离心喷雾干燥塔设计
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目录一、设备设计条件二、计算过程T:136干燥1611煅烧29制粒88三、系统描述四、工艺流程简图五、设备技术参数表六、设备机构性能阐述七、设备配置明细表八、备品备件明细表九、供货周期十、工程说明十一、其他事宜一、设备设计条件1、工艺条件物料名称:西药固含量 20%:终水含量: 5%水分蒸发量: 200kg/h雾滴雾化方式:离心式加热方式:蒸汽散热器+电加热补偿进风温度: 280℃-350℃排风温度: 90℃产品捕集方式:主塔+二级旋风分离器系统材质要求:内外不锈钢304制作2、设计气象条件(标准)大气压力: 101.3KPa环境温度: 20℃相对湿度: 80%3、公用工程4.1、电源动力电源: 420V,3相,50HZ功率:动力32.3KW(其中电加热功率为252KW)4.2、压缩空气压力: 0.6 MPa用量:0.3m3/min4.3、用水量压力:清洗水枪用量: 150kg/h二、设备设计参数1、确定的参数(1)水分蒸发量W水=200kg/h(2)干燥进风温度t1=300℃(3)干燥排风温度t2=90℃(4)环境温度t0=20℃(5)环境温度下空气含湿量d0=0.01kg水/kg干空气(6)原料温度:θ1= 20℃(7)产品温度比排风温度低20-30℃,即θ2=50-60℃(未经冷却)(8)干燥进风含湿量d1,在间接换热时,d1=d0=0.01kg水/kg干空气2、塔径计算喷距半径:R=3.46d0.3×G0.25×n-0.16∴R=1.65m喷雾塔内径:一般物料喷雾塔内径为D1=(1~1.1)×2R,取:D1=1.06×(2R)= 3.63m故圆整为D=3.65m,合理雾化器的选用:初选LPG200型高速离心雾化器,雾化盘直径为0.13m,转速为 17600 rpm。
喷距计算(在无热风的情况下):三、系统描述初选型:LPG200型喷雾干燥机组加热系统:蒸汽散热器+电加热补偿细粉捕集系统:主塔+二级旋风分离器+水膜除尘器介质循环系统:送引风机开式循环空气过滤系统:初、中空气过滤器供料系统:螺杆泵可调式自动供料控制系统:数显式仪表显示温度、压力、压差,普通控制变量参数等等四、工艺流程图五、设备技术参数表六、设备机构性能阐述1、供料系统螺杆泵采用了变频调速,有效控制进料量。
低聚木糖糖浆离心式喷雾干燥塔
物料名称:150目下玉米芯粉和低聚木糖糖浆的混合物(玉米芯粉水分10%左右,糖浆折光28%左右)
出料能力:200kg/h,出料温度控制在:小于40℃。
进料要求:玉米芯粉与糖浆的比例为1:2.4。
高固含量粘稠液体,流动性不是很好,不溶物料的悬浮性较好,不易产生沉降。
出料要求:出料水分小于5%
材质要求:塔体接触物料部分采用SUS304材质,送风机为SUS304,旋风分离器前所有风管为SUS304。
系统要求:136.一611.二988
出料增加冷干机,集中出料,两级旋风加水膜除尘;
风管用法兰连接,收料管用快装连接;
引风机采用变频控制;
出料用双气动蝶阀;
设备采用自控设计,现场触摸屏;
配置斯莱特的螺杆泵;
雾化器采用矩形流道的进口组装产品,变频控制;
喷雾干燥塔加热方式做两套方案:1、热风炉的炉膛选择SUS304L 材质,间接加热。
2、采用蒸汽换热方式加热,增加电辅热系统设计。
彩钢板外保温,死角位置要用法兰连接,保证拆卸方便,清洗到位。
干燥塔增加泄爆装置。
其他要求:投标方负责设计、加工、运输、安装、调试交钥匙工程。
投标方案包括设备的详细配置报价、流程图、平面图、设备基础参数、承重载荷、运行成本等。
设备设计要考虑防爆措施。
干燥技术第三节喷雾干燥塔的结构设计和尺寸估算喷雾干燥塔是一种常用的干燥设备,广泛应用于食品、化工、制药等行业。
它通过将液态物料雾化成小颗粒,并在热气中迅速蒸发,使物料迅速干燥。
喷雾干燥塔的结构设计:1.塔体结构:喷雾干燥塔一般为立式圆筒形结构,由高强度的不锈钢或耐腐蚀合金材料制成。
其外壁通常涂有耐热的保温层,以减少热损失。
2.进气口和出气口:进气口通常位于塔体底部,用于引入热气。
而出气口通常位于塔体顶部,用于排出湿气和粉尘。
3.雾化器:雾化器是喷雾干燥塔的重要组成部分,用于将液态物料雾化成小颗粒。
常见的雾化器有旋转杯喷雾器、压缩空气雾化器等。
雾化器通常安装在塔体的顶部,以确保物料均匀雾化。
4.热气进气系统:热气进气系统通常由燃烧器、风机和热气管道组成。
燃烧器燃烧燃料,产生热气,经过风机吹入塔体底部。
喷雾干燥塔的尺寸估算:喷雾干燥塔的尺寸估算需要考虑多个因素,包括物料性质、物料产量、物料湿度、干燥温度等。
1.塔高:喷雾干燥塔的塔高通常由物料的降水速率和干燥时间决定。
