畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 機(jī)械工程及其自動化 ZL15×75振動流化床干燥機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)文獻(xiàn)翻譯

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 機(jī)械工程及其自動化 zl1575振動流化床干燥機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) +文獻(xiàn)翻譯 zl1575振動流化床干燥機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作 者 姓 名指 導(dǎo) 教 師單 位 名 稱機(jī)械工程與自動化學(xué)院專 業(yè) 名 稱機(jī)械工程及自動化the structure design of zl15 75 vibrating fluidized bed dryerby xing zhesupervisor deng yong shengthe college of mechanical engineering and automationnortheastern universityjune 2008畢業(yè)設(shè)計(jì)論文任務(wù)書畢業(yè)設(shè)

2、計(jì)論文題目 zl1575振動流化床干燥機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) 論文 的基本內(nèi)容根據(jù)題目進(jìn)行調(diào)研并參觀相似實(shí)物及照片主要進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完成振動流化床干燥機(jī)成套圖紙的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并通過計(jì)算參振質(zhì)量確定振動電機(jī)進(jìn)行隔振彈簧計(jì)算和中心軸筒強(qiáng)度計(jì)算等完成設(shè)計(jì)計(jì)算書畢業(yè)設(shè)計(jì)論文專題部分題目箱體結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性分析設(shè)計(jì)或論文專題的基本內(nèi)容根據(jù)現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)探討大型振動流化床干燥機(jī)設(shè)備本身的經(jīng)濟(jì)性問題學(xué)生接受畢業(yè)設(shè)計(jì)論文題目日期第1周指導(dǎo)教師簽字2008年3月4日zl1575振動流化床干燥機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)摘 要為了易于保存和貯藏減少運(yùn)輸費(fèi)用易于裝卸獲得希望的產(chǎn)品質(zhì)量等目的通常需要對各種物料進(jìn)行干燥干燥機(jī)由此應(yīng)運(yùn)而生國內(nèi)大量應(yīng)用的

3、振動干燥機(jī)如振動流化床干燥機(jī)振動篩分干燥塔等多數(shù)是以振動輸送干燥為主而在實(shí)際設(shè)計(jì)和制造中把振動電機(jī)的安裝角度設(shè)計(jì)成可調(diào)通過調(diào)整振動電機(jī)安裝角和振動電機(jī)的偏心塊重合度使此種干燥機(jī)處于最佳狀態(tài)下工作因此zl1575振動流化床干燥機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)有實(shí)際意義的工作本設(shè)計(jì)是根據(jù)干燥過程的基本原理針對其它機(jī)型的特點(diǎn)和社會的需求在已有成功設(shè)計(jì)實(shí)例的基礎(chǔ)上參考以前設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)和結(jié)論進(jìn)行的設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)中主要以zl1575振動流化床干燥機(jī)為研究對象分析了其它干燥機(jī)的不同特點(diǎn)以及存在的問題由此探討zl1575振動流化床干燥機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在深入了解zl1575振動流化床干燥機(jī)的功能原理基礎(chǔ)上針對設(shè)計(jì)中遇到的不同問題在計(jì)算過

4、程中均已對此進(jìn)行了計(jì)算和說明同時也對此類型干燥機(jī)的動力學(xué)參數(shù)進(jìn)行了分析并對在機(jī)器運(yùn)作過程中容易出現(xiàn)問題的彈簧等部位在設(shè)計(jì)中進(jìn)行了力學(xué)分析和疲勞驗(yàn)算zl1575振動流化床干燥機(jī)工作原理是由振動電機(jī)提供激振力使物料在空氣分布板上跳躍前進(jìn)同時于分布板下方送入的熱風(fēng)接觸進(jìn)行熱質(zhì)傳遞物料經(jīng)給料器均勻連續(xù)的加到振動流化床中同時空氣經(jīng)過濾后被加熱到一定溫度由給風(fēng)口進(jìn)入干燥機(jī)風(fēng)室中物料落到分布板上后在振動力和經(jīng)空氣分布板均風(fēng)的熱氣流雙重作用下呈懸浮狀態(tài)與熱氣流均勻接觸物料粒子與熱介質(zhì)之間進(jìn)行著激烈的湍動使傳熱和傳質(zhì)過程得以強(qiáng)化干燥后的產(chǎn)品由排料口排除蒸發(fā)掉的水分和廢氣經(jīng)旋風(fēng)分離器回收粉塵后排入大氣最后由于該機(jī)

