干燥器设计
转筒干燥器的总体与结构设计
转筒干燥器的总体与结构设计摘要：在化学生产中，有些原料，半成品或成品含有或多或少的水分或其他溶剂。
为了满足使用的要求，常采用干燥的方法将这些水分或溶剂除去，而干燥的方法和设备是多种多样的。
回转干燥器是一种常见的干燥设备。
它适合于颗粒状，湿物料的干燥，如纯碱，硝铵，和各种盐类等。
回转干燥器能使物料在滚桶内翻动，抛撒，与热空气或烟道气充分接触，干燥速度快，生产力较高，因此广泛应用于化工，食品等工业生产中。
设计的主体部件是1000×8000mm规格的转筒部分,筒的转动依靠齿轮带动,筒的重量主要由两个托轮支撑,而托轮则由两个轴承支撑,抄板翻动物料。
该设备生产能力大，结构简单，但是效率较低。
关键词：回转托轮齿轮轴承抄板指导老师签字：ROTARY DRYER WITH THE STRUCTURAL DESIGN OFTHE OVERALLStudent Name:Yang YueFeng Class:078153Supervisor:Zhang XiaorongAbstract:In the processing of the chemistry industry, some materials，semi-finished produces or finished produces contain more or less imprecision or other solvents．In order to satisfy the requirements of use, we need rid them by drying technology. There are many kinds of the methods equipments for drying．The drying machine of turning cylinder is an old equipment and are in common use .It is fit to dry the wet materials ,such as sulphur ，all kinds of salts etc .It can make the materials turning over，throwing or scattering , and contact with the hot air amply .It’s drying speed is faster, and the manufacture ability is also very good .So it applies to the processing of the chemistry ，foodstuff etc widely.The assignment of the design is the turning around section of serial 1000×8000mm .The turning of tube-shaped object depends on the gears .The weight is sustained with two supporting wheels .The supporting wheels is sustained with two bearing .The funtion of lifting of board is to turn over the matters.The manufacture ability of this equipment is larger ,and the structure is simple ,but the efficiency is very lower.Keywords:turning around ,supporting wheels ,the gears ,bearing ,lifting board .Signature of Supervisor:转筒干燥器的总体与结构设计1 引言干燥的操作几乎涉及到国民经济的所有部门，广泛用于生产和生活之中。
真空干燥器结构设计
真空干燥器结构设计一、引言在现代科技发展的背景下，真空干燥器作为一种重要的设备在工业生产中扮演着重要的角色。
真空干燥器通过减少环境中的气压，降低物体表面的水分蒸发温度，从而实现对物体的干燥。
本文将从真空干燥器的结构设计方面进行探讨，以期提高其工作效率和安全性。