降水速率低或干燥时间长的物料,需要较高的塔高以增大干燥时间。
一般而言,塔高一般在10-20米之间。
2.塔径:喷雾干燥塔的塔径通常由物料湿度、干燥温度和干燥时间决定。
物料湿度高、干燥温度低或干燥时间长的物料,需要较大的塔径以增大干燥面积。
一般而言,塔径一般在3-6米之间。
3.出料口尺寸:出料口尺寸通常根据物料流动性和物料产量来确定。
物料流动性差的物料需要较大的出料口尺寸,以保证物料顺利流出。
而物料产量大的情况下,出料口尺寸也需要相应增大。
总之,喷雾干燥塔的结构设计和尺寸估算需要综合考虑物料性质、物料产量、物料湿度、干燥温度等多个因素,并结合实际情况进行合理确定。
喷雾干燥塔课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解喷雾干燥塔的工作原理及其在化工生产中的应用;2. 掌握喷雾干燥塔的主要结构及各部分功能;3. 了解喷雾干燥塔的操作流程和影响干燥效果的因素。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析喷雾干燥过程中出现的问题,并提出解决方法的能力;2. 提高学生实际操作喷雾干燥塔的技能,熟练掌握操作步骤和安全注意事项;3. 培养学生通过实验数据,分析并优化喷雾干燥工艺的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对化工生产中干燥技术的兴趣,激发学生学习热情;2. 培养学生严谨的科学态度和良好的实验操作习惯,强化安全意识;3. 增强学生的环保意识,了解喷雾干燥技术在节能减排方面的应用。
课程性质分析:本课程为化工原理相关课程,理论与实践相结合,注重培养学生的实际操作能力和问题解决能力。
学生特点分析:学生为高中年级学生,具备一定的化学基础和实验操作能力,对实际生产过程有一定了解,但可能对喷雾干燥塔的具体操作和原理掌握不足。
教学要求:1. 结合课本知识,深入浅出地讲解喷雾干燥塔的原理和操作;2. 强化实验操作训练,提高学生的动手能力;3. 注重培养学生的分析问题和解决问题的能力,提高综合素质。
二、教学内容1. 基本原理:介绍喷雾干燥的基本原理,包括干燥过程、干燥方式、干燥机理等,对应教材第二章“干燥技术原理”相关内容。
2. 喷雾干燥塔结构:讲解喷雾干燥塔的主要结构,包括雾化器、干燥室、收集器等部分,对应教材第三章“干燥设备”相关内容。
3. 操作流程与影响因素:详细阐述喷雾干燥塔的操作流程,分析影响干燥效果的各种因素,如温度、湿度、进料速度等,对应教材第四章“干燥操作与控制”相关内容。
4. 实验操作与安全注意事项:指导学生进行喷雾干燥实验操作,强调操作过程中的安全注意事项,对应教材第五章“干燥实验”相关内容。
5. 喷雾干燥工艺优化:介绍喷雾干燥工艺的优化方法,如调整操作参数、设备改进等,对应教材第六章“干燥工艺优化”相关内容。
干燥技术第三节喷雾干燥塔的结构设计和尺寸估算精编
版
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一、喷雾干燥塔的结构设计
1、喷雾干燥塔的整体构造
喷雾干燥塔的结构一般由喷雾器、冷却管、真空泵、分级器、集尘器
等组成。
其中,喷雾器是干燥器的核心,是用来将原料液体分散成小的微
滴喷入干燥器中以便于更好的干燥,一般采用涡轮喷雾器或柱塞喷雾器。
冷却管用来冷却热气流,以防止干燥空气耗散的热能过量损失,从而控制
热气的低温,以确保干燥的产品的质量;真空泵使得压力降低,从而达到
抽吸空气;分级器能将小的微滴从大的微滴中分离,使大的微滴消失,有
助于更好的干燥效果;集尘器可以收集掉落的干燥产物,以便有效的利用。
2、喷雾干燥塔的尺寸估算
喷雾干燥塔的尺寸估算包括两个方面:一是容積尺寸,根据干燥的产
物数量及理论的气体量计算;二是传热尺寸,根据理论的热耗量及实际的
传热量计算。
1)容積尺寸估算:根据干燥产物的数量及理论的气体量,按照适当
的塔压力和塔温计算喷雾干燥塔的容積,一般采用立式容器,容積是半球
形或磁盘形,其体积与羽量有关,与温度总量和塔压力有关。
2)传热尺寸估算:传热尺寸估算是按照理论的热耗量及实际的传。