5、型已經(jīng)有成功應(yīng)用因此在設(shè)計(jì)時引用了其他一些設(shè)計(jì)者的實(shí)驗(yàn)方法和結(jié)論并通過類比分析以達(dá)到提高能量利用率和生產(chǎn)效率并增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)性的目的關(guān)鍵詞振動干燥機(jī)流化床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)the structure design of zl15 75 vibrating fluidized bed dryerabstractfor being easy to keep and storing to reduce conveyance expenses be easy to pack to unload acquire the product quality of hope etc purpose we usually nee

6、d to dry various materials so the dry machine emerges with the tide of the times from here the vibration dry machine that is applied in great quantities in our country such as the vibrating fluidized bed dryerthe vibration riddle dry tower etc in most of them the product is transported by vibration

7、usually the dryer that works in the form of flowing the speed of them is between the critical flow speed and subside speed but in the actual design and the manufacturing the gearing angle that is designed become adjustable and can make the dryer works in the best appearance by adjusting the gearing

8、angle and the partiality piece the design of zl15 75 vibrating fluidized bed dryer is a work that have a actual meaningaccording to the basic principle of the dry process and aiming at the characteristics of other models and the need of the society in this text the designer is carried on at the foun

9、dation of having already had a successful designed example in the design i take the zl15 75 vibrating fluidized bed dryer for a research object and analyze the different characteristics and existent problem of other dryers then i begin my designat the foundation that thoroughly understand the functi

10、on principle of zl15 75 vibrating fluidized bed dryer aiming at the different problems that are met in the design this design carries on elucidation about that in the calculation process and carry on mechanics analysis to the spring where easily appear problem in the dryer during workzl15 75 vibrati

11、ng fluidized bed dryer principles by the vibration motor or other means to provide exciting force so that the distribution of materials jump forward in the air board while contact with the hot air from the bottom of air board and transfer with heat and mass from the feeder machinery materials are ad

12、ded to the continuous vibration in the fluidized bed at the same time the air from the filter is heated to a certain temperature to the outlet by the wind into the room of the dryer the materials fell on the board with the vibration and the air-distribution dual roles a state of suspended contacts w

13、ith the thermal air heat medium particles and materials between the fierce turbulence heat and mass transferring process can be strengthened dried products excluded from the nesting the evaporation of the moisture out and abandoned by the cyclone recovery dust into the atmosphere at lastbecause this

14、 model has already been successfully used this design quotes some teachers experimental methods and conclusion at last well attain the purpose that exaltation energy utilization and produce efficiency and strengthen economy by comparing with a ratio type analysiskeywords vibration dryer fluidized be

15、d structure design目 錄任務(wù)書i中文摘要iiabstractiii第1章 緒論111 概述112 干燥過程基本原理2com 恒速干燥過程速干燥過程13 濕氣體和濕物料的性質(zhì)4com 濕氣體的性質(zhì)414 干燥過程中的熱質(zhì)傳遞15 干燥過程的能源5com 干燥裝置的熱效率5com 干燥裝置的節(jié)能途徑616 干燥過程的安全問題7com 干燥操作的安全技術(shù)717 干燥技術(shù)的未來發(fā)展趨勢7第2章 zl1575振動流化床干燥機(jī)簡介921 振動流化床干燥機(jī)的工作原理922 振動流化床干燥機(jī)的基本構(gòu)成9com 生產(chǎn)系統(tǒng)的組成9com 工藝流程10com 結(jié)構(gòu)組成1123 zl1575振動流化

