气流干燥器设计26
干燥机毕业设计
干燥机毕业设计干燥机毕业设计一、引言干燥机是一种重要的工业设备，广泛应用于食品、化工、医药等领域。
在现代工业生产中，干燥机的作用不可忽视。
本文将探讨干燥机的毕业设计方案，旨在提供一种创新的设计思路，以满足工业生产的需求。
二、干燥机的原理干燥机是通过将湿物料暴露在热空气中，使其失去水分，从而实现干燥的过程。
干燥机的核心部件是热风炉和干燥室。
热风炉产生高温空气，通过风机将空气送入干燥室，湿物料在高温空气中蒸发水分，最终达到干燥的效果。
三、毕业设计的目标在进行干燥机的毕业设计时，我们需要明确设计的目标。
首先，我们需要考虑干燥机的效率和能耗。
高效率的干燥机能够快速将湿物料干燥，提高生产效率。
而低能耗的设计能够降低生产成本，提高设备的经济性。
其次，我们需要考虑干燥机的操作性和维护性。
设计应该简单易懂，方便操作和维护。
最后，我们还需要考虑干燥机的安全性。
设计应该符合相关的安全标准，保障操作人员的安全。
四、创新设计思路在进行干燥机的毕业设计时，我们可以考虑一些创新的设计思路。
首先，我们可以引入先进的传感技术，实现对湿物料的实时监测。
通过监测湿物料的湿度和温度，可以实现对干燥过程的精确控制，提高干燥的效果。
其次，我们可以考虑采用多级干燥的方式。
多级干燥可以充分利用热能，提高干燥效率，同时减少能耗。
另外，我们还可以考虑引入先进的节能技术，如热泵技术等，进一步降低能耗。
最后，我们可以考虑将干燥机与其他设备进行集成，实现自动化生产线。
通过与输送设备、包装设备等的集成，可以实现生产过程的连续化和自动化，提高生产效率。
五、实施方案在确定设计思路后，我们需要制定具体的实施方案。
首先，我们需要进行详细的市场调研，了解用户的需求和市场的竞争情况。
根据市场需求和竞争情况，我们可以确定设计的规格和性能指标。
其次，我们需要进行详细的工艺设计，包括热风炉、干燥室、风机等的设计。
在设计过程中，我们需要充分考虑设备的安全性和维护性。
最后，我们需要进行设备的制造和测试。
气流和单层流化床联合干燥装置设计参考资料
处理量大。在流化态干燥器内，由于热气流与固体颗粒的充分混合，表面 更新机会多，因此强化了传热传质过程，其体积给热系数一般为2330~6590W/(m3°)。
物料在流态化干燥器内的停留时间可以自由调节，通常在几分钟至几个小 时之间。因此对于需要进行比较长时间干燥的物料或干燥产品湿含量要求 很低的情况下适用。
3.9设计评论错误！未定义书签
3.10参考文献错误！未定义书签
3.11主要符号错误！未定义书签
3.12附图（附后）.错误！未定义书签
1
1.1
物料状态 气流干燥以粉状或颗粒状物料为主，其颗粒直径一般为0.5~0.7mm以 下，至多不超过1mm。对于块状、膏状或泥状物料，应选用带粉碎机、分散器 或搅拌器等类型的气流干燥器， 使物料的干燥和破碎或分散同时进行， 也使干燥 过程得到强化。气流干燥中的高速气流易使物料被破碎、磨损， 而因气流干燥不 适用于需要完整的结晶形状和光泽的物料。 极易吸附在干燥管上的物料不适宜采 用气流干燥。对于有毒或粒度过细物料亦不宜采用气流干燥。
3.2工艺参数的选定错误！未定义书签。
3.3气流干燥器的工艺设计条件错误！未 定义书签。
物料衡算错误！未定义书签
热量衡算错误！未定义书签
气流干燥管直径D的计算错误！未定义书签
气流干燥管长度丫的计算错误！未定义书签
干燥设备简明手册-气流干燥
干燥设备简明手册-气流干燥气流干燥是一种常见的干燥设备，广泛用于工业生产中。
本文将为您提供气流干燥设备的简明手册，包括工作原理、操作步骤和注意事项等内容。
一、工作原理气流干燥设备主要通过气流进行干燥，其工作原理如下：1.设备内设置有加热器，将冷风加热至一定温度。
2.加热后的热风经过过滤器，去除杂质和粉尘。
3.进入干燥室后，热风与湿物料进行充分接触，使湿气蒸发。
4.湿气通过排风管道排出设备外部，完成干燥过程。
二、操作步骤1.设备预热将干燥设备通电，打开加热器开关，将冷风加热至设定温度。
预热时间根据具体设备而定，通常为10-15分钟。
2.装载物料将待干燥的物料均匀地分布在干燥室内。
应根据物料特性和设备容量确定装载量，避免过载或过少。
3.设置参数设定干燥温度和时间。
温度根据物料耐热性和干燥要求进行选择，时间根据物料湿度和设备速度进行调整。
