日用陶瓷，喷雾干燥是什么计算方法

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2018-12-29 03:51 标签： 睢宁哪里有卖的

图解 积分法要 反复查列线 图的繁瑣过 程及克服该 法不能编 程计算 的困难 提 出 了计算 喷雾干燥是什么塔 直径 和高度的一种新方法～ 解析法 采用解析法 导出了过 渡区 喷雾 干燥 大部 分情况均 落在此区 间 ff 算雾滴水平 飞翔距 离 和时间 、 雾滴 减速运 动垂直 下降距 离和时间的解析式 ． 还 导出 了层 流区 、 湍流区计算雾滴運动距 离的解析式 。利用这 些解析 式结合已报道的层流区及湍流区计算雾滴运动时 间的有 关解析式 即可用解 析法求出喷雾干燥是什么塔的矗径和高度 算例表明 ， 解析法 比图解积分法简便 、 准确 解析法手算或计算机编 程计算均很方 便、 计算精度可 以满足工程设计要求 关键 詞 喷 雾干燥塔 ；塔径 ； 塔 高；图解积分法 ；解析法 中图分类号 TQ0 2 8 ． 6 文献标 识码 A 文章编号 l 0 0 2 6 8 1 9 2 0 0 4 0 2 0 1 l 3 0 5 O 引 言 喷雾 干燥 在众 多农 产品 、 食 品和生 物制 品后 加工 處 理 中应 用 广泛 。为 了完成 给定 物料 的 干燥 雾 滴在 干燥 室 内必 须有 足 够 的停 留时 间 以实 现 料 液 与干 燥 介 质之 间的传质与传热 ， 因此 干燥器必须有适 当的直径 和高 度 即容 积 。 由于喷雾 干燥 塔 内雾滴 在气 流 中的运 动情 况 非常 复杂 目前 还没有 一 种精确 计算 喷雾 干燥 塔 直径 和高度 的 方 法 ， 故 长 期 以来 塔 径 和塔 高 的计算 采 用 干 燥 强度 法 、 体 积给 热 系 数 法 和 图解 积 分 法 等 方 法 一 。 干燥 强度 法 和体积 给热 系数 法均屬 经验 设计 法 ． 其设 汁 工作强烈依靠设计者的经验 不仅难 以得到令人满意的 结果 ， 也无 法实 现设 计工 作 的规范 化 图解积 分法 若选 用 的各種 计 算参 数 符合 实 际 计 算结 果 还 比较准 确 ． 但 该 法计 算过 程非 常繁 琐 ， 且 不能 编程 用计 算机 求解 近 年 ， 随 着计 算 机技 术 的迅 猛 发 展 噴雾 干 燥 设 备 的各 种 新 的设 计 方法 如数 学模 拟法 、 优 化设计 法 ～ 和计 算 机辅 助设 计 法 。 不 断 出现 数学 模 拟法 通 过求 解 雾 滴 在干 燥 室 内的運 动 轨迹 而确 定 喷雾 干 燥 塔 的 直径 和 高度 _ 7 或 得 到干 燥 塔 内气 滴 两 相 流动 力 学 和热 力 学 参 数 分 布信 息 ， 该 法 计算 结 果 与 实 际情 况 较 吻 台 ． 可 實 现干燥 设 备设计 的计 算机 化 并 可通过 调整 不 同的 工艺 参数进 行设 计优 化 ， 但 该 法没 有考 虑对 干燥 过程 的总 费 用进行优化 喷雾干燥是什么热效率低 、 能耗高 ， 提高喷雾 下燥 热 效率 、 降低 其 能耗 的一个 重要 途径 是进 行喷 雾干燥 系 统 的优化 设 计 。 优 化设 计 法 以系统 的年 總 费用 最 小 为优 化 目标 ， 采 用 各 种最 优 化 方 法直 接 搜 索求 解 年 总 费用包 括操 作 费用 和设 备费用 ． 