16、床干燥機(jī)的特點(diǎn)1124 zl1575振動流化床干燥機(jī)的應(yīng)用范圍1225 zl1575振動流化床干燥機(jī)的相關(guān)介紹12com 隔振彈簧1226工藝參數(shù)的分析13com 影響因素的分析13com 結(jié)論分析1427干燥機(jī)的安全操作14com 干燥系統(tǒng)的起動14com 干燥系統(tǒng)的停車14第3章 系統(tǒng)力學(xué)分析1531 振動流化床干燥機(jī)的振動特性32 振動流化床干燥機(jī)的空氣動力學(xué)及床層特性16com 最小流化速度和操作氣速17com 物料的輸送速度17com 振動流化床的宏觀床層特性1833 振動方式的選擇1834 振動電機(jī)的選擇35 振動電機(jī)安裝角的選擇36 振幅的調(diào)整37 噪音的測定及調(diào)整38 物料運(yùn)行

17、狀態(tài)的調(diào)整2341 zl1575振動流化床干燥機(jī)的干燥部分具體設(shè)計(jì)23com 下箱體的設(shè)計(jì)23com 分布板的設(shè)計(jì)24com 振動流化床的熱工計(jì)算2442 zl1575振動流化床干燥機(jī)的力學(xué)計(jì)算及結(jié)果分析zl1575振動流化床干燥機(jī)的力學(xué)計(jì)算26com 固定電機(jī)的地腳螺栓聯(lián)結(jié)校核29com 振動流化床計(jì)算舉例32com 結(jié)果分析35第5章 振動流化床的環(huán)保措施37第6章 結(jié)論39參考文獻(xiàn)41結(jié)束語43附錄外文翻譯45外文原文45中文翻譯53第1章 緒論11 概述干燥通常是指熱量加熱于濕物料并排除揮發(fā)性濕分大多數(shù)情況下是水而獲得一定濕含量固體產(chǎn)品的過程濕分以松散的化學(xué)結(jié)合形式或以液態(tài)溶液存在于固

18、體中或積集在固體的毛細(xì)微結(jié)構(gòu)中這種液體的蒸汽壓低于純液體的蒸汽壓成為結(jié)合水而另一部分游離在表面的濕分就是自由水大多數(shù)情況下熱量先傳到熱物料的表面然后傳入物料內(nèi)部首先液體以蒸汽形式從物料表面排除此過程的速率取決與溫度空氣溫度濕度和空氣流速暴露的表面積和壓力等外部條件此過程成為外部條件控制過程也稱為恒速干燥過程然后物料內(nèi)部的濕分的遷移是物料性質(zhì)溫度和濕含量的函數(shù)此過程稱為內(nèi)部條件控制過程也稱為降速干燥過程將物料除去水分或其他揮發(fā)成分的操作通常各種產(chǎn)品的含濕量都有一定的要求以便于貯存運(yùn)輸加工和使用干燥是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用的一種加工工藝據(jù)統(tǒng)計(jì)資料表明我國干燥能耗約占整個加工過程總能耗的但干燥過程的熱

19、效率很低特別是對流干燥一般只有2060這主要是由于干燥過程廢氣的直接排空不僅因?yàn)閺U氣帶走余熱浪費(fèi)能源而且一些有毒的產(chǎn)品進(jìn)入大氣污染空氣進(jìn)入70年代以來能源問題在世界各國引起普遍的重視干燥加工是一項(xiàng)耗能巨大的作業(yè)過程據(jù)英國對11種行業(yè)的統(tǒng)計(jì)干燥作業(yè)的能源消耗占總能源消耗的116意大利科學(xué)家的調(diào)查則顯示水稻干燥加工的能源消耗占水稻生產(chǎn)加工總能耗的64自20世紀(jì)70年代初裝置逐漸向?qū)I(yè)化及大型化發(fā)展針對具體物料的振動流化床技術(shù)日趨成熟如丹麥的niro公司用在乳品干燥上瑞士sulzer公司用在化肥和精鹽上這都是很成功的例子為追求更大的單機(jī)生產(chǎn)率和綜合經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)法國高梅薩公司開發(fā)了分布板面積26的振動

