1 2=50(100-3)/(80-3)=63kg/h4、 确定干物料G 2的计算G ＝G 2-W ＝63-50＝13kg/h15、 空气消耗量L 的计算L ＝W/(X -X )21式中X 、X 21分别为进出枯燥器的空气湿含量，kg 水汽/kg 绝干空气。
依据t=20℃ φ=80% 在I-X 焓湿图上查得：X ＝0.0118kg 水蒸汽/kg 干空气I =11.76Kcal/kg 干空气当t =200℃,t =90℃时，在I-X 焓湿图上查得：12I =I =59 Kcal/kg 干空气12X =0.0525 kg 水蒸汽/kg 干空气2则L=W/ (X - X )＝50/(0.525-0.0118)=1244kg 绝干空气/h2假设设备漏气 8％则实际空气消耗量L=1244/0.92=1352kg 绝干空气/h6、 进风风量Q 1的计算空气在 20℃时的空气比容为V =0.862m 3/kg 干空气则进风量Q ＝L V1=1352X0.862=1166m 3/h 07、 排风量 Q 2的计算当尾气为 90℃排出的含湿空气比容V =1.11m 3/ kg 干空气2则排风量Q =L V =1352x1.11=1501 m 3/h28、 冷风风量Q 32确实定按截面风速 0.5m/s 计算，则冷风风量Q =0.785x(3.352-3.22)x3600/0.5=1300m 3/h39、 预热器中消耗的热量Q P的计算Q =L 〔I -I 〕=1352(59-11.76)=63868.48KJ/ｈP1 0140℃蒸汽的汽化潜热为 2148.7KJ/kg 假设预热器的热损失为 10％则Q ’= Q P/0.9=70965KJ/hP10、 枯燥系统消耗的总热量Q 的计算Q ＝1.01L 〔t -t 〕+W(2490+1.88t )+GxC (θ - t )20 2 m 1 0=1.01x1352x(90-20)+50(2490+1.88x90)+13x3.28x40=95586.4+132960+1705.6=230252KJ/h11、 向枯燥器补充的热量Q D的计算Q =Q- Q ’=230252-70965=159287KJ/h=44.2kw DP取电加热补偿为 45KW12、 空气散热器的面积F 的计算假设蒸汽压力为 0.6Mpa,则蒸汽温度为T=158℃，其比热焓为I =659.4Ikcal/kg 冷凝水比热焓为I 01=160.38 kcal/kg11对数平均温度“Δt=[(T -t )-(T-t )]/ln[(T-t )/(T-t )]1 0 1=[(158-20)-(158-140)]/ln[(158-20)/(158-140)]=58.91℃散热器面积F= Q’/20Δt=70965/20x58.91=60.3m 2 P二、 枯燥塔以及关心设备确实定1、 枯燥塔直径D 确实定D=2〔R 〕〔R 〕 99992.042.04为圆盘下面 2 米出的喷距半径〔R 〕 ＝4.33D 0.2G 0.25N -0.16992.04 2式中D-圆盘直径m 2G-供料速度〔kg/h 〕 N-圆盘转速〔kg/h 〕〔R 〕 99＝4.33x0.120.2x630.2518000-0.162.04=4.33x0.65x2.81x0.2=1.58mD=2x 〔R 〕 =1.58x2=3.16m992.04取D=3.2m2、 枯燥塔有效高度H1离心喷雾H/D=0.5-1,取H=D=3.2m 13、 旋风分别器直径D 确定1按进口风速 18m/s 计算，则D 4、 脉冲除尘器确实定＝0.43 实际取D1=0.45m 1按气体处理为 1500m 3/h 取 MC-24 型脉冲除尘器5、 空气过滤器的选择取高效空气过滤器的迎风风速为 1.1m/s 则高效空气过滤器为 