食品工程原理课程设计任务书设计题目:喷雾式干燥奶粉干燥器设计班级:xxx指导教师:xxx小组成员:xxx设计时间:xxx目录一、设计任务书 (2)1.1设计题目 (2)1.2设计条件 (2)1.3设计要求 (2)1.4设计任务分工 (2)二、设计方案简介 (3)2.1喷雾干燥的原理和特点 (3)2.1.1喷雾干燥的原理 (3)2.1.2喷雾干燥的特点 (3)2.2喷雾干燥方案的拟定及说明 (4)2.2.1本工艺采用压力式喷雾干燥 (4)2.2.2本工艺采用并流型喷雾干燥 (5)2.3工艺流程图 (5)三、工艺设计计算 (6)3.1物料及热量衡算 (6)3.1.1空气状态参数的确定 (6)3.1.2物料衡算 (8)3.1.3热量衡算 (8)3.2喷雾干燥时间计算 (8)3.3压力式喷嘴的主要尺寸确定 (9)3.4喷雾干燥塔主要尺寸的计算 (11)四、主要附属设备的选型计算 (11)4.1空气加热器 (11)4.2旋风分离器 (12)4.3布袋过滤器的选择 (13)4.4风机的选择 (13)五、工艺设计计算结果汇总 (14)参考文献 (15)附录 (15)一、设计任务书1.1设计题目喷雾式奶粉干燥器设计1.2设计条件①已知条件干燥塔热风温度:140℃排风相对湿度:15%车间空气温度:25℃相对湿度:60%浓缩奶的流量:400 kg/h浓缩奶固形物:45%浓奶滴的临界含水量:45%(湿基)密度:1000 kg/m3干燥后的奶粉含水量:2.5%密度:1250 kg/m3奶滴的初始和临界点时的直径:120 μm和45 μm奶粉的平衡含水量为4%平均雾滴直径Dw=200 μm空气加热的传热系数:1200 W/(m2·k)加热压力:700kPa(表压)②查得条件浓缩奶比热2.1kJ/kg·K1.3设计要求根据设计条件对干燥器进行工艺计算(物料衡算和热量衡算),结构计算(直径、管长等),然后对附属设备进行选型计算,绘制出干燥系统图及换热器总装置图。
干燥技术第三节喷雾干燥塔的结构设计和尺寸估算精编版喷雾干燥塔是一种常用的干燥设备,广泛应用于化工、制药、食品等行业。
其结构设计和尺寸估算对于确保设备正常运行和达到预期干燥效果非常重要。
下面将详细介绍喷雾干燥塔的结构设计和尺寸估算。
首先是结构设计方面,喷雾干燥塔通常由喷雾室、干燥室、排气室和底座等组成。
喷雾室是喷雾干燥塔的顶部,用于将物料和干燥介质进行接触和混合。
喷雾室通常由喷雾装置、喷嘴和混合器等组成。
喷雾装置通常采用压力喷雾器或者离心喷雾器,用于将悬浮在空气中的物料颗粒雾化成小的颗粒。
喷嘴的设计决定了雾化的效果,同时还需要考虑喷嘴材质和清洗方式等。
混合器通常采用旋流器或者静态混合器等,用于将物料和干燥介质充分混合。
干燥室是喷雾干燥塔的主体部分,用于将雾化的物料颗粒进行脱水和干燥。
干燥室通常采用圆柱形或者锥形结构,结构上通常分为三个区域:热气氛区、物料干燥区和除尘区。
热气氛区是靠近喷雾室的区域,用于提供热量并将潮湿的空气预热。
物料干燥区是干燥室最长的区域,用于进行物料的脱水和干燥。
除尘区位于干燥室的底部,用于收集和排除干燥后的物料和粉尘。
排气室是喷雾干燥塔的底部,用于排放含有水蒸气和粉尘的废气。
排气室通常设有排气口和排气管道,通过排气管道将废气排出设备。
排气室的设计需要考虑到废气的流速和空气的分布情况,以确保废气能够有效排放。
底座是喷雾干燥塔的支撑结构,通常采用钢结构或者混凝土结构。
底座的设计需要考虑到设备的稳定性和承载力,以确保设备能够安全稳定地运行。
其次是尺寸估算方面,喷雾干燥塔的尺寸估算涉及到喷雾室、干燥室和排气室的容积计算以及主要设备的尺寸估算。
喷雾室的容积计算通常根据物料的流量和停留时间来确定。
流量一般根据工艺要求来确定,停留时间一般根据物料干燥的要求和实际运行情况来确定。
干燥室的容积计算通常根据物料的湿度、干燥介质的温度和湿度以及物料的干燥速度来确定。
干燥速度一般根据实验结果或者经验来确定,并结合物料的湿度和干燥介质的温度和湿度进行修正。
干燥技术喷雾干燥塔的结构设计和尺寸估算喷雾干燥技术是一种常用的固体颗粒物料的干燥方法,其主要原理是通过加热将湿物料转变为颗粒状物料,并通过喷雾器将物料雾化成小颗粒后向干燥塔中送入,同时通过热风将物料中的水分蒸发,最终得到干燥的颗粒物料。
喷雾干燥塔是喷雾干燥设备的核心部件,其结构设计和尺寸估算对于干燥效果的好坏和设备的稳定运行起着至关重要的作用。
喷雾干燥塔的结构设计包括塔体结构、喷雾器、气体分布装置等几个方面。
塔体结构通常采用圆柱形或者矩形结构,其主要参数包括塔体直径、高度、进出料口的位置和尺寸等。
喷雾器是将物料雾化成小颗粒的关键装置,其结构包括进料管、雾化室和喷嘴等部分,喷嘴的结构形式有压缩空气喷嘴、旋转喷嘴和气雾双流喷嘴等多种类型。
气体分布装置则是保证干燥过程中气体均匀分布的关键装置,其结构形式包括静态气体分布装置和动态气体分布装置。
尺寸估算是确定喷雾干燥塔大小的重要步骤,主要包括塔体体积、喷嘴数量和排气量等参数的估算。
塔体体积的估算通常根据物料的产量和干燥工艺要求来确定,一般可以按照物料的输送速度和停留时间来计算。
喷嘴数量的估算则需要根据喷雾室的尺寸和物料的雾化要求来确定,通常需要保证雾化均匀、颗粒大小一致和覆盖面积广等方面考虑。
排气量的估算则是根据物料的湿度和干燥工艺要求来确定,一般要保证干燥过程中的排湿量能够满足要求。