20、流化床大型化的發(fā)展勢必會進(jìn)一步推動研究我國自70年代起也開始了振動流化床工業(yè)應(yīng)用的研究如上海第六制藥廠于19763000勞動力23人生產(chǎn)能力提高78圖11 干燥速率曲線圖中ab段為初始過渡段bc段為恒速干燥段cd段為降速干燥段在干燥的初始過渡階段干燥速率可能高于或低于段恒速段的干燥速這是因?yàn)槿绻锪系某跏紲囟鹊陀诟稍飾l件下的濕球溫度恒速段的物料溫度則不可能開始恒速干燥而物料要先吸收熱空氣的熱量進(jìn)行預(yù)加熱由于加熱耗費(fèi)了一定量的能量所以干燥速率低于恒速段的干燥速率反之如果物料的初始溫度高于干燥條件下的濕球溫度則多余的能量用來加速物料的蒸發(fā)過程導(dǎo)致其干燥速率高于恒速段的干燥速率而在實(shí)踐當(dāng)中最初的原料

21、可能具有很高的濕含量而產(chǎn)品可能也要求較高的殘留濕含量則整個干燥過程可能都一直處于恒速階段但是在大多數(shù)情況下以上兩種階段都存在并對難于干燥的物料降速階段就很重要干燥時間也很長并且空氣速度溫度濕度物料厚度及床層深度對傳熱速率的影響也很大當(dāng)擴(kuò)散速率是控制因素時即在降速階段干燥速率則會隨物料厚度的平方變化而且在干燥原理中對物料的干燥特性的研究是十分重要的13 濕氣體和濕物料的性質(zhì)com 濕氣體的性質(zhì)大多數(shù)工業(yè)干燥過程均采用預(yù)熱后的空氣作為干燥介質(zhì)空氣是含有少量水蒸氣的一種氣體混合物預(yù)熱后的空氣在與濕物料接觸時把熱量傳遞給濕物料同時帶走從濕物料中逸出的水蒸氣從而達(dá)到濕物料干燥的目的com 濕物料的性質(zhì)待

22、干物料通常是由各種類型的干骨架絕干料和液狀濕分組成的濕物料不同的濕物料具有不同的物理化學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)生物化學(xué)等性質(zhì)雖然所有參數(shù)都會對干燥過程產(chǎn)生影響但最重要的因素是濕分的類型及其與骨架的結(jié)合方式干燥過程中常見的物料有成千上萬種按照物料的吸水特性分為以下幾種 1 非吸濕毛細(xì)孔物料其特征為具有明顯可辨的孔隙當(dāng)完全被液體飽時空隙被液體充滿而當(dāng)完全干燥時空隙中充滿空氣可以忽略物理結(jié)合濕分即物料是非吸水的物料在干燥期間不收縮此類的有砂子碎礦石非吸濕結(jié)晶聚合物顆粒和某些瓷料 2 吸濕多孔物料其特征為具有明顯可辨的孔隙具有大量物理結(jié)合水在初始干燥階段經(jīng)常出現(xiàn)收縮此類的有粘土分子篩木材和織物等 3 膠體無孔物料其

23、特征為無空隙濕分只能在表面汽化所有液體均為物理結(jié)合如肥皂膠某些聚合物如尼龍和各種食品等14 干燥過程中的熱質(zhì)傳遞濕物料的干燥過程是一個物料內(nèi)部以及物料表面與干燥介質(zhì)間的邊界層內(nèi)熱量和質(zhì)量耦合傳遞的過程恒定的對流干燥條件下干燥介質(zhì)的流量溫度濕度不變熱空氣環(huán)繞濕物料流過從而將本身的熱量傳遞給濕物料同時又將濕物料中蒸發(fā)出的水蒸氣帶走從而達(dá)到干燥的目的在熱量傳遞過程中邊界層的對流換熱強(qiáng)度只取決于物料外部的干燥介質(zhì)條件如風(fēng)溫風(fēng)速風(fēng)的濕度物料表面形狀等外部條件與物料本身的性質(zhì)無關(guān)所以稱邊界層的對流換熱為外部條件控制的換熱過程其換熱速率和熱通量由對流換熱方程計(jì)算而物料內(nèi)部的熱傳導(dǎo)速率只與物料的物理特性如熱導(dǎo)

