Главная | Блог | Расчет распылительной сушилки

Расчет распылительной сушилки

Распылительная сушилка предназначена для сушки сырья в форме эмульсии, суспензии или пасты с содержанием воды 40-90%.

Жидкость распыляется в рабочую камеру установки, а затем взаимодействует с горячим воздухом или другим сушильным агентом. В результате влага из вещества быстро испаряется.

распылительная сушилка

 

Способы распыления жидкости в сушилке:

  1. центробежные диски,
  2. пневматические форсунки.
  3. механические форсунки .

Необходимый результат, желаемое распространение факела распыления и свойства распыляемой жидкости — все это влияет на выбор и конструкцию распылителя.

Вязкие растворы лучше всего распылять с помощью пневматических форсунок, в то время как механические форсунки лучше подходят для истинных и коллоидных растворов.

Кроме того, скорость сушки определяется размером частиц распыляемой жидкости.

Технологический расчет сушилки

Основной целью анализа сушильных установок является установление величины испарившейся влаги, выхода материала (материальный баланс), количества энергии, затраченной на испарение влаги, и использования сушильного элемента.

технологический расчет распылительной сушилки
1 – Фильтр
2 – Вентилятор нагнетающий
3 – Нагреватель
4 – Ёмкость с сырьём		 5 – Насос подачи
6 – Распылитель
7 – Сушильная камера
8 – Циклон		 9 – Сухой пылеуловитель
10 – Вытяжной вентилятор
11 – Влажный пылеуловитель

 

Материальный баланс. В процессе расчета материального баланса учитывается расход, испарившаяся влага и сухой материал в целом.

Тепловой баланс. При определении количества тепла, необходимого для сушки материала, необходимо учитывать следующее:

  • количество сушильного агента, используемого для сушки;
  • теплосодержание сушильного агента на входе и выходе из сушилки,
  • количество тепла, необходимое для испарения влаги;
  • количество тепла, затраченное на нагрев высушенного материала;
  • тепло, необходимое для нагрева подсасываемого наружного воздуха;
  • тепло, потерянное в атмосферу;
  • энергия, необходимая для нагрева распыляемого вещества;
  • тепло, затраченное на обезвоживание;
  • тепло от химических превращений.

Гидродинамический расчет сушилки

Основной целью гидродинамического расчета сушильных систем является определение наиболее подходящего рабочего объема сушильной камеры и основных размеров сушилки для конкретной производительности.

Рабочий объем сушильной камеры. В распылительных сушилках трудно определить время, которое частицы проводят во взвешенном состоянии. Поэтому невозможно точно рассчитать поверхность теплообмена. Расчет сушилки производится с использованием объемного коэффициента теплопередачи, основанного на интенсивности теплообмена в сушильной камере. Объемный коэффициент теплопередачи зависит от метода распыления материала. При расчете учитываются: теплопроводность сушильного агента, периферийная скорость распыляемого материала, средний диаметр капель и другие параметры. Средний объемно-поверхностный диаметр капли раствора рассчитывается по формуле Фрасера, Эйзенклама, Домбровского.

Размер сушильной камеры. Диаметр сушильной камеры рассчитывается с помощью уравнения потока и зависит от среднего объема потока сушильного агента и скорости теплоносителя внутри камеры. Высота рассчитывается на основе отношения высоты (h) к диаметру (d), которое составляет 1,5–2,5 для сопловых камер и 0,8–1,0 для дисковых распылительных камер. Расстояние от верхнего перекрытия до уровня диска обычно составляет 1,0–1,5 м. При сушке растворов с низкой начальной влажностью берется меньшее значение. Если желательны крупные гранулы, то коэффициент может быть увеличен до 5 и более.