4.启动设备将预热完成的干燥设备启动，打开风机开关，使热风通过干燥室。
设备启动后，应定期检查运行状态，确保正常工作。
5.监控干燥过程在干燥过程中，应随时观察物料的干燥情况，调整温度和时间以获得理想的干燥效果。
同时，应注意设备是否正常运行，避免故障发生。
6.停止设备干燥时间到达后，停止加热器和风机，等待设备冷却后打开干燥室，取出干燥完成的物料。
三、注意事项1.设备安装安装气流干燥设备时，应确保设备稳固，且通风良好。
同时，还需保证电源连接正确，并安装接地线以确保安全。
2.物料选择在使用气流干燥设备前，应了解物料的特性，确保物料适合使用该设备进行干燥。
同时，还应避免干燥室内出现易燃、易爆等危险材料。
3.设备维护定期对气流干燥设备进行维护，清洁设备内部和外部的各个部件。
同时，注意定期更换过滤器和检查加热器和风机的运行情况，确保设备正常运行。
4.操作安全在使用干燥设备时，应注意操作的安全性。
遵守设备使用说明，禁止无关人员靠近设备。
操作时应佩戴防护手套、眼镜和口罩，避免物料的直接接触和吸入。
强化气流干燥机的设计
３ 强化气流 干燥 机的结构
强化气 流干燥机 集强化 （ 拌 、 碎） 搅 粉 干燥 、 化 干 流 燥 、 流 干燥 于 一 体 。 下 部 锥 形 为强 化 区 ， 角 ６ 。 通 气 锥 ０ ，
常沿锥壁 四周装有多档 固定齿 ， 搅拌轴上有活动齿 ， 活动
齿 与锥 壁 间 隙５ｍｍ， 活动 齿 与下 固定 齿 间 隙６ ８ｍｍ， ～ 转
维普资讯
第 ４ 卷第 ７ ７ 期
２０ 年 ７ Ｏ８ 月
农 药
ＡＧＲＯＣＨＥⅦ ＣＡＬＳ
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强 化 气 流 干 燥 机 的 设 计
王世 富 ．
（ 辽河 油 田勘探局 石 油化工 总厂 ，辽 宁 盘锦 １ ４ ２ ） ２ ０ ２
１ 蛲器 ２ ． 炉 ３ 热风 ． 定量加料器 ４ 湿混机 ５ ． 星形加料器 矗 强化气流干燥机 ７ 风分离器 ８ 旋 ． 千料斗 ９星形阀 １ － ｎ布袋除尘器 １． １ 千料斗 １． 阀 ２ 星形 １． ３ 鼓风机 １ 引 风机 １ ． ４ ５ 洗涤器
图２ 强化 气流 干燥 机 流 程
１ 强化气 流干燥机简介
强化气流干燥机是 以粉碎 、 干燥为其主要特征的干燥
因而提高了气 固间传热传质速率 ， 并且缩短了物料 强化气流干燥机是在干燥管底部装有分散粉碎物料装 设备 ， 尽可能把物料的内部结 置 ， 以打碎滤饼状物料 ， 用 增大热空气与物料传 热面积 ， 内部水分扩散到表面的传递距离 ， 在强化器的作用 强化干燥过程 。同时 ， 高速旋转的分散装置产生高速湍动 合水转变为表 面水分进行干燥 。同时 ， 使热空气形成湍动和螺旋上升气流 ， 延长 了物料 的停 气流 ， 使物料与热空气始终保持较高的相对速度 ， 强化 干 下 ， 物料的流动得到了加速 ， 具备 了良好 的传热传质 燥作用。另外 ， 强化气流干燥机可设计成较大直径， 节省 留时间 ，
气流干燥设备介绍
蒸汽喷射是用来提高工艺气体的湿度。其流量是由孔 板和差压变送器（B13）来测量，此信号反馈给控制回路调节 蒸汽喷射流量控制阀（B14）。蒸汽喷射流量是一个可变量，
取决于某一种工艺配方的要求
第五页，编辑于星期日：十六点 五十七分。
5.温度控制系统
设备启动后，在燃烧炉点火之前，系统要进行一系列的检查， 一旦燃烧炉被点燃以后，就以20℃/分速度上升，直至旋风分离器出 口工艺气的温度（B6）达到空转模式的温度120℃；进入空载状态， 此时的温度已经能够避免形成冷凝水了，模拟负载启动，喷水装置 就会喷水用以平衡工艺气温度，此时HXD继续升温到待料状态。 当干燥机达到“待料”状态，就可启动电子秤进料了，一旦由光
回风管的负压越大，排潮翻板门的开度越大，当蒸汽流量相同时，管道内的蒸汽含量越 低；回风管的负压越小，排潮翻板门的开度越小，当蒸汽流量相同时，管道内的蒸汽含量越 高
第十一页，编辑于星期日：十六点 五十七分。
2.天然气流量控制系统
天然气流量控制器是根据干燥管的温度探测器 的值或者以HDT出口水份仪探测的水份值作为反馈信
