压力式喷雾干燥器设计
喷雾干燥器的设计
喷雾干燥塔的操作压力一般是0~-100Pa（表压），因此系统需要两台风机。干燥塔前安装一台鼓风机，干燥塔后安装一台引风机。在操作条件下空气流经各设备和管道的阻力如下表所示。
表4系统阻力估算表
设备
压降/Pa
设备
压降/Pa
空气过滤器
200
旋风分离器
1500
翅片加热器
300
脉冲布袋除尘器
1500
干燥第一阶段水分蒸发量为
；
此时湿空气的湿含量为 ；
图14-4 空气-水系统焓-湿图查得； ；
4计算干燥所需时间
4.1雾滴周围气膜的平均导热系数λ。
气膜温度取出塔空气温度和干燥第一阶段物料表面温度的平均值。
即 ；
根据手册查的该温度下空气的导热系数λ= ；
4.2干燥第一阶段所需时间
第一阶段平均推动力的计算。
已知 =64.3m/s；
；
令 ；
由 值查图6-25得到 = ，则 = ；
6.3取一系列Re值，由图查得相对应的 ，再计算出相对应的 值，将其结果列于下表2中。
表2 Re与 、uy及τ的关系
Re
ξRe2
τ
uy
371
300
200
100
50
20
10
5
4
3.7
7.8×104
5.85×104
3.08×104
1.07×104
冷凝水排出温度为151℃，则水蒸气的消耗量为
；
加热器中空气的比体积为 ；
；
空气的平均温度为 ，由空气性能图查得 ；
根据散热排管性能规格 初选型号为SRZ20×10D，单元组件的散热面积 ，通风净截面积为 。
压力式喷雾干燥塔设计计算书
目录一．设计题目----------------------------------------------2二．设计任务及条件-------------------------------------2三．工艺设计计算1．物料衡算----------------------------------------------32．热量衡算----------------------------------------------33．雾滴干燥所需时间 计算--------------------------34．压力式喷嘴主要尺寸的确定----------------------55．干燥塔主要尺寸的确定----------------------------6 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“压力式喷雾干燥塔设计”任务书（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 w 1＝40wt ％（湿基） （2）干粉含水量 w 2＝6wt ％（湿基） （3）料浆密度 ρl ＝1200kg/m 3（4）干粉密度 ρp ＝900kg/m 3 （5）热风入塔温度 t 1＝450℃ （6）热风出塔温度 t 2＝70℃ （7）料浆入塔温度 t m1＝20℃ （8）干粉出塔温度 t m2＝50℃ （9）干粉平均粒径 d p ＝60μm （10）干粉比热容 c m ＝(kg ·℃) （11）料浆雾化压力 2MPa （表压）（12）取冬季的空气参数 温度t a ＝2℃，相对湿度φa ＝70％（13）进料量 1100kg/h(干基) (三）工艺设计计算 1.物料衡算 （1）料液处理量G 12121100100611001723.3kg/h 10010040G G ωω--==⨯=--（2）水分蒸发量W2.热量衡算（1）使物料升温所需热量：22()1100 1.04(5020)55.1kJ/kgH 623.3m m m m G c t t q o W 21-⨯⨯-===(2) 根据经验，取热损失12=210kJ/kgH q o （3）干燥塔出口空气的湿含量 1m2+q=210+55.1=265.1kJ/kgH q q o =∑211214.18620265.1181.4w m I I c t q H H -=-=⨯-=--∑据气象条件（年平均气温2℃，年平均相对湿度ϕ=70%），查空气H-I 图，得10.003kg /kg o H H ==干空气,1464.5/I kJ kg =干空气，任取H 2'=H e =,代入上式得I 2'=I e = 查I-H 图得H 2=0.141kg 水/kg 干空气 I 2=kg (4) 于是干空气消耗量21623.34516.7/0.1410.003W L kg h H H ===--干空气3.雾滴干燥所需时间τ计算 （1）汽化潜热γ的确定由I-H 图查得空气入塔的湿球温度65w as t t ==℃，查手册得该温度下水的汽化潜热γ=2346kJ/kg 。
喷雾干燥课程设计(模版)