总之,喷雾干燥塔的结构设计和尺寸估算是干燥设备设计中的重要环节,其设计合理与否直接影响到干燥效果和设备的稳定运行。
在设计过程中需要综合考虑物料的性质、生产工艺要求和设备的实际情况,通过合理的结构设计和尺寸估算来满足工艺要求并提高生产效率。
淮海工学院课程设计报告书题目:离心喷雾干燥塔设计(500Kg/h)学院:_海洋学院__专业:_食品科学与工程班级:_食品071班________姓名:_孙镇_学号:_040711122___指导老师:_李升福杜云建2010年 1月 1 日目录绪论...................................................第一节概述...........................................1.1 离心喷雾干燥的原理.............................1.2 喷雾干燥的特点.................................1.3 喷雾干燥设备的组成.............................1.4 离心雾化器的形式和结构.........................第二节设计方案的确定.................................2.1 确定设计方案的原则.............................2.2 确定操作参数...................................2.3 离心喷雾干燥工艺条件范围.......................2.4 注意事项.......................................第三节离心喷雾干燥塔的工艺计算.......................3.1 基础参数的选取.................................3.2 物料衡算.......................................3.3 热量衡算.......................................第四节离心喷雾干燥塔主要尺寸计算...................4.1 选用多管式雾化器...............................4.2 雾滴直径.......................................4.3 雾滴运动参数...................................4.4 雾距的半径.....................................4.5 干燥塔.........................................4.6 干燥室的计算...................................4.7 时间计算.......................................4.8 校正...........................................4.9 功率...........................................第五节离心喷雾干燥的附属装置.........................5.1 供料装置.......................................5.2 热风分配器.....................................5.3 干燥室.........................................5.4 粘壁清除装置...................................5.5 控制系统.......................................5.6 CIP自动清洗装置...............................参考文献...............................................——绪论课程设计是《食品工程原理》课程的一个总结性教学环节,是培养学生综合运用本门课程及有关选修课程的基本知识去解决某一设计任务的一次训练。
离心喷雾干燥塔设计说明一、设计目标:1、实现物料的快速干燥,提高生产效率;2、保持物料的原有形态和品质;3、减少物料的热敏性和氧化性;4、保护环境,减少废气排放。
二、设备结构:1、进风系统:进风系统通常由风机、热交换器和过滤器组成。
风机负责将大量干燥空气送入干燥塔内,提供干燥的动力。
热交换器用于加热空气,确保空气的温度符合要求。
过滤器用于清洁进入干燥塔的空气,防止灰尘等杂质对物料造成污染。
2、喷雾系统:喷雾系统通常由喷雾器、溶液或悬浮液供应系统和加热系统组成。