二、主体1. 真空干燥器的外壳设计真空干燥器的外壳一般由金属材料制成，以保证其结构的稳定性和耐用性。
外壳内部设有绝热层，以减少热量的传导和损失，提高干燥效果。
同时，外壳上还设置有观察窗口，方便操作人员观察干燥过程，确保操作的安全性。
2. 真空系统设计真空干燥器的真空系统是其关键组成部分之一。
其主要包括真空泵、真空计和气体进出口等。
真空泵用于排除干燥室内的气体，使其达到所需的真空度。
真空计用于监测干燥室内的真空度，以控制干燥过程。
气体进出口的设计需要考虑气体的流量和压力，以确保干燥室的正常运行。
3. 加热系统设计真空干燥器的加热系统用于提供热量，加速物体表面水分的蒸发。
加热系统一般采用电加热方式，通过加热器将电能转化为热能，并将其传导到干燥室内的物体表面。
为了提高加热效果，加热器的设计需要考虑加热功率和加热均匀性。
4. 控制系统设计真空干燥器的控制系统用于监测和控制干燥过程中的各项参数，以确保干燥效果和安全性。
控制系统一般包括温度控制器、压力控制器和时间控制器等。
温度控制器用于监测和调节干燥室内的温度，以确保干燥过程的稳定性。
压力控制器用于监测和调节干燥室内的真空度，以控制干燥过程。
时间控制器用于设定干燥时间，以确保干燥过程的高效性。
三、结论通过合理设计真空干燥器的结构，可以提高其工作效率和安全性。
外壳的稳定性和耐用性保证了设备的长期稳定运行；真空系统的设计保证了设备的正常工作；加热系统的设计提高了干燥效果；控制系统的设计保证了干燥过程的稳定性和高效性。
因此，真空干燥器的结构设计是提高其性能的关键因素之一。
注：本文以真空干燥器的结构设计为主题，从外壳设计、真空系统设计、加热系统设计和控制系统设计等方面进行了详细的阐述。
化工原理课程设计干燥设计
学校代码： 10128学号： @@@@@@课程设计说明书题目：干燥涂料的气流干燥器设计学生姓名：@@@@学院：化工学院班级：@@@@指导教师：@@@@二零一一年@月@ 日内蒙古工业大学课程设计任务书课程名称：化工原理课程设计学院：化工学院班级：@@@@@学生姓名：@@@学号：@@@@_ 指导教师：@@@前言课程设计是化工原理课程教学中综合性和实践性较强的教学环节，是理论联系实际的桥梁，是使学生体察工程中的实际问题复杂性、学习化工设计基本知识的初次尝试。
化工原理课程设计是化学化工及相关专业学生学习化工原理课程必修的三大环节（化工原理理论课、化工原理实验课以及化工原理课程设计）之一，是综合应用本门课程和有关先修课程所学知识，完成以某一单元操作为主的一次综合性设计实践。
通过课程设计，要求学生了解工程设计的基本内容，掌握化工设计的程序和方法，培养学生分析和解决工程实际问题的能力。
同时，通过课程设计，还可以使学生树立正确的设计思想，培养实事求是、严肃认真、高度责任感的工作作风。
在当前大多数学生结业工作以论文为主的情况下，通过课程设计培养学生的设计能力和严谨的科学作风就更为重要。
化工课程设计是一项政策性很强的工作，它涉及政治、经济、技术、环保、法规等诸多方面，而且还会涉及多专业及多学科的交叉、综合和相互协调，是集体性的劳动。
先进的设计思想、科学的设计方法和优秀的设计作品是工程设计人员应坚持的设计方向和追求的目标。
在化工课程设计中，化工单元设备的设计是整个化工过程和装置设计的核心和基础，并贯穿于设计过程的始终，作为化工类的本科生及研究生，熟练掌握化工单元设备的设计方法是十分重要的。
目录第一章干燥器设计基础 (1)干燥技术概论 (1)干燥器的分类 (1)1.2.1厢式干燥器（盘式干燥器） (1)1.2.2带式干燥器 (1)1.2.3气流干燥器 (1)1.2.4沸腾床干燥器 (1)1.2.5转筒干燥器 (1)1.2.6喷雾干燥器 (2)1.2.7滚筒干燥器 (2)干燥器的设计 (2)1.3.1 干燥介质的选择 (2)1.3.2 干燥介质进入干燥器时的温度 (2)1.3.3流动方式的选择 (2)1.3.4 物料离开干燥器时的温度 (3)1.3.5干燥介质离开干燥器时的相对湿度和温度 (3)第二章气流干燥器的设计基础 (4)气流干燥器概述 (4)干燥过程及其对设备的基础 (4)2.2.1干燥流程的主体设备 (4)2.2.2 提高干燥过程的经济措施 (4)气流干燥的适用范围 (5)气流干燥装置的选择 (5)颗粒在气流干燥管中的传热速率 (5)2.5.1加速运动阶段 (5)2.5.2等速运动阶段 (6)气流干燥管直径和高度的其他近似计算方法 (6)2.6.1费多罗夫法 (6)2.6.2 桐栄良法 (7)2.6.3 简化计算方法 (7)第三章气流干燥管的设计计算 (8)已知条件 (8)干燥管的物料衡算 (8)3.2.1干燥管的物料平衡 (8)3.2.2干燥管的热量平衡 (9)加速运动干燥管直径及高度计算 (10)3.3.1干燥管的直径计算 (10)3.3.2干燥管的高度计算 (10)计算气流干燥管的压降 (11)3.4.1气固相与干燥管壁的摩擦损失 (11)3.4.2克服位能提高所需要的压降 (12)3.4.3颗粒加速所引起的压降损失 (12)3.4.4其他的局部阻力损失引起的压降 (12)风机选型 (12)预热器的选型 (13)主要符号和单位表 (14)课程设计总结 (16)主要参考文献 (17)第一章干燥器设计基础干燥技术概论干燥通常是指将热量加于湿物料并排除挥发性湿分，而获得一定湿含量的固体的过程。
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。
滚筒干燥器设计范文
滚筒干燥器设计范文一、滚筒干燥器的结构设计1.滚筒：滚筒是滚筒干燥器的主要组成部分，其长度、直径和材质等参数需要根据具体物料来确定。
一般来说，滚筒的直径越大，干燥效果越好。
滚筒内部通常设置有抗冲角和提升板，用于提高物料的干燥效率。
2.传动装置：传动装置用于驱动滚筒的转动，通常采用电动机和减速器的组合。
传动装置的选型需要考虑滚筒的负载和转速等因素。
3.辐射加热器：辐射加热器是滚筒干燥器中的关键部件，它通过辐射热源将热量传递给滚筒和物料。
常见的辐射热源有电加热器、喷气式燃气火炉等。
辐射加热器的功率需要根据物料的要求来确定，通常在设计中需要考虑加热器的数量、布局和控制方式等因素。
4.出料装置：出料装置用于将干燥好的物料从滚筒中取出，常见的出料装置有螺旋输送机、气力输送装置等。
出料装置的选型需要考虑物料的性质和产量等因素。
二、滚筒干燥器的工作原理具体工作过程如下：1.湿物料进入滚筒干燥器，随着滚筒的转动逐渐向前移动。
2.辐射加热器发出的热辐射能够穿透滚筒壁，传递给滚筒和物料。
物料吸收热量后，水分开始蒸发。
3.湿气通过蒸汽罩、排风口等排出干燥室外部。
4.物料在滚筒内不断翻滚，使得干燥效果更好。
同时，滚筒内部的提升板和抗冲角也能起到提高干燥效率的作用。
5.干燥好的物料通过出料装置从滚筒中取出，完成整个干燥过程。
三、滚筒干燥器的设计参数1.物料进料速度：物料进料速度直接影响干燥效果和物料停留时间，一般需要根据物料的干燥曲线来确定。
2.滚筒转速：滚筒转速决定了物料在滚筒内的停留时间，影响物料的干燥效果。
一般来说，转速越快，干燥效果越好。
但过高的转速可能会导致物料的飞散和负荷过大等问题。
3.辐射加热器功率：辐射加热器的功率需要根据物料的热平衡方程和干燥曲线来确定。
一般来说，功率越大，干燥速度越快。
4.出料速度：出料速度需要根据物料的产量和出料装置的性能来确定。
过快的出料速度可能会导致物料的飞散和堵塞等问题。
以上只是滚筒干燥器设计的基本内容，具体的设计还需要根据实际情况进行调整和优化。
污泥干燥器设计计算
污泥干燥器设计计算
简介
本文档旨在介绍污泥干燥器设计计算的相关内容。
污泥干燥器是一种用于将污泥中的水分蒸发掉的设备，使污泥变成干燥的固体物质。
在设计污泥干燥器时，需要考虑多个因素，如污泥的特性、热力学参数和设备参数等。
设计计算
1. 污泥特性
在设计污泥干燥器时，首先需要了解污泥的特性，如污泥的含水率、污泥的比热容和污泥的凝结特性等。
这些特性将影响污泥的干燥过程和所需的干燥设备参数。
2. 热力学参数
在污泥干燥过程中，热量是必不可少的。
因此，需要计算污泥的热量需求和所需的干燥温度。
在计算热量需求时，需要考虑污泥的起始温度、蒸发潜热和污泥的质量等因素。
3. 设备参数
设计污泥干燥器时，还需要确定合适的设备参数，如干燥器的尺寸、热交换面积和干燥器的热损失等。
这些参数将直接影响干燥器的效率和运行成本。
结论
污泥干燥器设计计算涉及多个因素，包括污泥的特性、热力学参数和设备参数等。
它需要综合考虑这些因素，以确保污泥干燥器的有效运行和节能降耗。
以上为污泥干燥器设计计算的简要介绍。
如需了解更多详细信息，请参考相关专业文献或咨询专业工程师。
卧式多室流化床干燥器的设计
1.前言干燥是化工、制药、食品等领域必不可少的基本作，干燥的目的是除去一些原料、半成品中的水分或溶剂，就化学工业而言目的在于，使物料便于包装、运输、贮藏、加工和使用。
现有的干燥器类型主要有箱式干燥器、带式干燥器、喷雾干燥器、流化床干燥器、气流干燥器等，还有利用微波干燥和太阳能干燥等干燥技术。