24、率物料成分結(jié)構(gòu)等因素有關(guān)而與外部條件無關(guān)稱為內(nèi)部條件控制的導(dǎo)熱過程其導(dǎo)熱速率和熱通量由導(dǎo)熱方程計(jì)算同理物料內(nèi)部的水分傳遞過程也與上述熱量傳遞過程類似不過傳遞方向相反是有里向外進(jìn)行水分傳遞過程中邊界層的對流傳質(zhì)過程亦只與物料外部的干燥介質(zhì)條件如風(fēng)溫風(fēng)速風(fēng)的濕度物料表面形狀等外部條件有關(guān)與物料本身的性質(zhì)無關(guān)稱邊界層的對流傳質(zhì)為外部條件控制的傳質(zhì)過程而物料內(nèi)部的質(zhì)量擴(kuò)散速率只與物料的特性如質(zhì)量擴(kuò)散系數(shù)物料成分結(jié)構(gòu)等因素有關(guān)而與外部條件無關(guān)稱為內(nèi)部條件控制的擴(kuò)散過程其擴(kuò)散速率和質(zhì)量通量由質(zhì)量傳遞方程計(jì)干燥過程中處理的物料種類極其繁多物料特性千差萬別為了適應(yīng)不同物料的干燥特性干燥設(shè)備的類型就必然是多樣性

25、的由于干燥裝置組成單元的差別供熱方法的差別干燥器內(nèi)空氣與物料的運(yùn)動狀態(tài)的差別等又決定了干燥設(shè)備結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性15 干燥過程的能源干燥操作所用的能源主要是熱源一般干燥熱源的燃料可分為氣體液體和固體燃料目前還有紅外線干燥和遠(yuǎn)紅外干燥的熱源等太陽能被認(rèn)為是免費(fèi)的能源但在干燥過程中的應(yīng)用但受到地理?xiàng)l件的限制通常把干燥過程中蒸發(fā)1水分所消耗的能量稱為單位能耗com 干燥裝置的能量利用率干燥裝置的能量利用率或干燥器的熱效率是衡量一個干燥過程或干燥器在能量利用上優(yōu)劣的一項(xiàng)重要指標(biāo)通過對過程或設(shè)備的能量利用率或熱效率的計(jì)算可以發(fā)現(xiàn)操作過程能量消耗的分配情況從而為采取相應(yīng)措施來降低能耗提供了方向所謂干燥裝置的能量

26、利用率是指裝置脫去水分所需要的能量與供給裝置能量之比即 1-1 式中 干燥裝置的能量利用率脫水所需要的能量j供給裝置能量j一般認(rèn)為干燥裝置的能量利用率取決與干燥介質(zhì)的初始和最終溫度環(huán)境溫度及濕含量供給和損失的能量以及廢氣的循環(huán)情況等因素除了低溫對流干燥等要考慮風(fēng)機(jī)消耗的能量因?yàn)檫@時這部分能量在總能耗中占的比例較大外蒸發(fā)水分和廢氣排空損失的熱量為干燥裝置消耗的主要部分所以用干燥器熱效率來描述干燥過程或設(shè)備的能耗情況更好些com 干燥器的熱效率干燥器的熱效率是指干燥過程中用于水分蒸發(fā)所需要的熱量與熱源提供的熱量之比即 1-2 式中 干燥器的熱效率 水分蒸發(fā)所需要的熱量j 熱源提供的熱量j 熱源提供

27、給干燥器的熱量主要包括水分蒸發(fā)所需要的熱量物料升溫所需要的熱量以及熱損失三部分對流干燥器的熱平衡統(tǒng)計(jì)數(shù)字表面供給干燥器熱量的2060用于水分蒸發(fā)525用于加熱物料1540為廢氣排空損失掉310作為熱損失散失到大氣中520為其他損失com 干燥操作的節(jié)能途徑干燥是能量消耗較大的單元操作之一這是由于不論是干燥液體物料漿狀物料還是含濕的固體物料都要將液態(tài)水分變成氣態(tài)因此需要供給較大的汽化潛熱統(tǒng)計(jì)資料表面干燥過程中的能量消耗約占整個加工過程能耗的12左右中國的干燥操作的能耗約占總能耗的10因此必須設(shè)法提高干燥設(shè)備的能量利用率節(jié)約能源由于干燥操作的能耗是如此之大而能量利用率又很低特別是近年來隨著能源危機(jī)