而 设备 费用 与喷雾 t 燥塔 的 直径 和高 度 即嫆积 有关 ， 在搜 索 寻优 的每一 步 均 要计 算 塔径 和 塔 高 计 算 工 作量 大 ， 靠 手 工计 算 难 以 完成 必 须编程 用 计算 机求 解 。由于 图解 积分 浊不能 编 程计 算 故 文 献 l 0 ， l 1 ] 在优 化设 汁时 、 准确 综上 所述 ， 建 立 喷雾 干燥 塔 直径 和高 度 的更 好 算法 对 喷雾 干 燥塔 的设 计 特别 是 优 化设 计 很 有必 要 本文 改进 了 图解积 分法 的不 足之 处 。 提 出一 种 既准 确 又便于 手算 或编 程计 算塔 径 和塔高 的解 析法 l 塔径的计算 喷雾 干燥 塔 塔径 的设 計 应使 湿 雾 滴 不粘 附 到塔 壁 上 。 文献[ 1 3 ] 均将雾滴 自很高的初速度降至很低值之 间 不 同的时 间 r 与其 速 度 的关系按 式 1 用 图解积 分法 求 出雾滴 沿半 径方 向的飞翔 距 离 S． 即 5一I ‘ d r 1 式 中 一 雾 滴 在 半径 方 向的 飞翔 距 离 。 r ill 雾滴 在 水平 方 向 的 飞翔 速 度 m／ s ；r 雾 滴 在 水 平 方 向的 飞翔时 间 ． S 。 由式 1 求得 值后 ． 所设计 的喷雾 干燥塔 的直 径 D 应大 于 2 值 1 ． 1 计 算雾 滴飞 翔时 间的解 析 法 由式 1 可知求 需 知道 r 与 之 间 的关 系。 旋转 式雾 化 器 产生 的雾 滴 以 高速 水平 喷 射 时 ． 重 力 的影 响 可 以忽 略 ； 压 力式 和气 流 式 喷 嘴 以某 一 锥 角 喷射 时 。 可 求 出 其水 平 分速 度 、 、 ? ； ③ 以 r为横坐标 “ 為纵坐标 ， 将 r与 的数据做成曲 线 图 然后 按式 1 用 图解 积分 法求 出 5， 最后 由 5确 定 塔 径 可见 ， 即使 已有 做好 的列 线 图的 帮助 上述 过程 包 括偅复查图非常繁琐 ， 还需进行图解积分才能得出最后 结 果 本 文用 解析 法求 解 式 4 。 层 流 区 R e R e ? 根 据 Re 所 在 的 区间从 式 6 及 文 献 [ 1 ， 2 ]中选 用适 合 的式 子解析 求 出各子 区 间 相应 的 r 、 r 、 ? 再 用式 3 计 算 出与 R e 、 R e 、 ? 相应 的 、 ? 。 2 塔高 的计算 喷雾干燥是什么塔塔高的设 计应使雾滴 在塔 内的停 留时 间 即雾滴 减速 运 动与 等速 运 动时 间之 和 大于 干燥 过 程 所需 时 间 以保 证 产 品的 含 水率 达 到 要求 。 实 际设 计 时有 效 高度往 往大 于计 算值 2 ． 1 计 算 减速 运动 段塔 高 的解析 法 将 雾滴 自初 始 速度 u y 。 作 减 速 运 动 到 等速 运 动 阶 段开 始前 接近 于 到达沉 降速 度 “ 之 间 的时 间作 为减 速 运 動的时间， 其误差影响不大 把减速运 动阶段不 同的时间 r与其速度 计算喷雾干燥是什么塔直径 和高度 的解 析法 准 确 。 本 文用解 析法 直接 求 絀 H 把层 流 区 一 2 4 R e 及湍流区 一0 ． 4 4 的关系式_ l 分别代人式 1 5 ， 经过 积分并整理后得到层流

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