630x630x220取中效空气过滤器的迎风风速为 2m/s 则中效空气过滤器为630x630x600取初效空气过滤器的迎风风速为 1.5m/s 则初效空气过滤器为595x595x406、风机功率的计算取各局部的压力损失为：空气过滤器ΔP 空气热交换器ΔP 电加热ΔP 管道ΔP 旋风分别器ΔP ＝338.44pa 1＝220pa2＝196.13pa 3＝1200pa 4＝1450pa布袋除尘器ΔP 枯燥塔ΔP 其它ΔP 冷风风道ΔP 冷风管道ΔP 5＝1200pa6＝200pa7＝198.13pa 8＝392pa9＝310.62pa 10则送风风机压强P =ΔP1+ΔP1+ΔP2＝338.44+220+196.133=754.57pa则引风风机压强P =ΔP2+ΔP5+ΔP6+ΔP7 8＝1200+1450+1200+200+196.13 =4246.13pa则冷风风机压强P =ΔP2+ΔP9＝392+310.62＝702.62 pa10符号说明符号名称ω水分蒸发量ω初含水分1ω终含水分2C 湿物料的平均比热mθ干物料温度1t 气体初始温度Φ气体初始湿度单位Kg/h％％KJ(Kg 绝干料℃)℃℃％t 气体进风温度1t 气体出风温度2G 原料处理量1G 绝干物料量2X 空气在预热器前的湿含量0X 空气在预热器后的湿含量1X 空气在离开时的湿含量2KgHKgHKgH℃℃Kg/hKg/hO/kg 绝干空气2O/kg 绝干空气2O/kg 绝干空气2L 枯燥所需风量I 空气在预热器前的热焓值I 空气在预热器后的热焓值1I 空气在离开时的热焓值2Q 进风量1Q 排风量2Q ’预热器消耗的热量PKg/hKcal/kg 绝干空气Kcal/kg 绝干空气Kcal/kg 绝干空气m3/hm3/hKJ/hQ 枯燥所需的总热量 Q补充热量〔电加热功率〕 DKJ/h KJ/h Δt 对数平均温度 ℃ F 预热器面积 m 2 T蒸汽温度℃I蒸汽压力为 0.6Mpa 的比热焓 01I蒸汽 0.6Mpa 冷凝水的比热焓 11D 枯燥塔直径 G供料速度 Kcal/kg Kcal/kg m Kg/hD雾化盘直径m 2(R99) N2.04圆盘下面 2m 的喷距半径圆盘转速 m rpm H枯燥塔有效高度 m 1D旋风分别器的直径 m 1△P空气过滤器压力降 pa 1△P空气交换器压力降 pa 2△P电加热器压力降 pa 3△P管道压力降 pa 4△P旋风分别器压力降 pa 5△P脉冲除尘器压力降 pa 6△P枯燥塔压力降 pa 7△P其它压力降pa8△P冷风风道压力降Pa 9△P冷风管道压力降pa 10P 送风风机压力降pa 1P 迎风风机压力降pa 2P 冷风风机压力降pa 3V 20℃的空气比容m3/Kg 1V 90℃的空气比容m3/Kg 2。
喷雾干燥设备的原理技术
应用：干燥在国民经济各部门都有着主要 意义。食品工业中干燥操作是一项最基本 旳单元操作，对于干燥食品它是一项主要 旳单元操作。例如：果蔬旳干制，奶粉和 蛋黄粉旳制造，面包饼干旳焙烤和淀粉旳 制造等等。另外发酵食品，味精，柠檬酸， 酶制剂等等。啤酒生产中麦芽干燥，制糖 生产中砂糖旳干燥等。
目旳：食品干燥目旳是清除物料中旳水分， 降低其体积和重量，便于产品旳储存和运 送；可预防微生物在成品中繁殖。
特点：载热体在系统中构成一种封闭旳循环回路， 有利于节省载体热。
回收有机溶剂，预防污染大气，载热体大多使用 惰性气体（如N2,CO2等）。 流程：从干燥塔排除旳废气，经旋风除尘器除去 微细粒子，然后进入冷凝器。
冷凝器旳作用:是将废气中旳溶剂（或水分）冷凝 下来，除湿后旳尾气经鼓风机升压，进入一种间 接式加热器后又变为热风，如此往复循环使用。
4.半封闭循环是喷雾干燥系统
系统中有一燃烧器。半封闭在于干燥介质燃烧去臭气后 一部分排入大气，另一部分燃烧后循环使用 .