分离器的入口，通过离心作用，从工艺气体中分离出来。烟丝从分离 器底部的旋转气锁处落下，工艺气通过蜗型腔和螺旋管从旋风分离器 顶部离开回到装在低处的主工艺风机。工艺气流通过安装在旋风落料 器和主风机进口之间的带有温度补偿的文丘里管时，通过压差测量工 艺气的流量。工艺气流通过风机后，立刻分为两部分，一部分作为废 气排出，另一部分直接返回工艺加热器重新加热升温至所需的工艺温 度循环使用
第十五页，编辑于星期日：十六点 五十七分。
HDT特点
• HDT结构比较紧凑，设计原理先进合理，装机功率和设
备能耗小。工艺控制模式非常简单，需要输入和调整的 参数少，各PID控制器的响应非常迅速
干燥器课程设计
《化工原理》课程设计报告卧式多室干燥器设计学院化工学院专业化学工程与工艺班级学号姓名指导教师《化工原理》课程设计任务书一、设计题目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0.0004（以上均为干基）。
生产能力（以干燥产品计）2900kg/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θ1 30℃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、设计内容1．干燥流程的确定和说明。
2．干燥器主体工艺尺寸计算及结构设计。
3．辅助设备的选型及核算（气固分离器、空气加热器、供风装置、供料器）。
四、基础数据1．被干燥物料颗粒密度ρs 1730kg/m3堆积密度ρb 800kg/ m3干物料比热容c s 1.47kJ／(kg·℃) 颗粒平均直径d m 0.14mm临界含水量X0 0.013（干基）平衡含水量X* 02．物料静床层高度Z0 0.15m3．干燥装置热损失为有效传热量的15％。
目录一、干燥流程的确定 (1)二、干燥过程的物料衡算和热量衡算 (3)1．物料衡算 (3)2．热量衡算 (3)3．干燥器的热效率 (4)三、流化床干燥器的设计计算 (5)1．流化速度的确定 (5)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 (7)4．停留时间 (7)5．设备高度 (7)四、干燥器的结构设计 (9)1．布气装置 (9)2．隔板 (9)3．溢流堰 (10)五、附属设备的设计与选型 (11)1．风机的选择 (11)2．空气加热器 (13)3．供料器 (14)4．气固分离器的选择 (15)5．设备一览表 (16)对本设计的评述 (18)附图（工艺流程简图、主体设备工艺条件） (18)一、带控制点的工艺流程图 (18)二、主体设备工艺条件图（附录） (18)参考文献 (18)一、干燥流程的确定包括干燥方法及干燥器结构型式的选择、干燥装置流程及操作条件的确定 1.操作条件的确定1．干燥介质 湿空气。
干燥器设计
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。
气流干燥器分段设计的通用模型及计算方法
１１２匀 速段 ．．
一
＝
气体与颗粒间相对速度达到颗粒沉降速度
颗粒匀速段 ，Ｎ 基本不变化 ，对于空气一 ｕ 水
・
２ ２・ ３
干 燥 技 术 与 设 备 Ｄ ｙ ｎ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ＆ Ｅ ｕ ｐ ｅ ｔ ｒ ｉｇ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｑ ｉｍ ｎ
２ １年第９ ０ １ 卷
体系 ，可 根据Ｒ ｎ 与Ｍａｓａｌ】 ａｚ ｒｈ ｌ 的经验 关联 式计 ｔ 算。
子螺 技 术 与设 备
２ １年第９ 第５ ０１ 卷 期
Ｄｒ ｉｇＴ ｃ ｎ ｌｇ ｙ ｎ ｅｈ ｏｏ ｙ＆ Ｅ ｕｐ ｎ ｑ ｉｍｅ ｔ ・２ ９ ・ ２
试验 与研 究
气流 干燥 器分段 设计的通用模型及计算方法
肖建 生 ，于才渊
（ 大连 理工大学 化工学 院，辽宁 大连 １６ ２ ） １ ０ ３
摘要 ：气流干燥器在工农业生产中有 广泛的应用。 目 ，有关 气流干燥 器设计 的方法有 多种 。本文在夏诚意法 前 的基础 上，利用气． 固两相 流动及传热的理论 ，建立 了直管型 气流干燥管设计 的通用数 学模型 。模型针对干燥过程 中 物料 恒速 干燥与气力输送过程 中颗粒加速运动之 间的 不同关系， 将气流干燥过程分为四段： 颗粒 第一加速段（ 预热段） 、