喷雾器将溶液或悬浮液喷雾成微小的液滴,形成大量的表面积,方便气体与液滴的接触。
溶液或悬浮液供应系统用于提供喷雾所需的物料,加热系统则根据需要加热物料。
3、干燥系统:干燥系统由干燥塔和物料分离设备组成。
干燥塔通常为立式圆筒形,具有一定的高度和直径。
塔内设有导流板,以引导气流和液滴在塔内进行接触。
物料分离设备用于将干燥后的物料与废气分离,保证物料的纯度。
4、排风系统:排风系统通常由排风机和废气净化设备组成。
排风机负责将废气从干燥塔中抽出,废气净化设备用于对废气进行净化处理,去除其中的污染物。
三、设计要点:1、选用合适的喷雾器:喷雾器的选择应根据物料的性质和要求进行。
常用的喷雾器有压力喷雾器、旋转喷雾器、共轴喷雾器等。
需要考虑物料的流动性、喷雾粒径的调控性、喷雾效果的稳定性等因素。
2、控制物料的进料速度:进料速度的控制对干燥效果具有很大的影响。
进料速度过快会导致喷雾液滴过于密集,减少干燥面积;进料速度过慢则会导致物料停留时间过长,造成过度干燥。
通过控制进料泵的流量和喷射压力,可以实现物料的均匀喷雾和干燥。
3、控制干燥塔内的温度:温度对物料的干燥效果也有很大的影响。
过高的温度会破坏物料的结构和品质,过低的温度则会延长干燥时间。
通过控制加热系统的温度,可以实现对物料干燥过程中温度的控制。
4、合理设计干燥塔的导流板:导流板的设计对干燥效果起到关键作用。
一、聚维酮k系列压力喷雾干燥(医药级),聚维酮k30喷雾干燥塔,聚维酮k30喷雾干燥设备设计条件1、料液条件136干燥161一煅烧298八物料名称:聚维酮k30系列(医药级)水分蒸发量:300Kg/h含固量:约15%终水分:3%左右料液温度:80℃左右2、工艺条件雾化方式:压力式雾滴与热空气接触方式:并流式热源和加热方式:待定进风温度:180℃左右排风温度:70~80℃产品捕集方式:二级旋风+布袋除尘器设备材质要求:与热风经过处全部为不锈钢3043、设计气象条件(标准)大气压力: 101.325KPa环境温度:20℃相对湿度:80%4、公用工程4.1、电源动力电源:380V,3相,50HZ系统总功率:动力约53.75kw4.2、压缩空气压力:0.6 MPa用量:0.3m3/min4.3、用水量压力:清洗水枪用量:300kg/h二、系统描述初选型:YPG300型压力喷雾干燥机组加热系统:待定细粉捕集系统:二级旋风分离+布袋除尘器介质循环系统:送引风机开式循环空气过滤系统:初中效高效(达到十万级过滤)供料系统:高压均质泵可调式供料控制系统:仪表显示温度、压力、压差(PLC编程)三、聚维酮k系列压力喷雾干燥(医药级),聚维酮k30喷雾干燥塔,聚维酮k30喷雾干燥设备技术参数表四、聚维酮k系列压力喷雾干燥(医药级),聚维酮k30喷雾干燥塔,聚维酮k30喷雾干燥设备机构性能阐述喷雾干燥系统包括以下内容1、进料系统2、热风系统3、干燥系统4、除尘系统5、排风系统6、控制系统1、进料系统1.1、进料泵形式:高压均质泵功率:7.5Kw最大压力:25Mpa最大流量:1000L/h结构材料:不锈钢SUS304 均质泵为硬质合金附件:压力表、阀门等一系列配件1.2、进料管道提供从进料泵到干燥塔的进料管道。
外部夹套保温。
确保料液温度控制在80度左右。
备注:进料管要采用厚壁管能承受高压。
保温管内要设备导流装置,放置热源直喷进料管,使得物料碳化。
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。
13六.一611.二988
一、LPG-50食用香精离心喷雾干燥装置,食用香精离心喷雾干燥塔,食用香精烘干机工艺参数
1、料液名称:食用香精
2、干燥塔机型:GZ-50型
3、固含量:25%
4、成品残余水分:≤5%
5、进风温度:220-260℃(可调)
6、出风温度:90-120℃(可调)
7、水分蒸发量:约25kg/h
8、成品产量:约8kg/h
9、干燥室直径:φ2000
10、加热方式:0.8MPa饱和蒸汽+电加热补充或全部电加热
11、出料方式:塔体主收料,旋风除尘器辅助收料
12、除尘方式:旋风除尘器+水膜除尘器
13、喷雾方式:高速离心雾化
14、设备占地面积:6米X4米X7米(长X宽X高)
二、能耗
1、电装机容量:动力约6kw,电加热功率27kw(全部电加热54kw)
2、压缩空气:0.3m3/min(表压0.5~0.7MPa去油去水)
三、LPG-50食用香精离心喷雾干燥装置,食用香精离心喷雾干燥塔,食用香精烘干机设备明细。
离心喷雾干燥塔技术说明一.技术规格1. 综述136.一611.二988项目名称:离心喷雾干燥机规模要求:1.1 设备材质要求:物料接触部分为304不锈钢材质;其余为碳钢制作。