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、?2、为什么要采用并流立式（优缺点，当然重点要突出优点）3、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 H0υH0I0２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：（。
压力式喷雾干燥塔的设计
压力式喷雾干燥塔的设计设计报告：压力式喷雾干燥塔
1.引言
1.1目的
1.2背景
1.3设计范围
2.设计原理
2.1压力式喷雾干燥塔原理
2.2干燥过程中的传热和传质机理
3.设计参数
3.1原料特性
3.2干燥要求
3.3产品规格
3.4操作条件
3.5其他参数
4.设计计算
4.1塔体尺寸计算
4.2干燥速率计算
4.3空气和颗粒物的流动计算
4.4传热计算
4.5塔体材料选择
5.设计步骤
5.1塔体结构设计5.2喷雾系统设计5.3热交换系统设计
5.4控制系统设计
6.设计结果
6.1塔体结构图纸6.2喷雾系统图纸6.3热交换系统图纸
6.4控制系统图纸
7.设计优化
7.1材料选用优化7.2喷雾系统优化7.3热交换系统优化
7.4控制系统优化
8.安全考虑
8.1塔体安全
8.2喷雾系统安全
8.3热交换系统安全
8.4控制系统安全
9.结论
附录：图纸和计算表格
注：以上是设计报告的基本结构和大致内容，具体情况可以根据实际设计要求进行调整和补充。
在每个章节中可以进一步展开相关内容，包括详细的计算步骤、数学模型、图表等。
过程控制课程设计
1系统描述1.1概述喷雾干燥设备在1901年首次用于奶粉工业的生产，在20世纪20年代才正真用于奶粉工业的生产，20世纪40年代末才在我国开始使用。
最早的结构是属于压力箱式，物料的雾化为双流体式，动力消耗量大。
到1958年，轻工部在黑龙江推广畜力小型压力式喷雾干燥法生产奶粉，1955年哈尔滨松花江牛奶厂首次用离心喷雾的方法生产奶粉。
这两种形式都是平底结构，每工作一个班次人工出粉一次。
20世纪60年代中期，箱式压力干燥设备出现了锥底螺旋出粉器（搅龙）的结构形式。
第一台立式多喷头压力喷雾干燥设备诞生在20世纪70年代初期，它的出现是喷雾干燥设备的有效容积缩小近一半，而且不用搅龙，连续出粉。
20世纪80年代又生产了喷头立式压力喷雾干燥设备，它在奶粉工业中的应用是推动我国乳粉工业技术进步的一个关键环节，为促进我国奶粉工业的迅速发展奠定了基础。
为了提高牛奶液体干燥的速度，质量，提高牛奶液体转变为成品的生产效率，需要一套稳、准、快的控制系统，因为喷雾干燥设备有可直接由溶液或悬浮体制得成分均匀的粉状产品的特殊优点，此课程设计要完成喷雾式奶粉干燥控制系统设计。
1.2控制任务本次课程设计主要是针对温度，通风量，液位流量等控制系统进行动态性能和稳态误差分析，看是否达到一定的性能指标的要求，如若不能达到要求则必须对系统进行校正，利用合适的参数整定，使系统达到稳、准、快。
2系统建模本次设计以牛奶的干燥过程来设计干燥器。
由于牛奶属于胶体物质，激烈搅拌易固化，也不能用泵抽送，因而采用高位槽的办法。
浓缩的牛奶由高位槽流经过滤器A或B，滤去凝结块和其它杂质，并从干燥器顶部由喷嘴喷下。
有鼓风机将一部分空气送至干燥器，用蒸汽进行加热，并将与来自鼓风机的另一部分空气混合，经风管送往干燥器，由下向上吹，以便蒸发掉乳液中的水分，使之成为粉状物，并随湿空气一起由底部送出进行分离。
生产工艺对干燥后的产品质量要求很高，水分含量不能波动太大，因而，需要对干燥的温度进行严格控制。
喷雾干燥器课程设计说明书
本科生课程设计题目 21000t/a 磷酸铵干燥系统设计学院化学工程学院专业过程装备与控制工程学生姓名智程学号 1043082081年级 10 级指导教师付晓蓉2013 年 1 月 18 日目录1 喷雾干燥器的设计任务和条件 (4)1.1 设计题目 (4)1.2 已知数据 (4)1.3 环境条件 (4)2 喷雾干燥的原理 (5)3 工艺设计条件 (5)3.1磷酸铵料浆及磷酸铵产品的性质: (5)3.2 雾滴与空气的干燥方式: (6)3.3 喷嘴的选择: (6)3.4 喷雾干燥装置流程选择 (6)3.5工艺条件的选择 (7)3.5.1热风入塔温度 (7)3.5.2 热风出塔温度 (7)3.5.3 料液入塔温度 (7)3.5.4 产品出塔温度 (7)3.6设计任务 (7)4 装置流程图及说明 (8)5 干燥器主要尺寸的计算 (8)5.1喷嘴的尺寸 (8)5.1.1 压力式雾化器结构示意图 (9)5.1.2已知数据 (9)5.1.3 雾化角θ (9)C (9)5.1.4 流量系数D5.1.5喷嘴.