28、的出現(xiàn)能源價格的不斷上漲因此有必要采取措施改變干燥設(shè)備的操作條件選擇熱效率高的干燥裝置回收排出廢氣中的部分熱量來降低生產(chǎn)成本以下提出幾種節(jié)能的途徑 1 減少干燥過程的各種熱損失 降低蒸發(fā)器的蒸發(fā)負(fù)荷 提高干燥器入口空氣溫度降低干燥器出口廢氣溫度 部分廢氣循環(huán) 從干燥器出口廢氣中回收熱量 從固體產(chǎn)品中回收其顯熱 采用兩級干燥法 利用內(nèi)換熱器 太陽能干燥 10 生物能源的利用具體地講干燥技術(shù)的未來發(fā)展將著重于 1 在直接干燥器中使用過熱蒸汽作為干燥介質(zhì) 2 大量使用間接加熱傳導(dǎo)方式 3 使用組合式傳熱方式對流傳導(dǎo)與介電或熱輻射等組合 4 在特殊情況下使用容器式加熱微波或高頻場 5 組合使用不同類型

29、干燥器或常規(guī)技術(shù) 6 采用間斷傳熱方式 7 設(shè)計(jì)靈活多用途的干燥器 8 產(chǎn)品質(zhì)量及濕含量的在線測量等 9 運(yùn)用新型氣固接觸技術(shù)如二維噴動床旋轉(zhuǎn)噴動床等 10 運(yùn)用新型或更為有效的供熱方法如脈沖燃燒感應(yīng)加熱等第2章 zl1575振動流化床干燥機(jī)簡介21 振動流化床干燥機(jī)的工作原理普通流化床干燥機(jī)在干燥顆粒物料時可能會存在以下問題當(dāng)顆粒粒度較小時形成溝流或死區(qū)顆粒分布范圍大時夾帶會相當(dāng)嚴(yán)重由于顆粒的返混物料在機(jī)內(nèi)直流時間不同干燥后的顆粒含濕量不均物料濕度稍大是會產(chǎn)生團(tuán)聚和結(jié)塊現(xiàn)象而使流化惡化等為了克服上述問題其中振動流化床就是一種較為成功的改型流化床操作時物料經(jīng)給料器均勻連續(xù)的加到振動流化床中同時

30、空氣經(jīng)過濾后被加熱到一定溫度由給風(fēng)口進(jìn)入干燥機(jī)風(fēng)室中物料落到分布板上后在振動力和經(jīng)空氣分布板均風(fēng)的熱氣流雙重作用下呈懸浮狀態(tài)與熱氣流均勻接觸調(diào)整好給料量振動參數(shù)及風(fēng)壓風(fēng)速后物料床層形成均勻的流化狀態(tài)物料粒子與熱介質(zhì)之間進(jìn)行著激烈的湍動使傳熱和傳質(zhì)過程得以強(qiáng)化干燥后的產(chǎn)品由排料口排除蒸發(fā)掉的水分和廢棄經(jīng)旋風(fēng)分離器回收粉塵后排入大氣調(diào)整個有關(guān)參數(shù)可在一定范圍內(nèi)方便的改變系統(tǒng)的處理能力因?yàn)橛袃膳_高頻振動電機(jī)的作用與流化床相比使得產(chǎn)生物料流化所需氣流速度大大降低從而減小了空氣流量和動力消耗特別是流化狀態(tài)更穩(wěn)定不會產(chǎn)生床存在的溝流和騰涌現(xiàn)象物料顆粒在熱氣流中處于懸浮狀態(tài)得到充分混合和高度分散顆粒的所有表