（二）按喷雾和气体流动方向分类
并流，逆流和混合型三种 1.并流：在喷雾干燥室内，液滴与热风呈同方向流动. 常用旳基本形式： 垂直下降并流 、垂直上升并流行型、水平并流型
垂直下降并流 特点是塔壁粘粉比较少。
离心式旳动力消耗介于上述两种之间，合
用于高粘度或带有固体旳料液，而且转盘 雾化操作弹性宽，可在设计生产能力旳 ±25％范围内调整产量，而不影响产品旳 质量。
其缺陷是机械加工要求高，制造费用大， 雾滴较粗，喷嘴较大，所以塔旳直径也相 应旳比其他旳喷雾器旳塔大旳多。
（一）机械式喷雾器
目前较为常用旳有M型和S型两种。 喷嘴一般都有使液体产生旋转运动旳特点。
一、喷雾干燥原理及特征
喷雾干燥设计范文
喷雾干燥设计范文喷雾干燥是一种常用的干燥技术，广泛应用于化工、食品、制药等领域。
喷雾干燥的原理是通过将液体喷雾成小液滴，并与热空气接触，使液滴迅速蒸发，从而将液体转化为固体颗粒。
本文将详细介绍喷雾干燥的设计原理、关键参数和设计方法。
一、设计原理喷雾干燥的设计原理是通过将液体分散为小液滴，增加其与热空气接触的面积，从而提高干燥速度。
喷雾干燥的主要过程包括喷雾、干燥和收集。
首先，将液体通过喷嘴喷雾成小液滴；然后，将热空气引入干燥室，使小液滴与热空气接触，液滴迅速蒸发，形成固体颗粒；最后，通过收集系统将固体颗粒收集起来。
二、关键参数喷雾干燥的关键参数包括喷雾速率、空气流速、进气温度、出口温度等。
喷雾速率是指喷嘴每分钟喷雾的液体体积。
喷雾速率的选择应考虑到干燥室大小、进气温度和出口温度的要求。
空气流速是指进入干燥室的空气流速，它影响着液滴与热空气的接触时间和热传导速度。
进气温度和出口温度是指进入干燥室和离开干燥室的空气温度，它们的设置与产品性质和干燥效果有关。
三、设计方法喷雾干燥的设计方法包括工艺流程设计、干燥室设计和收集系统设计。
1.工艺流程设计工艺流程设计是喷雾干燥设计的第一步，它包括原料准备、液体喷雾、热空气注入和固体收集。
在原料准备阶段，需要将液体处理成适合喷雾干燥的形式，例如调整粘度、浓度等。
液体喷雾阶段需要选择适当的喷嘴和喷雾参数，以实现小液滴的均匀分布。
在热空气注入阶段，需要根据产品性质和干燥效果确定进气温度和空气流速。
固体收集阶段需要选择适当的收集系统，以保证产品的质量和收集效率。
2.干燥室设计干燥室设计的目标是提高干燥效率和控制产品质量。
首先，需要确定干燥室的尺寸和形状，以适应喷雾干燥的工艺流程。
其次，需要选择适当的加热方式和加热元件，以提高空气的温度和湿度。
同时，还需要考虑干燥室内的空气流动和循环，以保证液滴与热空气的充分接触。
最后，还需要设计适当的排湿系统，以控制干燥室内的湿度。
3.收集系统设计收集系统设计的目标是高效地将固体颗粒收集起来，并控制其粒径分布和水分含量。
喷雾干燥
一．设计条件1.生产任务：年产全脂奶粉950吨；年工作日330天；日工作二班，班实际喷雾时间6小时。
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·℃3.新鲜空气状态：t0=25℃，ф=60%；大气压760mmHg4.热源：饱和水蒸气二、工艺流程确定牛乳的成分十分复杂，其中至少含有上百种化学成分,主要包括水分、脂肪、蛋白质、乳糖、盐类、维生素、酶类及气体等，各种成分以不同状态分散在牛乳中。
正常牛乳中各种成分的组成大体上是稳定的,但也受乳牛的品种、个体、地区、泌乳期、畜龄、挤乳方法、饲料、季节、环境、温度及健康状态等因素的影响而有差异。