旋转室尺寸 (10)5.1.6喷嘴校核计算 (10)5.1.7 压力喷嘴主要尺寸 (11)5.1.8 喷嘴出口处液膜速度及其分速度 (11)5.2热物衡算 (12)5.3干燥时间 (14)5.3.1气化潜热 (14)5.3.2导热系数λ (14)5.3.3 降速段干燥时间τ (14)5.4 塔径的计算 (14)5.5塔高的计算 (15)5.5.1液滴沉降速度 (15)5.5.2沉降段运动时间与距离 (15)5.5.3 恒速段时间与距离 (16)6校核计算 (16)6.1热损失的校核 (16)6.2 空塔气速计算 (17)7 附属设备的选型计算 (17)7.1 换热器 (17)7.2 旋风分离器 (18)7.3 管路计算 (19)7.3.1 管路阻力 (19)7.3.2 空气分布板阻力 (21)7.3.3 风机 (22)8 设计评价 (22)8.1 喷雾干燥的特点 (22)9 设计结果概览 (22)10 附录 (23)塔高计算 (23)11 参考文献 (25)12 体会与建议 (25)1 喷雾干燥器的设计任务和条件1.1 设计题目设计喷雾干燥器，以干燥磷酸铵料浆1.2 已知数据料浆W=30%含湿量（以湿基计）：1压力（表压，kpa）： 3100--3700产品W=3%含湿量（以湿基计）：2G=21000 t/a产品量：2干燥介质：T=20oC，0ϕ=80%；2ϕ<50%空气，O1.3 环境条件干空气物性参数水的物性参数2 喷雾干燥的原理喷雾干燥是将溶液、浆液或悬浮液在热风中喷雾成细小液滴，液滴在下降过程中，水分被迅速汽化而达到干燥目的，从而获得粉末或颗粒状的产品。
ZLPG系列喷雾干燥器设计计算书
ZLPG系列喷雾干燥器设计计算书一、设计参数的确定1、喷雾干燥成套设备设计计算基本型的确定考虑到我国现阶段工厂企业的规模，规定以ZLPG32型喷雾干燥机组为设计计算的基本型比较合适。
以下ZLPG32型为例计算。
干燥除去的水分量W=50kg/h换算成标准单位为1.39x10-2kg/s2、设计计算的基本参数的确定假设物料的初含水分ω1＝80％物料终含水分ω2＝3％湿物料的平均比热C m=3.28KJ/(kg绝干物料℃)干物料温度θ1＝60℃气体初始温度t0=20℃气体进风温度t1=200℃气体出风温度t2=90℃3、进入干燥器原料液体重量G1的计算G1=W(100-ω2)/(ω1-ω2)=50(100-3)/(80-3)=63kg/h4、绝对干物料G2的计算G2＝G1-W＝63-50＝13kg/h5、空气消耗量L的计算L＝W/(X2-X1)式中X2、X1分别为进出干燥器的空气湿含量，kg水汽/kg绝干空气。
根据t0=20℃φ=80% 在I-X焓湿图上查得：X0＝0.0118kg水蒸汽/kg干空气I0=11.76Kcal/kg干空气当t1=200℃,t2=90℃时，在I-X焓湿图上查得：I1=I2=59 Kcal/kg干空气X2=0.0525 kg水蒸汽/kg干空气则L=W/ (X2- X0)＝50/(0.525-0.0118)=1244kg绝干空气/h 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Q1的计算空气在20℃时的空气比容为V0=0.862m3/kg干空气则进风量Q1＝L V0=1352X0.862=1166m3/h7、排风量Q2的计算当尾气为90℃排出的含湿空气比容V2=1.11m3/ kg干空气则排风量Q2=L V2=1352x1.11=1501 m3/h8、冷风风量Q3的确定按截面风速0.5m/s计算，则冷风风量Q3=0.785x(3.352-3.22)x3600/0.5=1300m3/h 9、预热器中消耗的热量Q P的计算Q P=L（I1-I0）=1352(59-11.76)=63868.48KJ/ｈ140℃蒸汽的汽化潜热为2148.7KJ/kg假设预热器的热损失为10％则Q P’= Q P/0.9=70965KJ/h10、干燥系统消耗的总热量Q的计算Q＝1.01L（t2-t0）+W(2490+1.88t2)+GxC m(θ1- t0)=1.01x1352x(90-20)+50(2490+1.88x90)+13x3.28x40 =95586.4+132960+1705.6=230252KJ/h11、向干燥器补充的热量Q D的计算Q D=Q- Q P’=230252-70965=159287KJ/h=44.2kw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I01=659.4Ikcal/kg 冷凝水比热焓为I11=160.38 