奶粉噴霧干燥(1)食品工程設(shè)計

食品工程原理 課程設(shè)計說明書設(shè)計題目奶粉噴霧干燥專業(yè)糧食工程班級糧工1103班姓名郝林娜指導(dǎo)老師馬森河南工業(yè)大學(xué)2013年12月22日食品工程原理課程設(shè)計任務(wù)書專業(yè)：糧食工程班級：1103 班姓名：郝林娜學(xué)號：201111020327一、設(shè)計題目：奶粉噴霧干燥二、設(shè)計條件：1、生產(chǎn)任務(wù)：年產(chǎn)全脂奶粉 950噸。以年工作日310天，日工作二班，班實際噴霧時間6小時計。產(chǎn)品質(zhì)量符合國家 “全脂奶粉質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)”。2、進(jìn)料狀態(tài)：濃縮奶總固形物含量 48%。溫度55 T、密度1120kg/m2、表面張力0.049N/m、黏度15cp。成品奶粉含水量2.5% （一級品）、密度600 kg/m2、比熱2.1kJ/kg.K。3、新鮮空氣狀態(tài)：t0=25C、=60%，大氣壓760mmHg4、熱源：飽和水蒸氣。三、設(shè)計項目：a）工藝流程的確定b）噴霧干燥裝置的計算c）輔助設(shè)備的選型及計算d）繪制工藝流程圖e）編制設(shè)計說明書四、設(shè)計時間和設(shè)計要求時間：1周要求：根據(jù)設(shè)計任務(wù)，確定方案合理，論證清楚，計算正確，簡述簡明，圖 紙整潔無誤，書寫整齊清潔。目錄一、工藝流程確定及論證 41.1論證 41.2噴霧干燥流程圖 7二、 噴霧干燥的計算 72.1物料及熱量衡算 72.1.1空氣狀態(tài)參數(shù)的確定 72.1.2物料衡算 102.1.3熱量衡算 1 12.2離心式霧化器的計算 112.2.1液滴直徑Z的計算 2 12.2.2液滴離開轉(zhuǎn)盤的初速度 312.2.3液滴水平飛行距離 412.2.4離心噴霧器所需功率 512.3噴霧干燥塔主要尺寸的計算 512.3.1 塔徑 D 512.3.2 塔高 H 61三、輔助設(shè)備的選型計算 163.1空氣過濾器的選型計算 6 13.2空氣加熱器的選型計算 7 13.3粉塵回收裝置的選型和計算 913.4風(fēng)機(jī)的選型計算 213.5其他輔助設(shè)備選用 2 2四、設(shè)計結(jié)果總匯224.1主要工藝參數(shù) 2 24.2干燥裝置及主要輔助設(shè)計一覽表 32五、帶控制點的工藝流程圖 24六、設(shè)計說明 24七、結(jié)束語 26八、參考文獻(xiàn) 27一、工藝流程確定及論證本工藝采用并流離心式噴霧干燥法對奶粉進(jìn)行噴霧干燥。1.1論證乳粉是一種干燥粉末狀乳制品，具有耐保藏、使用方便的特點。生產(chǎn)乳粉的 目的在于保留牛乳營養(yǎng)成分的同時，除去乳中大量水分，使牛乳由含水88%的液 體狀態(tài)轉(zhuǎn)變成含水2%的粉末狀態(tài)，從而大大縮小牛乳體積，既利于包裝運(yùn)輸， 又便于保藏和使用。乳粉的主要化學(xué)成分有水分、脂肪、蛋白質(zhì)、乳糖、灰分、 乳酸等，因含量差異而形成各種種類的乳粉。乳粉的營養(yǎng)價值一般通過乳脂肪及 非脂乳固體部分來體現(xiàn)。1.1.1本工藝采用噴霧干燥技術(shù)制備乳粉。噴霧干燥，是指用單獨一次工序，將溶液、乳濁液、懸浮液或含有水分的膏 糊狀物料變成粉狀、顆?；驂K狀的干燥產(chǎn)品。其形成取決于物料的物理特性，以 及噴霧干燥設(shè)備的流程和操作。奶粉噴霧干燥的原理是將濃縮乳借用機(jī)械力量，即壓力或離心的方法，通過噴霧器將乳分散為霧狀的乳滴(直徑為10-15um),大大增加了其表面積，同時送入熱風(fēng)的情況下霧滴和熱風(fēng)接觸，濃乳中的水分便在0.01-0.04S的瞬間內(nèi)蒸發(fā)完畢，霧滴被干燥成球形顆粒落入干燥室的底部， 水蒸氣被熱風(fēng)帶走，從干燥室 排風(fēng)口排出，而且微粒表面的溫度為干燥介質(zhì)的濕球溫度(5060C),若連續(xù)出料，整個干燥過程僅需1030s,故特別適用于熱敏性物料的干燥，蛋白質(zhì)的 變性很少，乳清蛋白依然保持良好的溶解性， 酶的活性也沒有喪失。具有較高的 溶解度及沖調(diào)性，保持其原有的營養(yǎng)成分及色、香、味。噴霧干燥的特點如下：(1) 干燥速度快：由于料液經(jīng)噴霧后霧化成幾十微米大小的液滴， 所以單位重 量的表面積很大，每公升料液經(jīng)噴霧后表面積可達(dá) 300卅左右，因此熱交換迅速， 水分蒸發(fā)極快，干燥時間一般只要幾秒鐘，多則幾十秒鐘，具有瞬間干燥的特點。(2) 干燥過程中液滴的溫度比較低：噴霧干燥可以采用較高的溫度的載熱體，但是干燥塔內(nèi)的溫度一般不會很高。當(dāng)液滴仍有大量水分存在時，它的溫度不超 過熱空氣的濕球溫度，例如塔內(nèi)熱空氣溫度 >>100C時，物料溫度約5060r 所以適合于熱敏性物料的干燥，能夠保持產(chǎn)品良好的色澤和香味。(3) 干燥產(chǎn)品具有良好的分散性和溶解性能：根據(jù)工藝上的要求，選用適當(dāng)?shù)撵F化器，可將料液噴成球狀液滴，由于干燥過程是在空氣中完成的， 所得到的粉 粒能保持與液滴相近似的球狀，因此具有良好的疏松性、流動性、分散性，沖調(diào) 時能迅速溶解。(4) 產(chǎn)品純度高，環(huán)境衛(wèi)生好：由于干燥是在密閉的容器內(nèi)進(jìn)行的，雜質(zhì)不會混入產(chǎn)品，保證了產(chǎn)品純度。