如氧气会引起脂类和其他物质的氧化，特别是维生素C【1】。
光也会诱发化学反应，盐的组成和酸度也会随着温度的变化而变化等。
喷雾干燥法是热气流与物料以并流、逆流或混合流的方式相互接触而使物料得到干燥。
这种干燥方法不需要将原料先进行机械分离，操作终了可获得30～50μm微粒的干燥产品，并且干燥时间很短，仅为5～30s，因此适宜于热敏性物料的干燥【2】。
如果对产品有特殊需要，还可以在干燥的同时制成微粒产品，即所谓的喷雾造粒。
能够提高分散性、流动性和溶解性，还具有防尘作用，如果芯材和壁材选择得当，在干燥的同时能制成微胶囊，保持被干燥物料原有的风味和特色，还能提高贮存性能。
喷雾干燥有较多优点【3】：①干燥速度快；②干燥过程中液滴的温度比较低；③干燥产品具有良好的分散性和溶解性能；④产品纯度高，环境卫生好；⑤生产过程简化，操作控制方便；⑥适宜于连续化大规模生产；⑦可组成多级干燥；⑧应用领域广泛但是喷雾干燥也不可避免地具有一些缺点【3】：①热效率低；②设备庞大；③对分离设备要求高；④对某些膏糊状物料，干燥时需加水稀释，增加了干燥设备的负荷；⑤对生产卫生要求高的产品时，设备清扫工作量大。
喷雾干燥 参数
喷雾干燥参数
喷雾干燥的参数包括以下几种：
1. 喷雾干燥机的进气温度：通常在30℃～300℃之间可调，过高会导致物料炭化，过低则可能导致物料干燥不彻底。
2. 喷雾干燥机的出风温度：通常在30℃～140℃之间可调，决定产品的最终含水量，以及有可能出现的后续影响。
3. 离心喷嘴的转速：转速范围通常在2000～40000转/分钟，根据实际情况调整，可以控制物料的粒度和干燥程度。
4. 蒸发水量：表示喷雾干燥过程中水分的蒸发量，与进料量有关。
5. 进料量：根据实际需要调整，通常在50ml～5000ml/h之间可调。
6. 进料方式：可以通过爬动泵进行调节，速度可以通过触摸屏进行控制。
7. 温度控制精度：±1℃，这是控制物料干燥过程的重要参数，精确控制可以提高产品的质量。
8. 均匀枯燥时间：通常在～之间，可以根据实际需要进行调整。
9. 风机功率：如的风机功率，风量范围在0-315m³/min之间。
这些参数对于确定喷雾干燥机的效果以及最终产品质量都非常重要，需根据具体的应用场景和需求进行调整和优化。
如需更多信息，建议咨询喷雾干燥领域专家或查阅相关文献资料。
第6章喷雾干燥1
第六章 乳品工厂干燥设备
四、喷雾干燥设备的分类和比较 1、按微粒化方法分类： (1)压力喷雾干燥法 ②压力喷雾微粒化装置 喷咀材料，一般采用不锈钢、碳化钨或钨 钢，通过粉末冶金制造、电火花钻孔(硬度大)， 近来也采用高硬度耐磨材料——人造宝石制造。
第六章 乳品工厂干燥设备
四、喷雾干燥设备的分类和比较 1、按微粒化方法分类： (2)离心喷雾干燥法 ①离心喷雾干燥的原理 离心喷雾是利用在水平方向作高速旋转的 园盘给予溶液以离心力，使其以高速甩出，形 成薄膜、细线或液滴同时又受到周围空气之摩 擦、阻碍与撕裂等作用，形成细雾，液体在园 盘上的每一质点受到两种速度的向量作用，随 园盘旋转而产生的切向速度与因离心力作用而 产生的径向速度，结果以一合速度在园盘上运 动，其运动的轨迹可以设想为一螺旋形。
第六章 乳品工厂干燥设备
一、喷雾干燥的特点： 缺点 喷雾干燥的热效率可用下式来估算
t1 t 2 t1 t0
η—热效率 t1—进入干燥室的热空气初温℃ t2—排出干燥室的空气温度℃ t0—新鲜空气温度℃
第六章 乳品工厂干燥设备