kcal/kg对数平均温度“Δt=[(T-t0)-(T-t1)]/ln[(T-t0)/(T-t1)]=[(158-20)-(158-140)]/ln[(158-20)/(158-140)]=58.91℃散热器面积F= Q P’/20Δt=70965/20x58.91=60.3m2二、干燥塔以及辅助设备的确定1、干燥塔直径D的确定D=2（R99）2.04（R99）2.04为圆盘下面2米出的喷距半径（R99）2.04＝4.33D20.2G0.25N-0.16式中D2-圆盘直径mG-供料速度（kg/h）N-圆盘转速（kg/h）（R99）2.04＝4.33x0.120.2x630.2518000-0.16=4.33x0.65x2.81x0.2=1.58mD=2x（R99）2.04=1.58x2=3.16m取D=3.2m2、干燥塔有效高度H1离心喷雾H/D=0.5-1,取H1=D=3.2m3、旋风分离器直径D1确定按进口风速18m/s计算，则D1＝0.43实际取D1=0.45m4、脉冲除尘器的确定按气体处理为1500m3/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部分的压力损失为：空气过滤器ΔP1＝338.44pa空气热交换器ΔP2＝220pa电加热ΔP3＝196.13pa管道ΔP4＝1200pa旋风分离器ΔP5＝1450pa布袋除尘器ΔP6＝1200pa干燥塔ΔP7＝200pa其它ΔP8＝198.13pa冷风风道ΔP9＝392pa冷风管道ΔP10＝310.62pa则送风风机压强P1=ΔP1+ΔP2+ΔP3＝338.44+220+196.13=754.57pa则引风风机压强P2=ΔP5+ΔP6+ΔP7+ΔP8＝1200+1450+1200+200+196.13 =4246.13pa则冷风风机压强P2=ΔP9+ΔP10＝392+310.62＝702.62 pa符号说明。
喷雾干燥塔技术参数
喷雾干燥塔技术参数新型喷雾干燥塔的详细说明一、设计理念：1、前期工作：前段时间我们到贵司了解了原来喷塔及物料性质的详细情况，觉得常规喷塔要做好贵司的产品有一定的难度。
建议贵司王科长带料前来我公司做详细实验。
后来潘科长带料前来我司，在我们设计的新型小喷塔上做了实验。
实验效果明显，并有不粘塔、颗粒大、溶解快等优点。
后来我司又为贵司做了造粒实验，样品以至贵司。
后我司核算了造粒成本大概在450元/吨左右，设备成本16万元左右。
2、设计数据：这次设计的压力式顺流喷雾干燥塔为上排风式。
塔高18380mm，筒体高度8540mm，直径6000mm；塔楼为三层，最高高度21660mm。
设备采用旋风回收细粉，然后进行水膜除尘。
细粉全部经过附聚造粒，成品粉经冷却除湿后进入粉仓等候造粒或者包装。
二、设计说明：1、与原来喷雾干燥的比较：（1）节约能源：两种技术比较，上排风塔比下排风塔节约能源10%左右。
（2）产品质量好：上排风塔比下排风塔的产品质量好的很多，冲调性、速溶度、颗粒度、外观等，都优于下排风塔。
（3）塔体结构简单，制造方便：由于塔的柱体和锥体连接，圆滑过度，没有死角，清洗方便。
（4）新增设计的冷分装置解决了老式下排风干燥的晾粉车不能连续出粉、连续包装；流化床设备投资太大，运行费用高等问题。
（5）技术原理：下排风干燥塔是顺流干燥，塔内不能形成环形风幕。
粉的色泽和颗粒度都较差。
而上排风塔是混流干燥，雾滴的流程是恒速干燥期为顺流，降速期为混流排风，风到达底部时形成180度大回转，使干燥中的乳粉和空气进行分离，分离后的空气顺塔壁向上急速运动直达排风口。
风在急速向上运动中在塔壁和乳粉之间形成大的环形风幕，控制粉挂壁现象。
而且，细粉与喷雾的雾滴重新造粒，使粉的色泽和颗粒度都较下排风塔好。
2、项目的创新性：（1）粉色泽、风味好：因喷雾干燥的预热和恒速期均在上部进行（塔上部是高负压区）粉自由降落到锥体后，粉的表面温度相对下排风塔低，有利于保持粉的色泽和风味。
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目录一．设计题目----------------------------------------------2 二．设计任务及条件-------------------------------------2 三．工艺设计计算1．物料衡算----------------------------------------------3 2．热量衡算----------------------------------------------3 3．雾滴干燥所需时间 计算--------------------------3 4．压力式喷嘴主要尺寸的确定----------------------5 5．