生產(chǎn)有毒氣、臭氣物料時，可采用封閉循環(huán)或自惰”循環(huán)系統(tǒng)的噴霧干燥設(shè)備，將毒氣、臭氣燒毀，防止公害，改善環(huán)境。(5) 生產(chǎn)過程簡化，操作控制方便：即使含水量高達(dá)90%的料液，不經(jīng)濃縮， 同樣能一次獲得均勻的干燥產(chǎn)品。 大部分產(chǎn)品干燥后不需粉碎和篩選，從而簡化 了生產(chǎn)工藝流程。對于產(chǎn)品粒徑大小、松密度、含水量等質(zhì)量指標(biāo)，可改變操作 條件進(jìn)行調(diào)整，控制管理都很方便。(6) 適宜于連續(xù)化大規(guī)模生產(chǎn)：干燥后的產(chǎn)品經(jīng)連續(xù)排料，在后處理上結(jié)合冷 卻器和風(fēng)力輸送，組成連續(xù)生產(chǎn)作業(yè)線，實現(xiàn)自動化大規(guī)模生產(chǎn)。其主要缺點有：(1) 當(dāng)熱風(fēng)溫度低于150 C時，熱交換的情況較差，需要的設(shè)備體積大。在用 低溫操作時空氣消耗量大，因而動力耗用量隨之增大。(2) 為了保證乳粉水分含量的要求，必須嚴(yán)格控制各種產(chǎn)品干燥時排風(fēng)的相對 濕度，一般為10%13%，故需消耗較多的空氣量，從而增加了風(fēng)機(jī)的容量及電 耗，同時也增加了粉塵回收裝置的負(fù)荷，影響了產(chǎn)品得率。(3) 對某些膏糊狀物料，干燥時需加水稀釋，這樣就增加了干燥設(shè)備的負(fù)荷。(4) 由于設(shè)備體積龐大，對生產(chǎn)衛(wèi)生要求高的產(chǎn)品時，設(shè)備的清掃工作量較大。(5) 設(shè)備的熱效率較低，在進(jìn)風(fēng)溫度不高時，熱效率約3040%左右。1.1.2本工藝采用離心式噴霧干燥噴霧干燥按照霧化方法分為壓力式、離心式和氣流式噴霧干燥。離心噴霧是將濃奶送入離心盤霧化機(jī)中， 由于離心盤的高速旋轉(zhuǎn)，被噴成霧 狀，遇熱空氣干燥成乳粉。離心噴霧盤的線速度為 100 150m/s。用離心噴霧法 生產(chǎn)奶粉時，離心噴霧盤的線速度越高，霧滴越小。乳粉顆粒越小，同熱空氣接 觸的比表面積越大，熱交換速度越快，熱效率也越高，熱效率也越高，但是小顆粒奶粉的沖調(diào)性能較差。離心式噴霧干燥的操作特點有：（1）塔內(nèi)只安裝一個霧化器便可完成生產(chǎn)任務(wù)。（2）在一定范圍內(nèi)，可以調(diào)節(jié)霧滴尺寸。（3）生產(chǎn)能力調(diào)節(jié)范圍大。（4）在調(diào)節(jié)處理量時，不需要改變霧化器工作狀態(tài)。（5）與壓力式噴霧干燥相比，可以適應(yīng)叫高粘度的料液。壓力噴霧干燥中，濃奶由高壓泵打入噴嘴中，經(jīng)噴嘴噴出的濃奶被霧化成霧 滴，霧滴遇熱空氣變成乳粉。為了使?jié)饽淘趪娮斐隹谔幊司哂邢蚯皣姵龅乃俣?以外，還具有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，使用帶斜槽的芯子同板眼搭配（稱為S型），還有一種是孔板上帶斜槽同板眼搭配（稱為 M型），兩種噴頭具有同樣的霧化效果。壓力 越高，霧化效果越好，奶粉顆料越細(xì)，干燥效率越高。但是顆粒細(xì)小的乳粉，沖 調(diào)性能不好。壓力式噴霧干燥對料液的要求較高，在進(jìn)霧化器前必須進(jìn)行過濾， 以防雜質(zhì)堵塞霧化器。這種結(jié)構(gòu)較緊湊，生產(chǎn)能力大，耗能量較少，且能改變內(nèi) 部元件不同飛霧炬形狀。主要缺點是在一定的霧化壓力下噴霧量不能在線調(diào)節(jié)。氣流式噴霧干燥的操作特點是結(jié)構(gòu)簡單，加工方便、操作彈性大、易于調(diào)節(jié)， 但用于霧化的壓縮空氣的動力消耗較大，約為壓力式和離心式霧化器的 5-8倍。 1.1.3本工藝采用并流型噴霧干燥噴霧干燥按照噴霧和流體流動方向分為并流型、逆流型和混合型三類。（1）逆流型操作特點是熱利用率較高，但只適用于非熱敏性物料的干燥，而且 若空塔速度超過限度將引起顆粒的嚴(yán)重夾帶，給回收系統(tǒng)增加負(fù)荷。（2）混合型操作特點是氣流與產(chǎn)品較充分接觸，脫水效率高，但產(chǎn)品有時與濕 的熱空氣流接觸，故干燥不均勻，內(nèi)壁局部粘粉嚴(yán)重。（3） 并流型操作特點是：被干燥物料允許在低溫下進(jìn)行干燥。由于熱風(fēng)進(jìn)入干 燥室立即與噴霧液滴接觸，室內(nèi)溫度急降，不會使干燥物料受熱過度，因此，適 宜于熱敏性物料的干燥。塔壁粘粉較少。由于在干燥室內(nèi)細(xì)粒干燥時間短、 粗粒 干燥時間長，產(chǎn)品具有比較均勻干燥的特點，適合于液滴高度分散均一的噴霧場 合。