人 ，Ｅ ｍ ｉ ：ｕ ａ ｙ ａ ＠ ｌ ｔｅ ｕ ａ 。 － ａ ｙ ｃ ｉ ｕ ｎ ｄ ｕ ． ｄ ． ｎ ｌ
风 、叶世超 ］ 出了分 段积 分法 用于 计算 加速 】 提
运动区的管长设计， 使设计在精确和简捷两个方
・
２ ０・ ３
干 燥 技 术 与 设 备 Ｄ ｙ ｎ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ＆ Ｅｕ ｐ ｅ ｔ ｒｉｇＴｃｎｌｇ ｑ ｉｍ ｎ
气流和单层流化床联合干燥装置的设计
设计任务书（一）设计题目某散粒状药品其含水量为20%，在气流干燥器中干燥至10%后，再在单层流化床干燥器中干燥至0.5%（以上均为湿基）（二）设计任务以及操作条件（1）生产能力12800㎏/h（按进料量计）（2）物料进口温度θ1=20℃，离开流化床干燥器的温度θ 2 =120℃（3）颗粒直径平均直径d m =0.3mm,最大粒径d max =0.5mm, 最小粒径d min =0.1mm.（4）操作压力常压（5）干燥介质烟道气（性质与空气相同）其初始湿度H0 =0.01㎏水/㎏绝干气，入口温度t1 =800℃,废气温度t2 =125℃（6）设备工作日每年330天，每天24小时连续进行。
（7）厂址自选设计方案简介根据干燥物料为固体颗粒，而且湿度相对比较大，因此选择气流干燥器和圆筒型干燥器组合达到干燥要求，用螺旋供料器加料，它依靠螺旋旋转时产生的推送作用，使物料从一端向另一端移动而进行定量供料，它密封性能好，操作安全方便，进料定量性高。
选择适当结构的螺旋，可使之适用于含湿量范围宽广的物料。
另外，通过材质的选择，又可使它适用于输送腐蚀性材料。
但它动力消耗较大，难以输送颗粒大，容易粉碎的物料。
气体从干燥器出来后，由于干燥的物料为颗粒状，所以干燥后的气体中含有很多固体颗粒，因此要分离含尘气体，故必须用旋风除尘器加以除尘。
旋风分离器计算的主要依据有三个方面，一是含尘气的体积流量，二是要求达到的分离效率，三是允许的压强降。
在选定旋风分离器的形式之后，便可查阅该型旋风分离器的主要性能表。
按照规定的允许压强降，可同时选出几种不同的型号。
若选直径小的分离器，效率较高，但可能需要数台并联才能满足生产能力的要求；若选直径大的，则台数可以减少，但效率要比较低。
除尘器必须在装置的上方，而从干燥器出来的气体要对流化床中的物料进行干燥气体必须从流化床的下端通入，所以必须用导管将气体导入下部。
而从气流干燥器出来的物料必须由胶带输送机送到抛料机的加料斗上，然后进入流化床进行干燥。
气流干燥设计2008
聚氯乙烯干燥设计指导书张浩勤2008.8概述去湿干燥工业上常常用机械去湿方法除去大量湿分之后，用热能去湿（称为干燥）除去少量湿分。
干燥一般包括两个基本过程，一是对固体加热达到湿分汽化的过程；另一个是汽化后湿分扩散进入气相的传质过程，同时湿分从固体内部扩散源源不断达到固体表面，这是湿分在物体内部的传质过程。
所以，干燥过程的特点是传热和传质同时伴生且相互影响、相互制约的过程。
化学工业用的较多的是对流干燥，尤其是分散悬浮干燥应用得最广泛，最突出的是气流干燥和流化床干燥，这里着重讨论气流干燥。
第一节干燥设计基础知识干燥涉及气、固两相之间的动量、热量、质量传递，计算较为复杂。
本节讨论几个基本问题。
1.1干燥设计基本关系干燥器设计的基础知识为：（1）物料衡算、热量衡算（见化工原理教材）（2）相平衡关系（见设计任务书）；（3）传热速率方程和传质速率方程：由于对流传热系数与传质系数随干燥器的型式、物料性质和操作条件而异，因此需查找适用于气流干燥器的关联式[1，2]。
热、质传递之间存在相互关系，目前多以传热的方法进行干燥器设计计算。
详细内容将在第三节讨论。
1.2干燥操作条件的确定1.干燥介质的选择干燥介质的选择，决定于干燥过程的工艺及可利用的热源。
基本的热源有饱和水蒸气，液态或气态的燃料和电能。
故在对流干燥中，干燥介质可采用空气、惰性气体、烟道气和过热蒸汽。
当干燥温度不太高，且氧气的存在不影响被干燥物料的性能时，可采用热空气作为干燥介质。
对某些易氧化的物料，或以物料中蒸出易爆气体时，宜采用惰性气体作为干燥介质。
烟道气适用于不怕污染，且不与烟气中SO2和CO2等气体发生作用的物料。
2.流动方式的选择气体和物料在干燥器中的流动方式，一般可分为并流、逆流、错流。