31、面都參與熱質(zhì)交換故氣固兩相間的傳熱傳質(zhì)系數(shù)高氣固兩相傳熱速率高使物料床層溫度均勻性很容易調(diào)節(jié)保證了物料干燥的均勻性物料在床層內(nèi)停留時間一般在數(shù)分鐘至數(shù)小時之間可任意調(diào)節(jié)對難于干燥或干燥產(chǎn)品含水率要求低的物料特別適合結(jié)構(gòu)簡單操作方便21所示圖21 振動流化床干燥機(jī)生產(chǎn)系統(tǒng)1空氣過濾器2鼓風(fēng)機(jī)3加熱器4振動流化床干燥器 5除塵器6袋濾器7引風(fēng)機(jī) 1 物料流程物料由給料機(jī)均勻的給入干燥機(jī)在干燥機(jī)中物料在振動電機(jī)的作用下沿著分布板跳躍前進(jìn)在此過程中物料和熱空氣接觸得到熱量將水分汽化逐漸轉(zhuǎn)化成為合格產(chǎn)品經(jīng)排料機(jī)送到產(chǎn)品庫部分物料失去水分重量變輕隨廢氣進(jìn)入除塵器在除塵器中收集較粗粒物料進(jìn)入物料產(chǎn)品庫極細(xì)粒

32、物料排至大氣圖22為傳統(tǒng)干燥系統(tǒng)物料流程圖圖22 傳統(tǒng)干燥系統(tǒng)物料流程圖 2 空氣流程它由送氣和排氣裝置組成在系統(tǒng)中空氣經(jīng)過空氣過濾器的過濾后進(jìn)入送風(fēng)機(jī)中然后進(jìn)入加熱器中加熱到一定溫度后從給料口通入干燥機(jī)中加熱物料并逐漸將其轉(zhuǎn)化為合格產(chǎn)品熱風(fēng)到達(dá)了出氣筒然后順著管道經(jīng)過除塵器最后排出com 結(jié)構(gòu)組成zl1575振動流化床干燥機(jī)基本上由上箱體下箱體運(yùn)料槽進(jìn)料口出料口進(jìn)氣口出氣口及振動電機(jī)等部分組成如圖23所示圖23 振動流化床干燥機(jī)1振動給料機(jī) 2空氣過濾器 3送風(fēng)機(jī) 4加熱器 5集塵器 6引風(fēng)機(jī)振動流化床干燥機(jī)由振動電機(jī)提供激振力使物料在空氣分布板上跳躍前進(jìn)同時于分布板下方送入的熱風(fēng)接觸進(jìn)行熱

33、質(zhì)傳遞下箱體為床層提供了一個穩(wěn)定的具有一定壓力的風(fēng)室交接引風(fēng)機(jī)使上箱體中床層物料上部保持微負(fù)壓維持良好的干燥環(huán)境并防止粉塵外泄空氣分布板支撐物料并使熱風(fēng)分布均勻物料經(jīng)給料器均勻連續(xù)的加到振動流化床中同時空氣經(jīng)過濾后被加熱到一定溫度由給風(fēng)口進(jìn)入干燥機(jī)風(fēng)室中物料落到分布板上后在振動力和經(jīng)空氣分布板均風(fēng)的熱氣流雙重作用下呈懸浮狀態(tài)與熱氣流均勻接觸調(diào)整好給料量振動參數(shù)及風(fēng)壓風(fēng)速后物料床層形成均勻的流化狀態(tài)物料粒子與熱介質(zhì)之間進(jìn)行著激烈的湍動使傳熱和傳質(zhì)過程得以強(qiáng)化干燥后的產(chǎn)品由排料口排出蒸發(fā)掉的水分和廢氣經(jīng)旋風(fēng)分離器回收粉塵后排入大氣23 振動流化床干燥機(jī)的工作特點(diǎn)zl1575振動流化床同時振動還可以

34、使?jié)裎锪系臐穹謧鬟f阻力減少從而提高濕物料的干燥效率com 隔振彈簧彈簧是一種常用的彈性零件在承受載荷時能隨載荷的大小產(chǎn)生相應(yīng)大小的彈性形變將機(jī)械功或動能轉(zhuǎn)化為變形能載荷卸除后能迅速恢復(fù)原狀將變形能轉(zhuǎn)化為機(jī)械功或動能彈簧的主要功能有 1 緩和沖擊減少振動 2 控制機(jī)構(gòu)的運(yùn)動 3 儲存及輸出能量彈簧主要承受動載荷其破壞形式主要是疲勞破壞因此彈簧材料必須具有較高的抗拉強(qiáng)度和耐疲勞能力較好彈性足夠的沖擊韌性及良好的塑性26 工藝參數(shù)的分析振動流化床干燥機(jī)中由于物料的干燥過程是連續(xù)進(jìn)行的所以物料的運(yùn)行時間和干燥路徑相應(yīng)較長進(jìn)而提高了該機(jī)的干燥能力和去濕能力該機(jī)更適合于干燥具有熱敏性的物料及需要干燥時間長