干燥塔主要尺寸的确定----------------------------6 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 t m1＝20℃（8）干粉出塔温度 t m2＝50℃（9）干粉平均粒径 d p＝60μm（10）干粉比热容 c m＝1.04kJ/(kg·℃)（11）料浆雾化压力 2MPa（表压）（12）取冬季的空气参数温度t a＝2℃，相对湿度φa＝70％(三）工艺设计计算 1.物料衡算（1）料液处理量G 12121100100611001723.3kg/h 10010040G G ωω--==⨯=--（2）水分蒸发量W121723.31100623.31kg/hW G G =-=-=2.热量衡算（1）使物料升温所需热量：22()1100 1.04(5020)55.1kJ/kgH 623.3m m m m G c t t q o W 21-⨯⨯-===(2) 根据经验，取热损失12=210kJ/kgH q o （3）干燥塔出口空气的湿含量 1m2+q=210+55.1=265.1kJ/kgH q q o =∑211214.18620265.1181.4w m I I c t q H H -=-=⨯-=--∑据气象条件（年平均气温2℃，年平均相对湿度ϕ=70%），查空气H-I 图，得10.003kg /kg o H H ==干空气,1464.5/I kJ kg =干空气，任取H 2'=H e =0.04,代入上式得I 2'=I e =464.5-181.4(0.04-0.003)=457.8 查I-H 图得H 2=0.141kg 水/kg 干空气 I 2=439.6kj/kg(4) 于是干空气消耗量21623.34516.7/0.1410.003W L kg h H H ===--干空气3.雾滴干燥所需时间τ计算 （1）汽化潜热γ的确定由I-H 图查得空气入塔的湿球温度65w as t t ==℃，查手册得该温度下水的汽化潜热γ=2346kJ/kg 。
（2）导热系数λ的确定 平均气膜温度为()5.67706521=+•℃，在该温度下空气的热导热率52.94410/()KW m λ-=⨯⋅℃。
（3）初始滴径l d 的计算11122211331012400.67/11004060.06/11006190010.676063.41120010.06p p p X kg kg X kg kg X d d m X ωωωωρμρ===--===--⎛⎫++⎛⎫=⋅=⋅⨯= ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭水干物料水干物料（4）雾滴的临界直径60pc p d d m μ==（5）液滴的临界湿含量c X 的计算31101311116010000.4110.463.412000.45/pw c p d X d kg kg ρωωρ⎧⎫⎡⎤⎛⎫⎪⎪⎢⎥=-- ⎪⎨⎬ ⎪-⎢⎥⎪⎪⎝⎭⎣⎦⎩⎭⎧⎫⎡⎤⎪⎪⎛⎫=--⎢⎥⎨⎬ ⎪-⎝⎭⎢⎥⎪⎪⎣⎦⎭⎩=水干物料（6）空气的临界湿含量c H 的确定()()()()111111723.310.40.670.450.0034516.70.050c c G X X H H Lω--=+--=+=（7）空气的临界温度c t 的确定由c H =0.050和P =2M Pa ，查得c t =216.45℃（8）传热温差1m t ∆、2m t ∆的计算()()()()1111122222266.93ln 64.91ln m c w m m c wc w m m c wm t t t t t Ct t t t t t t t t Ct t t t ---∆==-----∆==--o o⑨雾滴干燥所需时间τ的计算22202122212212333()()823461200(63.460)1023469006010(0.450.06)8 2.94410266.9312 2.9441064.911.48100.533l p pc p pc c m m d d d X X t t h sγργρ-------τ=+λ∆12λ∆⨯-⨯⨯⨯⨯⨯-=+⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯= 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48β=︒，根据《喷雾干燥实用技术大全》中，图4-11查得A 0.9'= （2）当A 0.9'=时，查图4-12得D C =0.41 （3）喷嘴孔径的计算11/224032.3210r m--⎡⎤⎡⎤===⨯ 即0r =2.32mm ，002 4.64d r mm ==，圆整后取d 0=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 2.2b mm =，2R 1/b=8,即R 1=8.8mm,圆整R 1=9mm,即旋转室直径选用10 mm 。
