噴霧-旋流組合干燥過程研究.pdf

1、組合干燥是根據(jù)被干燥物料的特點(diǎn)，將兩種或兩種以上干燥方式組合在一起完成物料干燥過程的節(jié)能技術(shù)，噴霧-旋流組合干燥是其組合形式之一。噴霧干燥可在數(shù)秒至數(shù)十秒內(nèi)脫除原料液中的大量濕分（通常為水）得到固體產(chǎn)品，旋流干燥因其較長的停留時(shí)間可將物料中的濕分脫至更低。噴霧-旋流組合干燥是將這兩種干燥方法有機(jī)組合，在完成干燥任務(wù)的基礎(chǔ)上達(dá)到節(jié)約能耗和節(jié)省設(shè)備投資的目的。
　　 實(shí)驗(yàn)分兩部分：1、在一直徑340mm、塔高1.5m，采用外混合二流

2、式噴嘴的噴霧干燥塔中對(duì)純藕粉的懸浮液進(jìn)行了單因素試驗(yàn)，試驗(yàn)研究了料液含固量、進(jìn)風(fēng)溫度、噴霧量、操作氣速對(duì)藕粉最終含水率的影響規(guī)律，并選取對(duì)產(chǎn)品含水率影響較顯著的因素進(jìn)行了二次回歸正交旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)試驗(yàn)，建立了料液含固量、進(jìn)風(fēng)溫度、噴霧量與干燥藕粉含水率之間的數(shù)學(xué)模型，分析了各因素之間的交互作用，確定了最低含水率條件下工藝參數(shù)的優(yōu)化組合。2、在一塔徑400mm、中心孔直徑180mm、塔高0.95m的旋流干燥器中進(jìn)行了藕粉的干燥動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)，研

3、究了進(jìn)風(fēng)溫度、進(jìn)料速率、操作氣速對(duì)藕粉干燥速率的影響規(guī)律，并建立了藕粉在旋流干燥器中的干燥動(dòng)力學(xué)模型。結(jié)論如下：
　　 （1）藕粉的噴霧干燥最終含水率隨進(jìn)風(fēng)溫度的升高、氣速的提高、噴霧量的減小、料液初始含水率的減小而減小。
　　 （2）噴霧干燥藕粉干燥含水率與進(jìn)風(fēng)溫度、噴霧量、料液初始含水率的回歸方程：y=0.23826-0.00139T1-0.047417G1-7.72665×10-5T1G1+0.00992G1X1+

4、5.35162×10-6T21+0.00954G21
　　 （3）旋流干燥中藕粉的干燥速率隨進(jìn)風(fēng)溫度的升高、氣速的增大、進(jìn)料速率的降低而變快。在溫度低于80℃時(shí)，溫度的升高對(duì)干燥速率的影響較顯著；在高氣速區(qū)，恒速干燥速率較大。物料的臨界含水率為0.09-0.11 kg/kgdb。
　　 在試驗(yàn)建立的干燥動(dòng)力學(xué)模型的基礎(chǔ)上建立了以年費(fèi)用為目標(biāo)函數(shù)，級(jí)間濕含量為決策變量的優(yōu)化模型。以年總費(fèi)用最低為目標(biāo)對(duì)級(jí)間濕含量進(jìn)行優(yōu)化，以