綜上所述，本生產(chǎn)工藝選用并流、離心式噴霧干燥法對奶粉進(jìn)行噴霧干燥處71.2噴霧干燥流程圖圖1噴霧干燥流程圖二、噴霧干燥裝置的計算2.1物料及熱量衡算2.1.1空氣狀態(tài)參數(shù)的確定空氣加熱器冷凝水干燥塔奶粉G2 t m2=70C9圖2物料、熱量衡算圖2.1.1.1新鮮空氣狀態(tài)參數(shù)由設(shè)計任務(wù)書給定條件：to = 25C , c|o= 60%查得 25C 飽和水蒸汽壓 Pso = 23.76 mmHg (3168.4Pa)濕度 Ho=O.622 CPso/(P- CoPso)=0.622*0.6*23.76/(760-0.6*23.76)=0.01189kg 水/kg 絕干氣熱焓 Io=(1.O1+1.88Ho) to+249OHo=(1.01+1.88*0.01189)*25+2490*0.01189=55.414kJ/kg 絕干氣濕比容 uo=(1/29+H/18)*22.4*(273+t o)/273=(1/29+0.01189/18)*22.4*(273+ 25)/273=0.8593 m3(濕空氣)/kg絕干氣2.1.1.2加熱后空氣的狀態(tài)參數(shù)全脂乳粉的加工工藝流程中，噴霧干燥的操作要點為先將過濾的空氣由鼓 風(fēng)機(jī)吸進(jìn)，通過空氣加熱器加熱至130-160C后，送入噴霧干燥室。如用電熱或燃油爐加熱，可使干燥介質(zhì)的溫度提高至200C以上。雖然提高熱空氣溫度可以提高熱效率，強(qiáng)化干燥過程，減少干燥塔所需容積，但是考慮到溫度過高會影響 乳粉的質(zhì)量，如發(fā)生龜裂或焦化，所以干燥介質(zhì)的溫度會受到限制。同時溫度過 低會使產(chǎn)品水分含量過高而不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。故加熱后的空氣溫度可確定為150C。濕度H1=Ho=O.O1189Kg水/Kg絕干氣熱焓 l1=(1.01+1.88*H1)*t1+2490H1=(1.01+1.88*0.01189)*150+2490*0.01189=184.459KJ/Kg 絕干氣濕比容 U1 = (1/29+ H1/18)*22.4*(273+ 11)/273=(1/29+0.01189/18)*22.4*(273+ 150)/2733=1.220 m (濕空氣)/kg絕干氣2.1.1.3排風(fēng)狀態(tài)參數(shù)確定干燥的乳粉含水分2.5%以內(nèi)，從塔底流出，熱空氣經(jīng)旋風(fēng)分離器收集所攜帶 的乳粉顆粒，凈化后的空氣被排風(fēng)機(jī)送入大氣中，排放溫度為80-90C，相對濕度為10-12%。選定排放溫度為80E。但為了防止產(chǎn)品長時間受高溫影響而使產(chǎn) 品變性，且同時也要防止露水的形成，故奶粉出口溫度一般比排氣溫度低10C。就整個干燥器作熱量衡算，QCMtMl/W + Cl tM1 +lI 0 +l(I 1-I 0)= G2CM tM2 /W + II 2 +QL式中：Cm-產(chǎn)品比熱，全脂奶粉為2.1kJ/kgC (任務(wù)書給定)Cl-水的比熱，4.187kJ/kg絕干氣tM1濃奶溫度，任務(wù)書給定55 C(任務(wù)書給定)tM2-奶粉出口溫度，取70 CQl-每蒸發(fā)1kg水干燥室的熱損失，按工業(yè)生產(chǎn)經(jīng)驗取251kJ/kg水(7,P305:對于保溫適宜的干燥室而言：其散失的熱量可取60千卡/公斤水，相當(dāng)于251.04kJ/kg水，而對于空氣加熱器的熱損失可取40千卡/公斤水，相當(dāng)于167.36kJ/kg水。本工藝保溫適宜，故采用熱損失為251kJ/kg水。)W-每小時蒸發(fā)水量(見物料衡算)263.36kgG2-每小時奶粉產(chǎn)量(見物料衡算)255.38kgl-每蒸發(fā)1千克水所需空氣量 Kg，l = 1/(H2-H”將上式整理后可得：Cl tM1-(G2CM tM2 /W G2CMtM1/W+ Ql) = (| 2-|1)/(H2-H1)方程左端表示干燥室補(bǔ)充熱量與損失熱量之差，用表示。<4.187*55-(255.38*2.1*70/263.36-255.38*2.1*55/263.36+251)=-51.2605 KJ/Kg 水Y(l2-l1)/(H2 H1)=(1.01+1.88H2)t2+2490H2-l 1/(H 2 H”=(1.01+1.88H2)*80+2490H 2-184.542/(H 2-0.01189) =-51.2605KJ/Kg 水解得:H2 = 0.03877 Kg水/Kg絕干氣熱焓 12= (1.01+1.88 H2)t2+2490 H2=(1.01+1.88*0.03877)*80+2490*0.03877=183.01 kJ/kg 絕干氣(j2 的求?。河?出=0.622血Ps2/(P-sPs2) 查得80T飽和水蒸汽壓 Ps2= 355.1mmHg0.03877= 0.622*355.1 2/(760-355.1* 4)解得：42= 12.55% V 13%為保證乳粉水分含量的要求，必須嚴(yán)格控制排風(fēng)相對濕度42=1013%。由于血在此范圍以內(nèi)，所以含水量可以保證。濕比容 u2=(1/29+H/18)*22.4*(273+t 2)/273=(1/29+0.03871/18)*22.4*(273+80)/273=1.0611m3(濕空氣)/kg絕干氣2.1.2物料衡算2.1.2.1每小時需得奶粉量 G2可由年產(chǎn)量，年工作日，日工作班數(shù)及噴霧時間 求取(相關(guān)數(shù)據(jù)由任務(wù)書給定：年產(chǎn)全脂奶粉950噸，年工作日為310天，日工作二班，班實際噴霧時間6小時)G2=950*1000/(310*2*6)= 255.38 kg/h2.1.2.2每小時噴霧濃奶量及蒸發(fā)水分量 WG1=G2*(1-W2)/(1-W1)=255.38*(1-0.025)/(1-0.50)=518.74 Kg/hW=G1-G2=518.74 -255.38=263.36 kg/h2.1.2.3每蒸發(fā)1kg水干空氣用量(絕干量計)l=1/(H 