并流：其特点为可采用较高气温干燥，而物料温度在恒速段接近于空气的湿球温度而不致过热；物料出口温度较低，带走热量较少。
在干燥强度和经济性方面优于逆流。
但并流干燥的推动力沿程逐渐下降，干燥后阶段的推动力很小，使干燥速率降低，因而难以获得含水量很低的产品。
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目录一、设计任务 .................................................................................................................................. 3 二、设备的简介 .............................................................................................................................. 3 旋风分离器是最常用的气固分离设备。
对于颗粒直径大于5微米的含尘气体，其分离效率较高，压降一般为1000～2000 Pa 。
旋风分离器的种类很多，各种类型的旋风分离器的结构尺寸都有一定的比例关系，通常以圆柱直径的若干倍数表示。
............................................... 3 三、工艺条件 .................................................................................................................................. 3 四、工艺数据计算 .. (4)1.物料衡算 (4)2. 热量衡算 ............................................................................................................................ 4 3. 检验假设的物料出口温度 (5)D=au Vπ36004=1514.3360043054⨯⨯⨯= m (6)取整，即D= (6)5. 气流干燥管长度Y............................................................................................................. 6 =3600400[ kw ..................................................................................................................................... 7 r A --阿基米得数 .. (8)将湿空气由15℃加热到90℃所需的热量为 (8)v G =1.22051030.35⨯=（kg/h ） (8)A 1=11m t K Q ∆=8.149601001030.35=⨯⨯ m 2.......................................................................................... 9 六、工艺设计计算结果汇总表 .................................................................................................... 12 七 干燥装置的工艺流程 .............................................................................................................. 12 参考文献 ........................................................................................................................................ 