二、喷雾干燥对设备的要求： 1、凡是乳制品原料与设备直接相接触的部分， 要设计成便于清理、无死角的结构。 2、要避免发生焦粉，焦粉在进风入口处的附 近最易发生，要设计和安装较好的较合理的热风 分配盘，尽量防止热风进入后产生涡流与逆流。 3、产品中杂质度的增加，大部分是由于空气 过滤效果不好。或风管及空气加热器中铁锈以及 焦粉的颗粒。 4、在设备某些部位应配置必要的温度、压力 指示记录仪表，以及视孔、灯孔、检查孔等，最 好配置自动控制仪表。
第六章 乳品工厂干燥设备
四、喷雾干燥设备的分类和比较 1、按微粒化方法分类： (1)压力喷雾干燥法 ②压力喷雾微粒化装置
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第４期
母福生，黄安涛：喷雾干燥中喷雾性能参数的理论分析与公式推导
· ２２９ ·
０．５０ ０．４５ ０．４０ ０．３５ Ｋ ０．３０ ０．２５ ０．２０ ０．１５ ０．１０ ０．０５
０ ２ ４ ６ ８ １０ １２ １４ Ａ＇
图 ２ 流量系数 Ｋ 与参数 Ａ′的关系
１４０°
１２０°
１００° θ
８０°
６０°
２
Ｗｅ＝ ρ１ ＤＵ σ
因线是由条带收缩而成的，则线状半径 ｒｘ 为： ｒｘ＝（λｐ·ｔｐ）１／２ 液滴的平均直径 Ｄｐ 可表示为： Ｄｐ＝Ｃ·（λｐ·ｔｐ）１／２ 其中： ｔｐ — —— 薄膜的破碎厚度，μｍ；
ｔｐ＝（
２
２
Ｅ
）１／３（ δ２ρ２ｇＵ２０ ρ１σ
）１／３
λｐ— ——
βｍａｘ
时的波长，μｍ，λｐ＝
现在，喷雾干燥在硬质合金制造中得到了迅速 推广，但从理论上研究雾化参数与粒径及其组成的 关系报导较少。本文以压力式喷雾干燥器为例，对其 雾化器性能的几个重要参数之间的关系进行分析， 建立它们之间的数学关系。
２ 压力式雾化器性能和雾化质量 几个重要参数的公式推导和分析
２．１ 雾化器的流量及流量系数
所喷液体按理想流体考虑，则液体在旋流室中
ｄＰ ＝ ρｌ ·Ｕ２Ｔ ｄｒ ｇ ｒ
ｄＰ ｄｒ
＝
ρｌ ·Ｕ２ｉｎ·Ｒ２
ｇ
ｒ２
·１ ｒ
边界条件：当 ｒ＝ｒｃ 时，Ｐ＝０。
当 ｒ＝ｒ０ 时（即喷嘴出口处），
Ｕ２Ｔ＝
Ｒ２ ｒ２０
·Ｕ２ｉｎ
则：Ｐ＝
１ ２
·ρｇｌ ·Ｕ２ｉｎ·Ｒ（２
１ ｒ２ｃ
－
１ ｒ２０
）
则：Ｈ＝
１ ·１ ρｌ ２
·ρｇｌ Ｕ２ｉｎＲ（２
ＡＢＳＴＲＡＣＴ Ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｅｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｆｏｒｍｕｌａｓ ａｂｏｕｔ ｆｌｕｘ ｏｆ ａｔｏｍｉｚｅｒ ａｎｄ ａｎｇｌｅ ｏｆ ａｔｏｍｉｚｅｒ ｉｎ ｔｈｅｏｒｙ， ａｎｄ ｅｄｕｃｅｓ ａｖｅｒａｇｅ ｄｉａｍｅｔｅｒ ｏｆ ｄｒｏｐ ａｆｔｅｒ ａｔｏｍｉｚａｔｉｏｎ ｂａｓｅｄ ｏｎ ａｅｒｏｄｙｎａｍｉｃｓ． Ｆｏｕｎｄ ｔｈｅｉｒ ｉｎｎｅｒ ｌｉｎｋ． Ｗｉｔｈ ｌｏｔｓ ｏｆ ｒｅｌａｔｅｄ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｆｉｎｄｉｎｇ， ｔｈｅ ｍｏｄｅｌ ａｃｃｏｒｄｓ ｗｉｔｈ ｒｅａｌ ｒｅｑｕｅｓｔ ｏｆ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｎ ｔｈｅ ｗｈｏｌｅ． ＫＥＹ ＷＯＲＤＳ ｓｐｒａｙ ｄｒｙｉｎｇ， ａｔｏｍｉｚｅｒ，ｆｌｕｘ，ａｎｇｌｅ ｏｆ ａｔｏｍｉｚｅｒ，ａｖｅｒａｇｅ ｄｉａｍｅｔｅｒ ｏｆ ｄｒｏｐ