2- H1)= 1/(0.03877-0.01189=37.20 kg絕干氣/kg水每小時干空氣量L = W/(H 2 - H1) = 263.36/ (0.03877-0.01189 =9808.5661 Kg 絕干氣 /h 新鮮空氣體積流量3V0=L *0=9808.5661*0.8593=8428.5009 m/h熱空氣體積流量3Vi =L UH1 =9808.5661*1.220=11964.49 mf/h 排氣體積流量3V2=L UH2 = 9808.5661*1.061 仁10470.8695 mi/h2.1.3熱量衡算2.1.3.1輸入系統(tǒng)熱量新鮮空氣輸入：Q1=LI 0=9808.5661*55.414=544277.33 kJ/h加熱器輸入熱量：Q2=L(11- 1。) = 9808.5661*(184.542 -55.414)= 544277.33 kJ/h濃奶帶入的熱量：Q3=G2CMtM1+WCl tM1 = 255.38*2.1*55+263.36*4.187*55=90144.248KJ/h藝Q入=Q1+ Q2+ Q3=544277.33+544277.33+90144.248=1900236.65 kJ/h2.1.3.2輸出系統(tǒng)的熱量排氣帶出的熱量：Q=Ll2 =9808.5661*183.00988 =1796593.86 KJ/h產(chǎn)品奶粉帶出的熱量： Q 2 = G2CMtM2 = 255.38*2.1*70=37540.86 KJ/h干燥室熱損失：Q3= WQl = 263.36*251=66103.36 KJ/hIQ 出什 Q2+ Q3= 1796593.86+37540.86+66103.36=1900238.08KJ/h由于IQ出=IQ入，可見熱量收支平衡。2.1.3.3干燥過程的熱效率：表示每蒸發(fā)1kg水分，干燥器內(nèi)所需加入的熱量中用于汽化水分所耗熱量的百分率。r=(r0+CWt2)-C|tM1 )/l(12 I。)=(2490+1.88*80)-4.187*55)/ 37.286 *(183.00988-55.414)=50.66%2.1.3.4空氣加熱器蒸汽消耗量：選取加熱用飽和水蒸氣溫度 T= t1+10=150+10=160C查得其飽和蒸汽壓為6.303Kgf/cm2(絕壓)，汽化潛熱為2087.1kJ/kg并取熱效率n=95%蒸汽消耗量：Dk=Q2/r k=1130418.84/(2087.1*0.95)=570.13 kg/h2.2離心式霧化器的計算14根據(jù)現(xiàn)有的定型設(shè)備LP150,用其有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行參考設(shè)計。G1=518.74kg/h3p =1120kg/m15#R 1120要使噴孔流速U孔在0.51m/s之間，可增大孔徑至核算U孔二5何74 10=0.911 m s5.56 36004U孔在0.51m/s間，適用選LP500LP500參數(shù)如下：生產(chǎn)能力：500L/h主要性能參數(shù)：離心盤噴嘴外徑：280mm噴嘴個數(shù)：6個噴嘴孔徑：5.5mm離心盤轉(zhuǎn)速：7350r/mim離心盤線速度：104m/s5.5mm，故可選取生產(chǎn)能力為500L/h的離心霧化器。采用6個噴孔。#故不重新進(jìn)行設(shè)計,本次設(shè)計通過擴(kuò)大上述采用參考性設(shè)計，由于離心霧化器結(jié)構(gòu)相對較復(fù)雜, 但可用現(xiàn)有型號的霧化器，并對生產(chǎn)能力方面的參數(shù)做微調(diào)。噴嘴口徑和增加噴口數(shù)量使噴嘴的液體流速控制在0.51m/s內(nèi)，隨后再對噴嘴的性能參數(shù)做相應(yīng)的調(diào)整，最后列出主要性能參數(shù)。2.2.1液滴直徑Z的計算在忽略了分散盤形狀對霧滴的影響時，有人提出下面的多管式分散盤霧滴直 徑計算的經(jīng)驗公式：S =98.5婦二n/RP式中：咅-液滴直徑mn分散盤轉(zhuǎn)速7350 r/minR-分散盤半徑0.14m-料液表面張力 0.049/9.8仁0.005kgf/m3-料液密度 1120kg/m$ =9&5靄=98小嘉01&7皿嘰 222液滴離開轉(zhuǎn)盤的初速度2.2.2.1徑向速度的計算當(dāng)離心盤為圓槽式時，液滴離開分散盤時徑向速度按下式計算:0.8 0.4 - r0.35Ur0(1-95二42 1.43 ) 0"A r16#式中：山-霧滴的徑向初速度(m/s)2-N 2 二 7350-分散盤的角速度769.69( rad / s)60 60r -分散盤半徑0.14(m)A常數(shù);0.35r。>L0.25A =0.090.09(Ql )0.8(z )O.。0275。35 (S 10叩.25“75(1.287 10* 嚴(yán)#通道半徑0.00275(m)、.L料液運(yùn)動粘度丄二015 =1.339 10(m2/s)t 1120Ql料液的體積流量 色 518.741.287 10*(m3/s)入 1120 3600N分轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速7350(r/min)。0.8 0.4將以上數(shù)據(jù)代入式比0 (1一嚴(yán)5 .0.42 1.43A A r0. 3 57 6 9? 6290.冷423.說7 6 9. 6.90. 01 4 3. 