因为 12A ab =，21 2.297.922b R R mm =-=-= 所以 11010222 3.14 2.329 2.32()()8.9722 2.20.97.9r R r a bA R π⨯⨯==⨯='⨯⨯411/(3600)1723.3/(12003600) 4.010V G ρ-=⨯=⨯=⨯取a=9.0mm（5）校核喷嘴的生产能力'1/21/20102 2.329 2.32()()()()0.897229 2.27.9r R r A mm abR ππ⨯⨯===⨯⨯ 圆整后'A 基本不变，不必复算，可以满足设计要求。
旋转室通道长度l 和宽度b 之间的关系，可按3l b =选取。
3 2.2 6.6l mm =⨯= （6）空气心半径c r 的计算 01013.14 2.3291.66292.2r R A A π⨯⨯===⨯⨯由A 与a 的关联图查得00.55a =2.32 1.56c r r mm === （7）喷嘴出口处液膜速度的计算 平均速度()()40222260 4.01043.2/3.14 2.32 1.5610c V u m s r r π--⨯===-⨯-⨯ 水平速度分量00tan19.2/2x u u m s β==垂直速度分量0043.2/y u u m s == 合速度1222000()47.3/res x y u u u m s =+=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()1450702602C +=o ，查手册得空气粘度0.0278a μ=厘泊，空气密度30.671/a kg m ρ=。
① 根据初始水平速度019.2/x u m s =，计算出0e R ，300063.41019.20.67Re 29.30.0278p x aad u ρμ-⨯⨯⨯===属于过渡区。
② 由Re 与ζ，2Re ζ，/Re ζ，B 的列线图查得查得0Re 时，20 3.010B B -==⨯。
③ 当初始的瞬间，即当00τ=，由[]2043l l ad B B ρτμ=-得0τ=。
④ 取一系列1Re 100=，2Re 70=，…；得一系列1x u ，2x u ，…；查得相应的1B ，2B …；算出一系列相应的1τ，2τ，…；列出表1中。
⑤ 以τ为横坐标，x u 为纵坐标，作τ-x u 曲线，如图1所示。
用图解积分法求得0.0330.31x S u d m τ==⎰g塔径D=2S=0.62m ，圆整取为D=0.7m 。
(2)塔高的计算①减速运动段的距离1Y 的计算 a. 由初始垂直速度0y u 计算出0Re 。
0Re =00p y aad u ρμ=363.41043.20.67660.0278-⨯⨯⨯= 属于过渡区。
324()3a a p l ag d ρρρψμ-==333249.80.67(0.063410)(12000.67)3(0.027810)--⨯⨯⨯⨯-⨯⨯=3.46 b. 由于2Re ,f f ψζ= 查Re 与ζ，2Re ζ，/Re ζ，B 的列线图得Re f =0.13。
c. 据0Re 查Re 与ζ，2Re ζ，/Re ζ，B 的列线图得23Re 6.410o o ζ=⨯，则42311 1.5610Re 6.410 3.46o o ζψ-==⨯-⨯- 表1 停留时间τ与雾滴水平速度x u 的关系ReRe a x p au d μρ=（m/s ）210B ⨯[]2043p l ad B B ρτμ=-(s)29.3 20.3 3.0 0 25 17.3 3.2 0.000414 15 10.4 3.7 0.00145 10 6.9 5.2 0.00456 7 4.8 6.2 0.00663 5 3.45 7.1 0.0085 3 2.07 8.7 0.0118 2 1.38 10.0 0.0145 1 0.69 12.5 0.0197 0.5 0.35 15.2 0.0253 0.3 0.21 17.3 0.0296 0.2 0.1419.00.0332图1 x u τ-曲线图d. 取一系列12Re 300,Re 200,,Re 1.8f ==⋯=，由Re 与ζ，2Re ζ，/Re ζ，B 的列线图查得相应的2221122Re ,Re ,Re ;f f ζζζ⋯再计算出相应的2221122111,,,,Re Re Re f fζψζψζψ⋯---列于表2中。