Ｄｐ＝Ｃ０（ρρ１ｇ
）１／６（
δσ ρ１Ｕ２０
）１／３
（４）
其中 Ｃ０— ——液体雾化系数
２．４ 分析流量，雾化角和液滴的平均直径之间的关
系，建立其数学关系式
取进口为圆形为例，给出雾化器尺寸 Ｒ、ｒｉｎ、ｒ０、 ｒｃ，液料的性能参数 ρｌ、ρｇ、σ、Ｃ０ ，进口压力 Ｐ。根据（２） 式求出设计参数 Ａ′，通过图 ２ 找到对应的流量系数
Ｋ， 再利用（１）式可求出流量 Ｑ＝ＫＡ !２ｇＨ ＝ＫＡ
! ２ｇｐ 。 ρ１ 根据图 ３ 找出对应 Ａ′的雾化角 θ。
利用（４）ＤＰ＝Ｃ０（ρρ１ｇ
）１／６（
δσ ρ１Ｕ２０
）１／３，再将（３）式代入即
得：
ＤＰ＝Ｃ０（ρρ１ｇ ）１／６（ ２πＵδ３０σρ１ｓｉｎθ）１／３
（５）
·２３０·
硬质合金
１ ｒ２ｃ
－
１ ｒ２０
）＋
１ ２ｇ
· Ｑ２ π·ｒ４ｉｎ
·Ｒ２ ｒ２０
＋
１ ２ｇ
· Ｑ２ π（ｒ２０－ ｒ２ｃ）２
＝
Ｑ２ ２ｇπ２ｒ４０
［
Ｒ２ｒ４０ ｒ４ｍｒ２ｃ
＋（ｒ２０ｒ－４０ｒ２ｃ）２ ］
! 即流量 Ｑ＝
Ｒ２ｒ４０ ｒ４ｍｒ２ｃ
１ ＋（ｒ２０ｒ－４０ｒ２ｃ）２
·!２ｇＨ ·πｒ２０
设：ａ＝１－
作者简介：母福生，男（１９６１－ ），现在中南大学任教，研究生导师，副教授，中南大学机电工程学院在读博士。
·２２８·
硬质合金
第 ２２３ 卷
图 １ 喷嘴内液体运动流动示意图
Ｑ＝π（ｒ０２－ ｒｃ２）·Ｕｙｌ＝π·ｒｉｎ２·Ｕｉｎ 其中：
ｒ０ — 喷孔半径，ｍ； ｒｃ — 空气芯半径，ｍ； ｒ（ｉｎ ｂ／２）— 液体入口半径（或宽度） 在旋转液流中，静压强沿径向的变化率为ｙ ）２
ρｌ ２ｇ ２ｇ
其中：
Ｈ — 液体总压头，ｍ；
Ｐ — 液体静压强，Ｐａ；
ρｌ — 液体的密度，ｋｇ／ｍ３； Ｕｙｌ — 液体喷嘴出口处轴向速度，ｍ／ｓ； ｇ — 重力加速度，ｍ／ｓ２；
Ｕ０—液膜的平均液流速度，ｍ／ｓ； Ｕｘ ，Ｕｙ— Ｕ０ 径向，轴向的分速度，ｍ／ｓ 根据流体的连续性方程式：
参考文献
［１］ 侯凌云，侯晓春． 喷嘴技术手册． 北京：中国石化出版社，２００２ ［２］ 刘 广 文 ． 喷 雾 干 燥 实 用 技 术 大 全 ． 北 京 ：中 国 轻 工 业 出 版 社，２００１ ［３］潘文全． 流体力学基础． 北京：机械工业出版社，１９８２ ［４］ 姚玉英． 化工原理． 天津：天津大学出版社，１９９９ ［５］ 吴望一． 流体力学． 北京：高等教育出版社，１９８２ ［６］ 刘谦． 传递过程原理． 北京：机械工业出版社，１９９１ ［７］ 郭宜佑，王喜忠．喷雾干燥 ． 北京： 化学工业出版社，１９８３ ［８］ Ｋ ．Ｍａｓｒｅｒｓ． Ｓｃａｌｅ－ ｕｐ ｏｆ Ｓｐｒａｙ Ｄｒｙｅｒ， Ｄｒｙｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．１９９４，Ｖｏｌ ． １２：２３５－ － ２５７ ［９］ Ｈ． Ｈｉｒｏｙａｓｕ， Ｍａｔａｓａｋａ， Ａｒａｉ． Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ Ｆｕｅｌ Ｓｐｒａｙ ｉｎ Ｄｉｅｓｅｌ Ｅｎ－ ｇｉｎｅｓ． ＳＡＥ， Ｎｏ．