7 5( 13.7952.2.2.2切向速度的計算由于淺槽或葉片阻止了料液的滑動，離開分散盤邊緣時的切向速度近似等于分散盤上圓周速度：UtdN28 7350 = 107.76m/s60式中：d分散盤直徑0.28(m)ut0切向速度(m/s) o222.3料液離開分散盤時的合成速度料液離開分散盤時是徑向速度與切向速度的合成速度的運(yùn)動形式，因此最后霧滴離開分散盤時的速度為：Um。U：107.76 0.011891 0.038711.21981.0611 Um0-液滴的初速度110.06m/sUm-液滴的運(yùn)動終速度（m/s）,可按液滴在干燥室內(nèi)的浮翔速度考慮 23.682 = 110.33m/s式中：Umo-料液離開分散盤時的初速度（m/s）。2.2.3液滴水平飛行距離液滴離開分散盤邊緣沿水平方向飛出，液滴飛出的最大距離是確定干燥器直 徑的主要依據(jù)。分散盤產(chǎn)生的霧距，通常是以 90%-99%液滴的降落半徑作為最 大霧距。但是實際液距和理論值不能吻合，主要原因在于： 液滴在噴出后因水分迅速蒸發(fā)而使液滴密度減小，因此飛行距離也縮短。 在干燥過程中液滴的直徑收縮或因崩裂而減小。 干燥器熱風(fēng)的流動，液滴的飛行受到影響。所以考慮到空氣阻力的影響，計算液距有下列公式:4dpU3aInUm0Um1718式中：dp -液滴直徑7.57 10（m）?l -料液密度 1120(kg/m21dp(&Pa)g (7.57 汽 10冷 5(11200.9025產(chǎn)9.81 門一“ , um50.2162m/ s18 Qa18 1.791 100.9025-空氣在平均溫度下的運(yùn)動粘度(m2/s) 25C時，干空氣的黏度：Ja1 =1.835 X0Pi)3?a二 0.9025kg /m3嘉-空氣密度(kg/m )干空氣的運(yùn)動黏度:、a1 =由乂I a1 =0.826 1.835 10-5 =1.516 10m2/s80 T時，干空氣的黏度：2=2.11 XOPOJs干空氣的運(yùn)動黏度:、a2；2W a2 =0.979 % =2.066 10，m2/s 1a22a2 一 * a2 a21.835 2.11 10=1.97 10，Pa|_saa1 a222512 2.66 10 1.791 10 餉2/s19#-阻力系數(shù)，是Re的函數(shù)。R =dLUmTa"a7.57 汩11。33 0.9025 = 328.62<10001.97 10阻力系數(shù)18.5Re。"18.5= 328 = 0.522#4d P 11將以上數(shù)據(jù)代入公式R=瓷得: r=4 7.57 10H20n 110.331.496m3X0.522X0.90250.21624224離心噴霧器所需功率分散盤霧化料液時理論上消耗功率：N =進(jìn)斫102乂2g式中：V)-離心盤的圓周速度，即離心盤線速度107.76(m/s)518 74G -離心盤的生產(chǎn)能力，即(G = G)=5_=0.1444(kg/s)3600= 1.885 KW2 “2.20.144107.76N 二102 漢 2 漢 9.812.3噴霧干燥塔主要尺寸的計算2.3.1塔徑D離心霧化器的干燥塔直徑在一般情況下，塔徑D按照下式計算:D=(22.8)R式中：R-離心霧化器噴霧距半徑，即霧滴水平飛行距離1.496m。選?。篋= 2.25R=2.25 X.496=3.366 m 圓整為 D=4m驗算：塔內(nèi)空氣平均流速 U，應(yīng)在0.10.3m/s之間.vH1 vH 21.2198 1.061L 巴竺 9808.5661U22= 0.2473m/sD2 360042 360044式中：U-空氣平均流速(m/s)L 絕干空氣流量9808.5661kg絕干氣/hD-噴霧干燥塔內(nèi)徑12.5mVh -平均濕比容，Vhi =1.2198和VH2 = 1.061m3(濕空氣)/kg絕干氣0.1m/s<U=0.2473<0.3m/s,所以選擇 D=4m 合適。2.3.2塔高HH1=1.2D=1.2 4=4.8mH2=D=4m選鼓形閥d=400mmD/2 -d/22-0.24= 0.45a =48.45 <6合適D20因為錐形殼體的應(yīng)力，隨半錐角a的增大而增大；當(dāng)a角很小時，其應(yīng)力值接近圓筒形殼體的應(yīng)力值。所以在設(shè)計制造錐形容器時，a角要選擇合適，不宜太大。H=H 1+H2= 4.8+4=8.8m有效容積 VD H14 4.80 =60.3m44W 263.363,蒸發(fā)強(qiáng)度q核算4.37kg水/ m hV 60.3q經(jīng)驗=0.03t| T =0.03 150 -1 = 3.5kg水/m3hq核算q經(jīng)驗，二者相差太大，所以塔高選擇不合適。選塔高為5米H2=D=4m3X H1=69.08m3貝U H1=1.3D=1.34=5.2mH1+H2=5.2+4+9.2m有效容積V=3.14 - 4X D2263.363q核算二W/V二3.8kg水/m h69.08q經(jīng)驗-0.03ti -1 = 0.03 150 -1 = 3.5kg水/ m hq經(jīng)驗：“ q核算，由于二者近似相等，塔咼選擇合適。三、輔助設(shè)備的選型計算3.1空氣過濾器的選型計算空氣過濾器一般采用油浸式的濾層，濾層內(nèi)充填細(xì)的鋼絲絨，形成絨團(tuán)（鋼 絲絨、銅絲絨、尼龍纖維、中孔泡沫塑料均可）噴以輕質(zhì)定子油或真空泵油（無 味、無臭、無毒、揮發(fā)性低、化學(xué)穩(wěn)定性高）制成每塊5000cm左右單體厚約5 12cm，當(dāng)空氣通過時，空氣中雜質(zhì)即被阻擋或為油膜吸附于濾層中，每隔一定 時期拆下用堿水清洗，干燥后噴油重新安裝，可繼續(xù)使用。