新兴的干燥器还有冷冻式干燥器流化床干燥器等，卧式多室流化床干燥器作为一种新兴的干燥器，在当今被广泛实用。
干燥器的特性包括：（1）干燥器对被干燥的物料的适应能力。
能否达到物料要求的干燥程度，干燥产品的均匀程度。
（2）这种干燥器对产品的质量有无损害。
因为有的产品要求保持晶体形状色泽，有的产品要求在干燥中不能变形或龟裂等。
（3）干燥装置的热效率高低，这是干燥的主要技术经济指标。
此外，还应了解干燥器的经济处理能力，干燥设备的生产强度或干燥速率。
干燥强度大，所用设备小，其固定投资较少，否则相反；干燥系统的阻力小，机械能耗少，操作费用低。
干燥器附属设备的多少，有时可能影响这种干燥器的应用，例如，悬浮态干燥装置（如流化床干燥器气流干燥器等），离不开有效的粉尘分离设备，可靠的通风设备和湿物料的供给装置等，虽然干燥器本身尺寸不大，但由于辅助设备很笨重，应用受到限制。
同时，还要求干燥设备操作控制方便，劳动条件良好。
流化床干燥器又名沸腾床干燥器，它适用于无凝聚作用的散粒状物料的干燥，颗粒直径可从nmμ；设备结构简单，生产能力大，30～m6从每小时几十千克至kg54⨯；热效率高，对于出去物料中的非结合10水分，热效率可达到70%左右，对于出去物料中的结合水分时，热效率约为30%～50%；但其鼓风机的能量消耗大。
对单层流化床干燥器，物料在流化床中，处于完全混合状态，部分物料从加料口到出料口，可能走短路而直接飞向出口，造成物料干燥不均匀，一般采用不同结构的流化床。
如具有控制物料短路的挡板结构的单层流化床、卧式多室流化床、多层流化床等，如图1.1：（a）圆筒形单层流化床（b）长方形单室流化床（c）空气使用一次的两层流化床（d）卧式多室流化床（e）空气使用两次的圆筒形两层流化床卧式多室流化床干燥器，由于分隔成多室，可以调节各室的空气量，同时，流化床内增加了挡板，可以避免物料短路排出，干燥产品的含水量比较均匀。
气流干燥器的设计
气流干燥器的设计
气流干燥器是一种用于去除空气中的湿气的设备，广泛应用于各个领域，如工业、医疗和农业等。
其主要原理是通过将湿气和空气分离，使湿气通过一系列的处理过程被除去，从而实现空气的干燥。
气流干燥器的设计需要考虑多个因素，包括工作原理、结构和材料的选择等。
首先，气流干燥器的工作原理一般采用吹风干燥法。
在该原理下，湿气通过干燥器进入，然后通过加热和脱水的过程被除去。
一般来说，气流干燥器由加热器、风扇和除湿装置组成。
加热器用于提供热量，使湿气蒸发并转化为蒸汽，然后被风扇吹走。
除湿装置则用于吸附湿气，从而使干燥后的空气湿度更低。
其次，气流干燥器的结构设计需要考虑到其工作效率和使用便捷性。
一般来说，气流干燥器的外壳采用金属材料制成，以确保其结构的稳定性和耐用性。
同时，为了提高工作效率，可以在干燥器内部设置多个加热元件和除湿装置，以增加干燥面积和处理能力。
此外，为了方便使用，还可以在干燥器上设置温度和湿度的调节装置，以满足不同的干燥需求。
最后，气流干燥器的材料选择需要考虑其耐高温和耐腐蚀性能。
由于干燥过程中需要加热器提供高温，所以加热器的材料需要具有良好的耐高温性能，如不锈钢、铜合金等。
此外，湿气的除去过程可能会产生腐蚀性物质，所以除湿装置的材料需要具有良好的耐腐蚀性能，如特种陶瓷、塑料等。
同时，为了确保设备的使用寿命，也需要考虑材料的稳定性和耐磨性。
总之，气流干燥器的设计需要综合考虑工作原理、结构和材料等因素。
通过合理的设计，可以提高干燥器的工作效率和使用寿命，从而满足不同
领域对于空气干燥的需求。
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目录设计任务书 (2)设计计算 (3)一、干燥流程的确定 (3)二、干燥过程的物料衡算和热量衡算 (4)1．物料衡算 (4)2．热量衡算 (4)3．干燥器的热效率 (5)三、流化床干燥器的设计计算 (6)1．流化速度的确定 (6)2．流化床层截面积的计算 (7)3．卧式多室流化床的宽度和长度 (8)4．停留时间 (8)5．设备高度 (9)四、干燥器的结构设计 (10)1．布气装置 (10)2．隔板 (10)3．溢流堰 (11)设计计算结果总表 (11)五、附属设备的设计与选型 (13)1．风机的选择 (13)2．空气加热器 (14)3．供料器 (14)4．气固分离器的选择 (14)5．确定控制点 (14)对本设计的评述 (15)参考文献 (16)附图（工艺流程简图、主体设备工艺条件） (17)一、带控制点的工艺流程图 (17)二、主体设备工艺条件图 (18)（一）试设计一台卧式多室流化床干燥器，用于干燥颗粒状肥料。