９００４７５， １９９０， １０５０ － － １０６０ ． ［１０］ Ｍａｔａｓａｋａ， Ａｒａｉ． Ｂｒｅａｋｕｐ Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ａ Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｌｉｑｕｉｄ Ｊｅｔ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ ａ Ｓｐｒａｙ Ｂｅｈａｖｉｏｒ， Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｓｐｒａｙ Ｃｏｍｂｕｓ－ ｔｉｏｎ． Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ Ｊａｐａｎ，１９９４，１－ ２４
ｙ＝ｙ０ｅβτ 其中 ｙ—在 τ时的振幅，μｍ；
ｙｏ—初始振幅，μｍ； β—振幅增长率； τ—时间 ，ｓ 当薄膜前沿的波幅增长率达到最大 βｍａｘ 时， 薄膜此时破碎成半个波长注 λｐ／２ 的条带，表面力的 作用使该条带立即收缩成线状，接着线又破裂成液 滴，如果此时液滴的惯性力超过其表面张力一定倍 数时，则该液滴将不断被分裂成更细的液滴，即发生 韦伯效应。 韦伯效应表达式：
４πσ ρ１Ｕ２０
Ｅ — —— 波幅比，Ｅ＝１ｎ （ｙｐ ／ｙ０）
σ—— — 液体的表面张力，ｍＮ／ｍ；
ｙｐ— —— 平均振幅，μｍ； δ— —— —— 膜厚参数，μｍ；
δ＝ Ｑ ２πＵ０ｓｉｎθ
Ｃ—— — 待定常数。
（３）
对于给定的喷嘴型式，ρｇ 和 Ｕ０ 的变化对 Ｅ 影响 极小，可视其为常数，于是得
第 ２２３ 卷
（５）式中 Ｕ０ 为液流的平均速度： Ｕ０ｃｏｓ θ ２ ＝Ｕｙ
Ｕｙ＝
Ｑ π（ｒ２０－
ｒ２ｃ）
这样（５）式中所有参量都是已知的，液滴的平均
直径就可以求出来。
３总结
本文通过压力式雾化器流量，雾化角，液滴平均 直径的理论公式推导，找出它们之间的关系，建立它 们的数学关系式。在已知雾化器结构尺寸，进口压 力，液料性能参数的情况下可以较为方便的求出其 流量，雾化角，液滴平均直径这 ３ 个重要参数，使其 在实际生产计算中简单化，方便实际操作。
ｒ２ｃ ｒ２０
Ｂ＝
Ｒｒ０ ｒ２ｉｎ
Ａ＝πｒ２０
Ｋ＝ ａ·!１－ ａ !１－ ａ＋ａ２Ｂ２
! 则：Ｑ＝ＫＡ!２ｇＨ ＝ＫＡ
２ｇＰ ρｌ
其中：
（１）
Ｋ — ——流量系数；
Ａ — ——喷孔截面积，ｍ２；
Ｈ — ——喷嘴孔处的压头，Ｈ＝Ｐ／ρ１； Ｐ — ——可视为料液进喷头之前的表压值，Ｐａ；
ａ —— —有效截面系数，它表示液流截面占整个
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第 ２３ 卷第 ４ 期 Ｖｏｌ．２３ Ｎｏ．４
!!!!" 设备研究
硬质合金 ＣＥＭＥＮＴＥＤ ＣＡＲＢＩＤＥ
２００６ 年 １２ 月 Ｄｅｃ． ２００６
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喷雾干燥中喷雾性能参数的理论分析与公式推导
母福生 黄安涛 （中南大学机电工程学院 湖南 长沙 ４１００８３）
摘 要 本文从理论上推导喷雾干燥技术中雾化器流量、雾化角各自的关系公式，基于空 气动力干扰学说推导出雾化后液滴平均直径的理论公式。找出它们内在联系，通过相关 实验数据验证，其关系基本上符合实际生产要求。 关键词 喷雾干燥 雾化器 流量 雾化角 液滴平均直径
的流动遵守动量守恒。其动量守恒方程式：
Ｕｉｎ· Ｒ＝ＵＴ·ｒ＝常数 Ｒ —旋转室半径，ｍ
ＵＴ— 任意一点液体的切线速度，ｍ／ｓ； ｒ — 任意一点液体的旋转半径，ｍ；