過濾面積：F二叢m式中：m濾層過濾強(qiáng)度，一般為 40008000m3/m2 h選取 m= 5000 m3/m2hl Lvh。9808.5661 0.860222F1.687m2 圓整為 1.7mm5000Lv-o9808.5661 0.86023 , 2.核算 m4963.1m / m hF1.7空氣阻力：Hf=0.5SV1.8式中：S濾層厚度，通常取10 cmV過渡速度為m / s3600Hf=0.5 10（4963.1）1.8 =9.0mmH23600過濾時一部分孔被堵，導(dǎo)致 Hf上升，至一定程度 （1520mmH2O ）時 取下清洗。進(jìn)料時無壓力，不會有漏奶等情況，清洗時僅需拆下進(jìn)奶管道，離心 轉(zhuǎn)盤，清洗容易，輕便。長期不清洗，使過濾器的阻力增大，從而使進(jìn)風(fēng)量減少， 影響生產(chǎn)能力。3.2空氣加熱器的選型計算空氣加熱器是以紫銅管或鋼管上繞以紫銅的翅片，最后經(jīng)搪錫而制成具有一定加熱面積的加熱器，干燥設(shè)備一般由若干加熱器組成。目前在乳粉生產(chǎn)上常用 的有S型及GL型兩種形式?？諝饧訜崞魇菍π迈r空氣進(jìn)行加熱的必要設(shè)備， 用飽和蒸汽作為熱源，在加 熱管內(nèi)流動，新鮮空氣在加熱管外經(jīng)翅片間通過，經(jīng)熱交換后空氣的溫度可達(dá) 150170C，熱空氣的溫度主要取決于加熱面積，飽和蒸汽的壓力及質(zhì)量。為強(qiáng) 化傳熱，可采用翅片式換熱器，加大湍流程度，減少該側(cè)熱阻。(1) 需要加熱量Q需247蒸汽監(jiān)度一進(jìn)鳳溫度gm熄多MJ -1。)n9808.5661 ( 184.542 - 55.49)0.95= 1332433.644KJ /h24#(2) 傳熱效率 F 二右 _t。J50 - 25 =0.862TS -T0170 -25#選定飽和蒸汽壓力：8kgf/cm2 查【1】P334的Ts=170 C(3) 表面風(fēng)速V的選取由F查化工原理課程設(shè)計輔導(dǎo)書 Va-F圖得Va=2.75m/s, N=8排。GLII型鋼制空氣熱交換器比GLI型散熱排管的傳熱系數(shù)高，比I型散熱 排管重量輕，體積小，消耗金屬少，且造價比S、UII型鋼制散熱排管便宜。故選用GLII型空氣加熱器。(4) 受風(fēng)面積FaFa =GG :校正至25C， l atm時空氣的體積流量m3/h360M273 +20293LvHo9808.5661 0.8593 -= 273 25298 =0.748m23600va3600 2.75(5) 選型：據(jù) Fa=0.748m2，8 排 查4-4表選 GLII 2-15-54。GLII 2-15-54的主要參數(shù)：散熱面積F0： 26.12m2受風(fēng)表面積Fa： 0.828m2通風(fēng)凈截面積F仁0.438m2總傳熱面積 F=8>26.12=208.96m2(6) 核算傳熱量：Q供=KF tmK無具體計算公式，故借用 S、Uii型公式。K=19.77(Vr)608X1O-3一 L(1 H)9808.5611 (1 0.01192)2Vr= 6.295kg/m2 sFf 36000.438 3600K=19.77 >5.620.608X10-3=0.0565kw/m2k= 63.10(170-25)-(170-150),170-25In170-150Q 供=KFotm=0.0565 208.96 83.10=744.97 kw=2681905.5 kJ/h富裕 2681905.5-1189914.6 一2681905.5 100。=55.63。Q供>Q需 富裕55.63%不在2030%范圍內(nèi)故在原有基礎(chǔ)上減兩組，即4排。(7) 空氣阻力厶 P=0.0853X(Vr) 1.862X4=0.0853 &2951.862>4=10.488mmH2O3.3粉塵回收裝置的選型和計算3.3.1根據(jù)課程設(shè)計要求，離心霧化的粉塵回收選用旋風(fēng)分離器。采用旋風(fēng)分離器的主要有以下幾個方面：（1） 分離效率高，提高產(chǎn)品得率，減少損耗，增進(jìn)經(jīng)濟(jì)效果，同時減少公害（2）分離器內(nèi)壁應(yīng)非常光滑，減少液體阻力，粉末不致于粘壁。（3）若是室溫太低，設(shè)計的旋風(fēng)分離器外壁給予保溫，或外壁加蒸汽盤管。（4）盡可能減少旋風(fēng)分離器只數(shù)，因只數(shù)多，每只口風(fēng)速不易分配，只要其中 一只入口風(fēng)速低于規(guī)定速度，則嚴(yán)重影響總效率，最好是單只，阻力小，易 于管理和清掃。（5）易裝卸，修理方便，密閉性能好。（6）卸料裝置簡單，可用鼓形閥。3.3.2粉塵回收裝置的選型及計算（1）選型：采用干式法回收，選用標(biāo)準(zhǔn)型切線入口的旋風(fēng)分離器、進(jìn)口截面積F=LVh 2Ui 36009808.5661 1.061122 3600= 0.1314m2離心式噴霧機(jī)乳粉粒度譜。