将其含水量从0.04干燥至0.000 4（以上均为干基）。
生产能力（以干燥产品计）3 300 kg/h。
（二）操作条件1．干燥介质湿空气。
其初始湿度H0、温度根据建厂地区的气候条件来选定。
离开预热器的温度t1为80℃2．物料进口温度θ130℃3．热源饱和蒸汽，压力自选。
4．操作压力常压5．设备工作日每年330天，每天24小时连续运行。
6．厂址自选（三）基础数据1．被干燥物料颗粒密度ρs 1 730 kg/m3堆积密度ρb800 kg/ m3干物料比热容c s 1.47 kJ／(kg·℃) 颗粒平均直径d m0.14 mm临界含水量X00.013（干基）平衡含水量X* 02．物料静床层高度Z00.15 m3．干燥装置热损失为有效传热量的15%。
一．干燥流程的确定为了保证物料能均匀地被干燥，而流动阻力又较小，选用操作稳定可靠且流动阻力较低的卧式多室流化床干燥器，其简化流程如图1所示。
颗粒状物料用星型加料器加到干燥器的第一室，依次经过各室后，于49.7℃下离开干燥器。
湿空气由送风机送到翅片形空气加热器，升温到80℃后进入干燥器，经过与悬浮物料接触进行传热传质后温度降到52.5℃。
废气经旋风分离器净化后由抽风机排出至大气。
空气加热器以198.64 kPa 的饱和水蒸气作为热源。
流程中采用前送后抽式供气系统，维持干燥器在略微负压下操作。
图1 卧式多室流化床干燥器系统流程草图1—空气过滤器2—送风机3—空气加热器4—卧式多室流化床干燥器5—加料斗6—旋风机7—抽风机8—排料器二．干燥过程的物料衡算和热量衡算1.物料衡算ω2=X21+X2=0.00041+0.0004≈0.0004 kg/kg绝干物料G=G2(1−ω2)=3300(1−0.0004)=3298.68 kg绝干物料/h W=G(X1−X2)=3298.68(0.04−0.0004)=130.63 kg水分/hL=WH2−H1=130.63H2−0.012(a)2.热量衡算(1)空气和物料出口温度的确定空气的出口温度应比出口处湿球温度高出20~50℃（这里取21℃）由t1=80℃及H1=0.012查湿度图[1]得t w1=31.5℃，近似取t w2=t w1=31.5℃，于是：t2=21+31.5=52.5 ℃由式6-2求物料离开干燥器的温度θ2，即：t2−θ2 t2−t w2=r tw2(X2−X∗)−c s(t2−t w2)(X2−X∗X c−X∗)r t w2(X2−X∗)c s(t2−t w2)r tw2(X2−X∗)−c s(t2−t w2)由手册得r tw2=2420 kJ/kg，代入上式中得52.5−θ2 52.5−31.5=2420×0.0004−1.47(52.5−31.5)(0.00040.013)2420×0.0131.47(52.5−31.5)2420×0.013−1.47(52.5−31.5)解得θ2=49.7 ℃(2)干燥器的热量衡算干燥器中不补充热量，Q D=0，因而可得Q=Q p=Q1+Q2+Q3+Q L(b)式中Q1=W(2 490+1.88t2)=130.63(2 490+1.88×52.5)=338 162 kJ/h=93.93 kWQ2=Gc m(θ2−θ1)=G(c s+4.187X2)(θ2−θ1)=3298.68(1.47+4.187×0.0004)(49.7−30)=95 635 kJ/h=26.57 kWQ3=L(1.01+1.88H0)(t2−t0)=L(1.01+1.88×0.012)(52.5−19)=34.59L kJ/h=0.009 609L kWQ p=L(1.01+1.88H0)(t1−t0)=L(1.01+1.88×0.012)(80−19)=62.99L kJ/h=0.017 50L kW取干燥器的热损失为有效传热量(Q1+Q2)的15%，即Q L=(Q1+Q2)=0.15(93.93+26.57)=18.08 kW将上面各值代入(b)，便可得空气消耗量L=17 561.1 kg绝干气/h由(a)求得空气离开干燥器的湿度H2=0.019 44 kg水/kg绝干气3．