35、的物料與普通機(jī)型相比其適用范圍增大了許多本設(shè)計(jì)根據(jù)指導(dǎo)老師以及其他相似機(jī)形的類比研究對所設(shè)計(jì)的振動干燥機(jī)進(jìn)行分析com 影響因素的分析 1 熱風(fēng)溫度對干燥性能的影響由此類型干燥機(jī)參考資料可知隨著風(fēng)溫的提高單位熱耗和干燥速度不斷增大當(dāng)熱風(fēng)溫度達(dá)到某一值時單位熱耗和干燥速度達(dá)到最大值之后隨著風(fēng)溫的升高單位熱耗和干燥速度都有下降趨勢也就是說在風(fēng)溫低于某值時通過增加單位熱耗升高風(fēng)溫可以提高干燥速度在風(fēng)溫高于此值時隨著風(fēng)溫的升高干燥速度和單位熱耗反而都有下降的趨勢提高風(fēng)溫是加快干燥速度的有效途徑之一但必須在物料允許的范圍內(nèi)選取相對高溫高的風(fēng)溫有時在現(xiàn)場應(yīng)用是受到許多因素限制的如熱源蒸汽壓力換熱設(shè)備可見只

36、有適當(dāng)?shù)厣唢L(fēng)溫才有利于物料的干燥 2 熱風(fēng)速度對干燥性能的影響風(fēng)速對干燥速度和單位熱耗具有相反的影響對于熱耗存在一個最低值 此時的風(fēng)速是某一值但是此時的干燥速度卻不是最大的當(dāng)風(fēng)速達(dá)到一定值時干燥速度達(dá)到最大值單位熱耗也有所增加隨著風(fēng)速的繼續(xù)增加單位熱耗也繼續(xù)增加這時干燥速度卻有下降的趨勢所以干燥風(fēng)速不能過高否則不但不能提高干燥速度反而會增加單位熱耗浪費(fèi)能源 3 振動強(qiáng)度對干燥性能的影響振動強(qiáng)度對干燥熱耗的影響有一個最低值這個最低值是在振動強(qiáng)度值的某一范圍內(nèi)當(dāng)大于這個最低值時提高振動強(qiáng)度反而使得干燥熱耗增加對于干燥速度隨著振動強(qiáng)度的增加干燥速度逐漸增大當(dāng)增大到一定程度時干燥速度呈現(xiàn)逐漸下降的趨

37、勢可見振動強(qiáng)度不是越大越好而要根據(jù)干燥速度和干燥熱耗兩方面來考慮它的適當(dāng)取值 4 料層厚度對干燥速度的影響干燥速度單位時間內(nèi)物料水分的變化率是評價干燥效果的一項(xiàng)重要指標(biāo)在相同的熱風(fēng)條件和振動參數(shù)下床層物料越薄干燥速度也越大實(shí)現(xiàn)同樣降水幅度所需干燥時間就會相應(yīng)減少但是從熱能利用的角度考慮床層厚度并非越薄越好而應(yīng)在一定范圍內(nèi)盡量增加料層厚度這時機(jī)器的熱能利用率高產(chǎn)能增加并可獲得最佳的經(jīng)濟(jì)性 5 干燥時間對干燥性能的影響干燥時間對干燥速度的影響有一個最低值這個最低值可通過實(shí)驗(yàn)來確定當(dāng)干燥時間少于這個時間的時候干燥速度隨著干燥時間的增加而減少但當(dāng)干燥時間大于這個時間的時候干燥速度就會隨著干燥時間的延長而增加所以在干燥的時候如果要增加干燥速度就要通過調(diào)整振動電機(jī)的安裝角度來避開這個時間段還可以看到熱耗是隨著干燥時間的增加而降低的所以適當(dāng)?shù)脑黾痈稍飼r間是有利于干燥的com 結(jié)論分析在振動流化床干燥機(jī)的干