粒徑i m060 60120 120180 180240 >240離心式分布百分率2.031.224.018.624.0壓力式分布百分率66.424.65.42.21.5(2)分離器尺寸及進(jìn)口風(fēng)速和阻力計算進(jìn)口風(fēng)速Ui 一般可取1525m/s,取ui=22m/s27#D=1.03m圓整為D=1.2mA=P 二侯 76m2 2B=D 上 73m44.9808.5661 1.061Ui=丁1/ 8 3600 1.22= 16.06m/ sD1=D/2=0.6mH1=2D=2.4mH2=2D=2.4m28S1=D/8=0.15mD2=D/4=0.3m# P=z22標(biāo)準(zhǔn)型Z8=81 H2.2 ui1 0.03871VH 22=8 ：1.061116.0622= 1009.98N /m=102.95mmH2O(3)分離總效率dc=9BN 二 5_59 1.835 100.255二 16.06 6006= 5.51 10- m=17.48m取進(jìn)入粉塵回收裝置的量為15%顆粒平均直徑質(zhì)量分率d/d0n級效率060um302/15=13.3%2.710.9360120um9013/15=86.7%8.141.029分離率 n =0.93 x 13.3%+1.OX 86.7%=99.07%分離總效率 n總=0.85+ nx 0.15=0.85+99.07% x =99.86%損耗率：1-n 總=1-99.86%=0.14%3.4風(fēng)機(jī)的選型計算(1) 送風(fēng)機(jī)：風(fēng)量一般應(yīng)有1020%富裕量，取15%。Q送=Luh0 (1+0.15)=9808.5661 0.8X93 X+0.15)3=9692.776 m3/hPt=(干燥室內(nèi)壓-大氣壓)+過濾器阻力降+加熱器壓降+熱風(fēng)分配器壓 降+沿程與局部壓降一般要求干燥室內(nèi)壓為負(fù)壓 1015mmH2 O,取15mmH2O過濾器阻力升至1520mmH2O時需取下洗滌，取其阻力降為 15mmH2O。熱風(fēng)分配器壓降計算復(fù)雜，無資料介紹，估計為3040mmH2O,取40mmH2O沿程與局部阻力估為：3040mmH2O,取40mmH2O。Pt= -15-0+15+10.49+40+40=90.42 mmH2OP1 2Pt=Pt=90.4292.139mmH2OP1+0.0118920.8593據(jù) Pto=92.139mmH2OQ 送=9692.776m3/h查【1】P365表 25選送風(fēng)機(jī)型號為：離心通風(fēng)機(jī) 4-72-11 8C主要性能參數(shù)：轉(zhuǎn)速1250rpm全壓：137mmH2O流量：20800m3/h效率：91%所需功率：10.3KW(2) 排風(fēng)機(jī)排風(fēng)機(jī)富裕量一般為1530%,取25%。3Q 排=Lvh2(1+0.25)= 8759.881 1.061 >1.25=11617.79 m"/hPt=出口動壓-進(jìn)口靜壓+旋風(fēng)分離器壓降+沿程、局部壓降出口動壓一般取15mmH2O,進(jìn)口靜壓取-15mmH2O。旋風(fēng)分離器壓降152.49mmH2O沿程、局部壓降估為35mmH2OPt=15-(-15)+ 82.086+35=147.086 mmH?OP1 2Pto=Pt -147.086180.29mmH2OP1+0.038771.061據(jù) Pto=180.29mmH2OQ 排=13009.837m3/ h 查【1】P365表 25選排風(fēng)機(jī)型號為：離心通風(fēng)機(jī) 4-72-11 6C主要性能參數(shù)：轉(zhuǎn)速2240rpm 全壓248mmH2O流量：15800m3/h效率：91%所需功率：14.1kw一般為使干燥室內(nèi)形成1020mmH2O的負(fù)壓，排風(fēng)機(jī)的風(fēng)量需比送負(fù)機(jī)的風(fēng)量大2040%。15800 -13009.83723.72%15800由于20% : 23.72% :：: 40%，所以風(fēng)機(jī)選擇合適3.5其它輔助設(shè)備選用(1) 濃奶保溫槽：選RP6L5型，其貯液容積為500L,加熱面積2.67m2,容積內(nèi)徑900mm,電機(jī)功率0.37kw, 2臺。(2) 集粉箱：無具體型號，設(shè)計用長 1m,寬0.5m，高0.5m的箱體。(3) 旋轉(zhuǎn)閥：采用普通式即可，動配合間隙小于0.05mm以保證氣密性，用型號I的旋轉(zhuǎn)閥，葉輪容積1.0升，葉輪轉(zhuǎn)速30rpm,所需功率0.4kw，排料量1噸/小時。(4) 儀表盤：將就地集中測量的儀表讀數(shù)全部在儀表盤上顯示出，包括差壓計、溫度計、電流表(送風(fēng)機(jī)、排風(fēng)機(jī)、霧化器的電流)四、設(shè)計結(jié)果總匯:4.1主要工藝參數(shù)(1)產(chǎn)量：年產(chǎn)全脂奶粉950噸，每小時產(chǎn)量為263.36kg，產(chǎn)品質(zhì)量符合輕工 部“全脂奶粉質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)”。輕工部全脂乳粉一級產(chǎn)品的理化指標(biāo)?；瘜W(xué)指標(biāo)：水分(不超過)2.50%,脂肪2530%。復(fù)原后的酸度不超過19T，銅不超過6mg/kg錫不超過100mg/kg，鉛不超過2mg/kg。物理指標(biāo)：溶解度不低于97%，雜質(zhì)度不超過16ppm。微生物指標(biāo)：雜菌數(shù)不超過50000個/g,大腸菌不檢出。(2) 濃奶：總固形物含量48%，溫度55C，每小時噴霧量Gi=518.74kg/h。