13 附表1 ............................................................................................................................................. 14 附表2 (14)附表3 (15)附表4 (15)附图1: 干燥装置流程示意图 (16)气流干燥器的设计一、设计任务化工原理课程设计任务书二十六二、设备的简介气流干燥器一般由空气滤清器、热交换器、干燥管、加料管、旋风分离器、出料器及除尘器等组成。
直管气流干燥器为最普遍的一种。
它的工作原理是：物料通过给料器从干燥管的下端进入后，被下方送来的热空气向上吹起，热空气和物料在向上运动中进行充分接触并作剧烈的相对运动，进行传热和传质，从而达到干燥的目的。
干燥后的产品从干燥管顶部送出，经旋风分离器回收夹带的粉末产品，而废气便经排气管排入大气中。
为了使制品的含水量均匀以及供料连续均匀,在干燥管的出口处常装有测定温度的装置。
直管气流干燥器分单管式和双管式两种型号。
旋风分离器是最常用的气固分离设备。
对于颗粒直径大于5微米的含尘气体，其分离效率较高，压降一般为1000～2000 Pa。
旋风分离器的种类很多，各种类型的旋风分离器的结构尺寸都有一定的比例关系，通常以圆柱直径的若干倍数表示。
三、工艺条件1.原料：玉米淀粉=25%（质量分数）2.物料含水量w13.产品含水量w 2= 14%（质量分数）4.产品平均粒径p d ： ㎜5.新鲜空气温度t : 15℃6.空气干燥温度1t :90℃7.新鲜空气湿度1X ： 7.物料进口温度1m t :25℃8.干燥生产能力G 1: 15000t/y(产品) 9.淀粉临界湿含量c M ： 10.淀粉比热容m C ：(kg ·℃)四、工艺数据计算1. 物料衡算：1M =11w 1w -= kg 水/kg 绝干料 2M =22w 1w -= kg 水/kg 绝干料 气流干燥管内的物料衡算式：G （1M -2M ）=L （2X -1X ） 绝干物料量: G=24300M2G 1⨯ = 243000.16315000⨯⨯ =h=400㎏/h (按一年300天，每天24小时生产计算)a. 干燥蒸发水分：W= G （1M -2M ）=400×（）=68kg/hb. 干空气流量：L=12X X G -=0073.0682-X ………………………………………①2. 热量衡算:干燥管内热量衡算式:L 1I + G (m C +W C 1M )1m t =L 2I +G (m C +W C 2M )2m t 选定空气出口温度2t =50℃,假设物料的出口温度2m t =35℃对于空气-水系统,运用下式:I=+t+2490X 所以进口空气的焓值:1I =+××90+2490×=110kJ/kg出口空气的焓值:2I =+2X ×50+24902X =+25842X将1I 2I 代入热量衡算式中:110L+400×+××25=L+25842X )+400×+××35 整理得L=225845.591752X -联立物料衡算中的①式可求得: 2X = L=4331kg/h 2I =110kJ/kg3. 检验假设的物料出口温度2m t ,按下式进行校核2t -2m t =(2t-w t ))())((2)(2222w m w c t t C r M Cw m w t t C r M M M t t C M r w m w C -----其中: c M --物料临界湿含量 % m C --物料比热容 kJ/kgt w --出口空气处湿度温度 ℃ r W --湿球温度t w 下水的气化潜热 kJ/kg 由工艺条件得: 2t =50 ℃ m C =(kg ·℃) 1M = 2M = c M = 查表得:t w =30℃ r W = kJ/kg代入上式求得2m t =34℃,与假设温度35℃基本相同,假设正确.4. 气流干燥器直径的计算a.