1.2干燥设备形式:离心式喷雾干燥塔;1.3设计水分蒸发量:2500kg/H(液体);主要技术参数:1.1物料名称:;1.2原料含固量:%;1.3成品终水分:≤5%;工艺条件:1.1料液雾化方式:离心式;1.2雾滴与热风接触方式:并流式;1.3加热方式:天然气;1.4热风进风温度:210-220℃可调;1.5排风温度:85-90℃左右1.6收料方式:塔底+旋风分离器,配套冷却气力输送集中收集。
1.7除尘方式:水沫除尘器设计条件:1.1大气离心:760mmHg;1.2环境年平均温度:20℃;1.3外界空气相对湿度:70%;1.4电源:三相四线380V 50Hz;二. 设备配套技术数据及供货范围(一).离心喷雾干燥塔设备配套技术数据:1、干燥塔:主要有热风分配器、顶盖、内筒体、骨架、外壳体、支架、岩棉、清洗门、视镜灯、主塔钢支架等组成。
1.1主塔内径:ф10.0m,外径ф10.20m,塔体直段10.5m,主塔内壁及锥体材质304,内壁厚3.0mm;塔底锥体角度53度;保温外壁为0.55mm彩钢板;塔内焊缝打磨酸洗钝化打磨处理;干燥塔筒体与钢构加强圈承载,承载圈厚20㎜,材质A3钢,塔体加强筋为A3钢;1.2保温:上体进风部位保温材料为硅酸铝,保温层厚度:100mm,干燥塔直体部位保温材料为硅酸铝,保温层厚度:100mm;所有保温层内含骨架加强;1.3振壁装置:出料锥体装12只气动振击器,气锤型号:sk-601.4塔体附件:直段装人孔检修门400 mm *600 mm,4扇(二层),出风管处设清洗孔1 个;1.5特殊设计的蜗壳和热风分配器:特殊设计的主塔,热风涡壳保证物料雾化液滴不返顶,防止物料返顶热熔焦化变质现象,热风蜗壳采用数螺旋线加速式的结构,以增强热风与物料液滴的热置换,并有序的旋流下降。
喷雾干燥室设计1.热风入口位置及热风分派室:热风分派室作用:使热空气能较均匀地散布,使其与喷嘴喷出的颗粒充分进行热互换,且不产生涡流,避免或尽可能减少产生焦粉的现象,使热空气入口与喷雾位置尽可能靠近,其出口风速一般为5-12m/s,取9m/s效果很好,干燥室截面积的风速以0.1-0.3m/s为宜。
(1)压力式:①均风板形式:热风通过均风板后使干燥室内气流成直线流或螺旋状的气流。
如图利用均风板使热风形成均匀的直线气流,热风从侧面进入,用垂直和水平两块均风板将热风均布,板为多孔板,开孔比23%,三块水平均风板,多孔板A=40%、B=40%、C=23%。
在卧式压力喷雾干燥设备,将气流流量造成旋转状,增加热风与雾滴的接触时间,如图,气流旋转幅度借调节叶片实现,叶片倾斜越大,气流旋转越激烈,使历时必需按照粉末粘壁情况来调节叶片角度,叶片数量可按进风导管的大小增减。
②锥形气流调节装置:热风导管中心装一根喷枪,内设置的薄钢板制的上下具有锥形体,增速套筒,其风速为15m/s,使气流垂直进入干燥塔,不带旋转运动,使雾滴粘附在热风入口管边的可能性减少。
由于总管与在个热风导管的距离不等,因此三个热风导管内的风速不必然相等,可以在导管上端装一节可调节高低的活动套管。
离总管近的导管上,活动套管装得高一些,离总管远的导管上,活动套管装得低一些。
当测得三个导管中的风速大体相等时,则将活动套管牢固的再也不变更。
(2)离心式喷雾干燥热风分派盘:由热风盘、锥形支座、导板、空气分散器、冷凝风圈、细粉回收器、离心机、均风板等组成。
特点:热风以切线方向进入分派器,通过量孔板,在导板空气分散器作用下,热风能均匀地、螺旋式地进入喷雾塔内,喷出来的雾距塔顶的距离靠空气分散器来调节,空气分散器挂在锥形支座中间部位比较适合,向上调节雾距至塔顶的距离缩小,反之,距离增大。
分派器风道截面随风量的减少而变小,避免粘粉的焦化,在热风引入导管处设有效冷风冷却的三角形风道。
淮海工学院课程设计报告书题目:离心喷雾干燥塔设计(500Kg/h)学院:_海洋学院__专业:_食品科学与工程班级:_食品071班________姓名:_孙镇_学号:_0___指导老师:_李升福杜云建2010年 1月 1 日目录绪论...................................................第一节概述...........................................离心喷雾干燥的原理.............................喷雾干燥的特点.................................喷雾干燥设备的组成.............................离心雾化器的形式和结构.........................第二节设计方案的确定.................................确定设计方案的原则.............................