干燥器的热效率预热器的热负荷和加热蒸汽消耗量Q p=L(1.01+1.88H0)(t1−t0)=17 561.1 (1.01+1.88×0.012)(80−19)=1 106 106 kJ/h=307.3 kW选取198.64 kPa 的饱和水蒸气作为热源，查水蒸气表[2]得水蒸气的温度T s= 120.0℃，冷凝潜热 r=2 205 kJ/kg.取预热器的热损失为有效传热量的15%，则蒸汽消耗量为W h =307.32 205×0.85=0.164 0 kg/s =590.3 kg/h 干燥系统的热效率为η=W (2 490+1.88t 2)Q×100% =Q 1Q p ×100%=93.93307.3×100%=30.57% 三． 流化床干燥器的设计计算1. 流化速度的确定(1) 临界流化速度的计算 在80℃下空气的有关参数[3]为：密度ρ=1.000 kg/m 3,黏度μ=2.11×10−5 Pa ·s ，导热系数λ=3.047×10−2 W/(m ·℃),所以Ar =d 3(ρs −ρ)ρg μ2 =(0.14×10−3)3(1 730−1.000)×1.000×9.81(2.11×10−5)2=104.5 取球形颗粒床层在临界流化点εmf =0.4。
由εmf =0.4和Ar 数值查图6-6可得L y mf =3×10−6临界流化速度为u mf =√L y mf μρs g ρ23=√3×10−6×2.11×10−5×1 730×9.811.00033 =0.010 24 m/s由ε=1和Ar 数值查图6-6可得L y =0.6带出速度为u t =√L y μρs g ρ23=√0.6×2.11×10−5×1730×9.811.00033 =0.598 9 m/s(2) 操作流化速度 取操作流化速度为0.8u t ，即u =0.8×0.598 9=0.479 1 m/s2．流化床层底面积的计算(1) 干燥第一阶段所需底面积 表面气化阶段所需底面积A 1可以按 (6-28)式计算：αa Z 0=(1.01+1.88H 0)L ̅[(1.01+1.88H 0)L ̅A 1(t 1−t w )G (X 1−X 2)γt w−1] 式中 已知静止时床层厚度Z 0=0.15 m 。
干空气的质量流速取为ρu ，即L̅=ρu =1.000×0.479 1=0.479 1 kg/m 3 a =6(1−ε0)d m =6(1−0.4)0.14×10−3=25 714 m 2/m 3 Re =d m uρμ=0.14×10−3×0.479 1×1.0002.11×10−5=3.179 α=4×10−3λd m (Re)1.5=4×10−3×0.030470.14×10−3(3.179)1.5 =4.934 kW/(m ·℃)αa =4.934×25 714=126 873 kW/(m ·℃)由于d m =0.14 mm <0.9 mm 时，所得a a 需校正，由d m 从图6-7查得C =0.11。
αa ′=0.11×126 873=13 956 kW/(m ·℃)13 956×0.15=(1.01+1.88×0.012)×0.479 1[(1.01+1.88×0.012)×0.479 1A 1(80−31.5)3298.683600(0.04−0.000 4)×2420−1] =0.494 70.273 2A 1−1解得 A 1=3.661 m 2(2) 物料升温阶段所需底面积 物料升温阶段的所需底面积A 2可以按(6-29)式计算：αa Z 0=(1.01+1.88H 0)L ̅[(1.01+1.88H 0)L ̅A 1Gc m2/ln t 1−θ1t 1−θ2−1] 式中c m2=c s +4.187X 2=1.47+4.187×0.000 4=1.472 kJ/(kg ·℃)ln t 1−θ1t 1−θ2=ln 80−3080−49.7=0.500 9 13 956×0.15=0.494 7[0.494 7A 2×36003298.68×1.472×0.500 9−1]=0.494 70.732 2A 2−1 解得 A 2=1.366 m 2(3) 床层总底面积流化床层总的底面积 A =A 1+A 2=3.661+1.366=5.027 m 23. 卧式多室流化床的宽度和长度取宽度为2 m ，长度为2.52 m ，则流化床的实际底面积为5.04 m 2。
沿长度方向在床层内设置五个横向分隔板，板间距0.42 m 。
4．停留时间物料在床层中的停留时间为：τ=Z0AρbG2=0.15×5.04×8003300=0.183 h=11.00 min5.设备高度流化床的总高度分为密相段（浓相区）和稀相段（分离区）。