最大颗粒沉降速度m ax u :m ax d 取3p d =3×≈ 干燥管内空气的平均物性温度为25090+=70℃ ,查干空气性质表得:该空气下的粘度μ=×310-Pa ·s ,ρ=1.029 kg/3m ，另外淀粉p ρ=1500 kg/3m所以m ax r A =23max )(μρρρg d p -=2333)100206.0(81.9)029.11500(029.1)1045.0(--⨯⨯-⨯⨯⨯=3248因为r A 属于 ～510⨯范围内,由经验式 e R +7.1e R =2rA 把m ax r A =3248代入,用试差法求得e R =55所以m ax u =ρμp e d R =029.110154.0100206.05533⨯⨯⨯⨯--= m/sb.气流干燥管内的平均操作气速a u :如果取气流干燥管内的平均操作气速为最大颗粒沉降速度的2倍,即a u =2m ax u =2×=14.3 m/s,圆整后取气流干燥管内的平均操作气速a u =15 m/sc.干燥管内直径D:干燥管内空气的平均温度为70℃，平均湿度m H =221H H +=2023.00073.0+=0.0151 kg 水/kg 干空气，则平均湿比容m V =+××27370273+= 3m 湿空气/kg 干空气 所以干燥管内体积流量 V=L m V =4331×=43053m /h 故气流干燥管直径D 为：D=a u V π36004=1514.3360043054⨯⨯⨯= m取整，即D=5. 气流干燥管长度Y ：物料和气体在气流干燥管内的温度及湿含量变化如下图所示， 气体：1H = 2H =℃物料：1m t =25℃ 2m t =35℃ 因为2M ＞c M 所以物料一直处于恒速干燥阶段。
在恒速干燥阶段（包括预热段），水的气化温度为w t =30℃（查I-H 图得），水的气化潜热w r = kJ/kg. a. 物料干燥所需的总热量Q:Q=G[(1M -2M )w r +(m C +W C 1M )(2m t -1m t )] =3600400[ kw b. 平均传热温度差∆m t ：∆m t =22112211ln )()(m m m m t t t t t t t t -----=35502590ln)3550()2590(-----=34.1℃ c. 传热膜系数α：对平均直径0.154 mm 的颗粒来说， r A =23)(μρρρg d p p -=2333)100206.0(81.9)029.11500(029.1)10154.0(--⨯⨯-⨯⨯⨯=130查阿基米德数r A 与雷诺数e R 关系图知e R ≈5，故f μ=ρμp e d R =029.110154100206.0563⨯⨯⨯⨯--=0.7 m/s 则α=pd λ（2+5.0e R ）=310154.0029.0-⨯×（2+×5.05） =619 w ·2-m ·°1-Cf.气流干燥管长度Y:a=mps pp v u D d a d a G 22343600πρ⨯,其中s a v a 为非球形颗粒的面积系数及体积系数,一般情况下, s a /v a =6,故a 4π2D 可简化为)(600f a p p u u d G -ρ由于a4π2D=)(600f a p p u u d G -ρ=)7.015(150010154.06004003-⨯⨯⨯⨯- = 23/m m所以干燥管长度Y=mt D a Q∆)4(2πα=1.3420.0619100.493⨯⨯⨯= m 圆整后取Y=12 m主要符号说明r A --阿基米得数a --单位干燥管体积内的干燥表面积,32/m mα--颗粒与流体间的对流传热系数, w/(m ·℃)五、主要附属设备的计算与选型1．空气加热器的选择——翅片加热器将湿空气由15℃加热到90℃所需的热量为 Q=L （1+1X ）C P1（90-15） =4331⨯（1+）⨯⨯（90-15）=510⨯（kJ/h ）取加热蒸汽压力为蒸汽的饱和温度为120℃，汽化潜热为kg ，冷凝水的排出温度为120℃，则水蒸气的耗量为v G =1.22051030.35⨯=（kg/h ）传热温差为 △1m t =9012015120ln1590---=60℃若选SRZ5×5Z 翅片式散热器，（附表2）每片传热面积为，通风净截面积为0.155m 2，则质量流速为44.63600155.0)0073.01(3567=⨯+⨯[kg/(m 2·s)]，查得传热系数K 1=100KJ/( m 2·h ·℃)，故所需传热面积为A 1=11m t K Q ∆=8.149601001030.35=⨯⨯ m 2 所需片数为26.678.855=，取7片，实际传热面积为 m 2。