确定操作参数...................................离心喷雾干燥工艺条件范围.......................注意事项.......................................第三节离心喷雾干燥塔的工艺计算.......................基础参数的选取.................................物料衡算.......................................热量衡算.......................................第四节离心喷雾干燥塔主要尺寸计算...................选用多管式雾化器...............................雾滴直径.......................................雾滴运动参数...................................雾距的半径.....................................干燥塔.........................................干燥室的计算...................................时间计算.......................................校正...........................................功率...........................................第五节离心喷雾干燥的附属装置.........................供料装置.......................................热风分配器.....................................干燥室.........................................粘壁清除装置...................................控制系统.......................................CIP自动清洗装置...............................参考文献...............................................——绪论课程设计是《食品工程原理》课程的一个总结性教学环节,是培养学生综合运用本门课程及有关选修课程的基本知识去解决某一设计任务的一次训练。
在整个教学计划中,它也起着培养学生独立工作能力的重要作用。
课程设计不同于平时的作业,在设计中需要学生自己做出决策,即自己确定方案,选择流程,查取资料,进行过程和设备计算,并要对自己的选择做出论证和核算,经过反复的分析比较,择优选定最理想的方案和合理的设计。
所以,课程设计是培养学生独立工作能力的有益实践。
干燥技术的应用,在我国具有十分悠久的历史。
闻名于世的造纸技术就显示了干燥技术的应用。
《天工开物》一书中也描述了人工加热干燥过程,总结了我国劳动人民的干燥实践,反映了我国古代劳动人民的高度智慧。
在解放前,我国干燥技术的应用一般仍停留在手工作坊的阶段。
解放以后,干燥技术的应用发展很快,20世纪50年代初期,分散悬浮态干燥技术(如气流干燥等)开始工业应用,干燥技术的研究工作也普遍展开,高效的干燥设备也在生产中应用。
随着工业现代化的发展,化学工业的机械化、大型化和自动化水平的提高,作为化工单元操作设备之一的干燥设备也必将更加迅速的发展。
干燥既是古老又是应用最普遍的单元操作,干燥操作不仅应用于化工、石油化工等工业中,还普遍运用于医药、食品、原子能、纺织、建材、采矿、电工、机械制品以及农产品等行业中。
干燥的目的是除去某些原料、半成品中的水分或溶剂,就化学工业而言,使物料便于包装、运输、储藏、加工和使用。
而食品干燥是一种用于长期保藏食品的工业加工操作,食品物料被干燥后,重要的一个特征就是水分含量很低,其形态呈固体特性。
因而,对食品进行干燥,目的是为了减少食品的体积和重量,以便运输或减少运输费用;对食品去除大部分水分后,可以有效地防止微生物在食品产品中的繁殖,使食品更便于储存和提高使用的方便性等。
由于被干燥的食品在形状、大小、含水量及热敏性等性质上的千差万别,故食品工业上可用的干燥设备类型繁多。
干燥设备有多种分类方法:根据操作压强的不同可以分为常压干燥器和真空干燥器;根据操作方式的不同可以分为连续式——干燥器和间歇式干燥器;根据干燥介质和物料的相对运用方式的不同可以分为并流、逆流和错流干燥;也可根据供热方式的不同分为对流干燥器、传导干燥器、辐射干燥器和介电加热干燥器。
干燥方法包括最原始的自然干燥法以及利用外来热量的热风干燥法、喷雾干燥法、薄膜干燥法及冷冻干燥法等多种方法。
食品生产中经常使用的是无损于食品风味、不易引起变色和变质的喷雾干燥,冷冻真空干燥和真空皮带式干燥等高品质干燥技术。
在我国乳制品工业的奶粉制造中,绝大部分工厂都已采用较先进的喷雾干燥工艺。
乳制品的干燥不仅是传热过程,而且也是传质过程。
因此是一种较复杂的物理化学变化过程。
在干燥时,易分离的是在产品表面与毛细管内的自由水分;而最难分离出来的是膨胀水分,特别是与产品结合水中的吸附水。
因此在干燥时,可先用较经济的方法除去容易蒸发的水分,而后再用耗能较大的干燥方法除去最后残留的难蒸发的水分。
本课程设计课题为离心喷雾干燥塔设计(500Kg/h)。
塔设备又称塔器,即一类塔形的化工设备,是具有一定形状(截面大多是圆形)、一定容积、内外装置一定附件的容器。
塔设备是用以使气体与液体、气体与固体、液体与液体或液体与固体密切接触,并促进其相互作用,以完成化学工业中热量传递和质量传递过程的设备。
所采用材料必须对被处理的物料具有耐腐蚀性能。
并按其所能承受的压力进行设计。
大多应用于蒸馏、吸收、萃取、吸附、干燥等操作。
喷雾干燥根据浓缩乳的雾化方法主要可以分为三类,即压力喷雾干燥法、离心喷雾干燥法和气流喷雾干燥法。
其中,气流喷雾在食品工业中采用较少。
喷雾干燥设备在工业上应用主要有:催化剂的干燥,洗涤剂的干燥,染料和颜料的干燥,化学肥料的干燥,聚合物的干燥,陶瓷原料的干燥,矿物的干燥,农药的干燥,药品的干燥,速溶食品(如全脂奶粉、脱脂奶粉、麦乳精、可溶性鱼粉、鱼浆及鱼蛋白质等)的干燥等等。
——第一节概述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运动的圆盘上注入料液,使料液在离心力的作用下被高速甩出,形成薄膜、细丝或液滴,被甩出的料液受到因圆盘高速转动而带动旋转的空气的摩擦、阻碍和撕裂等作用而被分散成微小的液滴。
料液在雾化过程中受到两种力的作用,即离心力和重力的作用下的加速度和与周围空气的摩擦而产生雾化。
故雾化情况与料液的物性、流量,离心圆盘直径、转速有关。
当料液流量很少时,料液的雾化主要是受离心力的作用,料液被雾化图1:离心喷雾的的直(粒)径取决于所受的离心力和料液的黏度、雾化原理表面张力的关系。
当离心力大于表面张力时,圆盘周边的球状液滴立即被抛出而分裂雾化,液滴中伴有少量大液滴,如图2(a)所示;当料液流量增加,转速加快时,球状料液则被拉成丝状射流,被抛出的液丝极不稳定,在离圆盘周边不远处即被分裂雾化成小液滴,如图2(b)所示;若料液流量继续增加,则液丝间互相并成薄膜,抛出的液膜离圆盘周边一定距离后,被分裂成分布较广的液滴,若料液在圆盘上的滑动能减到最小,则可使液滴以高速喷出,在圆盘周边与空气发生摩擦而被雾化,如图2(c)所示。
图2:a.直接分裂成液滴b.丝状割裂成液滴c.膜状分裂成液滴——喷雾干燥的特点1.2.1 喷雾干燥的优点⑴干燥过程非常迅速,采用专门的设备(喷嘴或转盘)雾化成很分散的微粒(直径在10-200μm),具有很大的表面积,与高温(150-250℃)的热空气接触后,在内就完成了干燥。
⑵喷雾干燥所得之产品,通常不需要做进一步磨碎,简化了工序。
⑶喷雾干燥时,可以随时调节改变干燥条件而调整产品质量指标。
⑷在干燥过程中,由于湿物料直接与热空气接触,发生瞬间蒸发,在设备材料选样上,没有像其他热交换器那样严格。
⑸干燥过程是在完全密闭状态下进行的,因而干燥室内具有一定的负压。
这样既保证了生产中的卫生条件,又避免了粉尘在车间内飞扬,从而提高了产品的强度。
⑹喷雾干燥生产效率高,操作人员少。
⑺对产品的粒径、相对密度、含水量可根据需要,很容易进行调节。
1.2.2 喷雾干燥的缺点⑴设备比较复杂,一次投资较大。
⑵使被干燥物料雾化成细小微粒和从废气中回收夹带的粉末。
需要一套价格较高的复杂设备。
⑶为了降低产品中水分含量,因废气中湿含量高,以致需要较多的空气量,从而增加鼓风机的电能消耗与回收装置的容量。
⑷热效率不高,热消耗大。
1.2.3离心喷雾满足的条件⑴圆盘要加工精密,动平衡好,旋转时无振动。
⑵旋转时产生的离心力必须大于物料的重力。
⑶给料必须均匀且圆盘表面均被物料液所润湿。
⑷圆盘及沟槽必须平滑。
⑸保证雾化均匀,圆盘的圆周速度应取60m/s,一般为90-120m/s。
——1.2.4离心喷雾干燥的特点根据原理可知,调整转速,可以调整雾化料液的粒径,转速高则液滴细,液相的比表面积就大,从而可以提高干燥的传热、传质效率。
物料黏度的适应性比压力喷雾广。
既可以处理低黏度的料液,对高黏度浓缩料液进行雾化干燥的效果也较好,因此,可以提高雾化料液的浓缩程度。
喷雾器的材料要求具有质轻强度高的性能,对材质的要求高。