(3) 蒸發(fā)水量：W=263.36kg/h(4) 干燥空氣用量：L=37.20kg絕干氣/kg水(5) 新鮮空氣的狀態(tài)及流量：t=25C= 60%l0=55.414kJ/kg 絕干氣3V0=7527.366m/hl1=184.459KJ/Kg 絕干氣3V1=11964.49m3/hH0=0.01189kg水/kg 絕干氣3U0=0.8593m （濕空氣）/kg絕干氣(6) 熱空氣的狀態(tài)及流量：b=150CH1=0.01189kg 水/kg 絕干氣U1 =1.2198m3（濕空氣）/kg絕干氣(7) 排氣的狀態(tài)及流量：t2=80C血=0.1254H2=0.03877Kg 水/Kg 絕干氣b=183.01kJ/kg 絕干氣33U2=1.0611m （濕空氣）/kg 絕干氣 V2=10407.87m /h（8）加熱蒸汽的狀態(tài)及流量：T3=170cP=8.0kgf/cm2Dk=570.13kg/h 4.2干燥裝置及主要輔助設(shè)計一覽表序號名稱型號數(shù)量主要性能參數(shù)1送風(fēng)機(jī)離心式通風(fēng)機(jī)4-72-11 8C1全風(fēng)壓：137mmH2O 轉(zhuǎn)速：1250rpm流量：20800m3/h效率：91 %所需功率：9.7kw2空氣過濾器板式過濾器中空泡沫塑料1過濾面積：1.7m2阻力降：9.0mmH2O3空氣加熱器GLII2-15-544組總散熱面積：208.96m2受風(fēng)面積：0.828m2通風(fēng)凈截面積：0.438 m2阻力降：8.49mmH2O4(1)干燥塔立式、并流、離心式1塔徑：4. 0m 塔高：9.2m 有效容積：69.08m2 蒸發(fā)強(qiáng)度：3.27kg水/m3h蒸發(fā)水量：263.36 kg/h(2)霧化器LP500離心式霧化器1噴霧量：463.16L/h 轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速：7350rpm 噴嘴孔徑：0 5.5mm噴嘴數(shù)：6個 離心盤噴嘴外徑：280 mm5旋風(fēng)分離器標(biāo)準(zhǔn)切線型進(jìn)口1分離器尺寸：D=1.2m，A=0.6m，B=0.3m, D 1=0.6m，D2=0.3m, H 1=H2=2.4m, S1=0.15m, H=4.8m進(jìn)口風(fēng)速：16.06m/s 阻力降：102.95mmH2O分離效率：99.86%6排風(fēng)機(jī)離心通風(fēng)機(jī)4-72-11 6C1風(fēng)壓：248mmH Q，轉(zhuǎn)速：2240rpm，流量：315800m /h，效率：91% 所需功率：14.1 kw7濃奶保溫槽RP6L5 型1貯液容積：500 ml加熱面積：2.67m2容器內(nèi)徑：900 mm電機(jī)功率：0.37KW 2臺8集粉箱無具體型號1長 1m 寬 0.5m 高 0.5m9旋轉(zhuǎn)閥普通式1型1葉輪容積：1.0升 葉輪轉(zhuǎn)速：30rpm 所需功率：0.4kw排料量：1噸/小時 動配合間隙小于0.5mm五、帶控制點的工藝流程圖見所附A3圖紙上。六、設(shè)計說明干燥塔設(shè)計的其他說明：1、熱風(fēng)分配裝置(離心式噴霧干燥熱風(fēng)分配盤)熱風(fēng)以切線方向進(jìn)入分配器，通過多孔板，在導(dǎo)板空氣分散器作用下，熱風(fēng)便能均勻地、螺旋式地進(jìn)入噴霧塔內(nèi)，噴出來的霧距塔頂?shù)木嚯x靠空氣分散器來 調(diào)節(jié)，空氣分散器掛在錐形支座中間部位比較適合。 分配器風(fēng)道截面隨風(fēng)量的減 小而變小，這樣可使風(fēng)道中的風(fēng)速和動壓基本一致。 為了防止粘粉的焦化，在噴 霧塔頂熱風(fēng)引入導(dǎo)管處設(shè)有用冷風(fēng)冷卻的三角形風(fēng)道。2、干燥塔上設(shè)有人孔、振蕩蕩器。振蕩器使噴至塔壁上的奶粉盡可能地被振蕩 下來，以防止焦化，但總不可避免某些奶粉粘在壁上，因此每隔一段時間就需人 入內(nèi)掃出，因此須設(shè)人孔。振動器安裝在塔壁上及圓錐底部，各兩個。3、為使噴霧正常進(jìn)行，在干燥塔上設(shè)有窺視鏡及安全燈，安全燈主要起照明作用，為防止出現(xiàn)不測事件，其電壓控制在 36V。4、塔體材料：乳粉噴霧干燥設(shè)備的內(nèi)表面，凡與產(chǎn)品接觸的部位普遍采用不銹 鋼材料制成，鋼厚23mm干燥塔邊上加角鋼圈，頂部用槽鋼固定起來。材料 可用 1cr18Ni9Ti。5、干燥室、熱風(fēng)分配裝置、粉塵回收設(shè)備、熱風(fēng)管、空氣加熱器等應(yīng)根據(jù)不同 要求，必須附有一定厚度的絕熱層(保溫層)，以減少熱損失或設(shè)備停用時因乳 粉吸潮而粘結(jié)。粉塵回收裝置應(yīng)有較高的回收率，同時應(yīng)便于清洗，操作方便，干燥后的乳粉應(yīng)迅速自干燥室內(nèi)自動卸出， 并及時進(jìn)行冷卻。干燥設(shè)備的設(shè)計應(yīng) 合理，盡量使干燥過程的排風(fēng)溫度不超過 90C。游離脂肪合量高的乳粉很易引 起變質(zhì)，不耐保藏，噴霧前對濃奶進(jìn)行兩段均質(zhì)可使游離脂肪含量降低，出粉后迅速冷卻到20C以下進(jìn)行輸粉為佳。&對干燥設(shè)計過程中某些問題的探討(1) 在LP500離心噴霧機(jī)設(shè)計過程中，為達(dá)密封要求，除圖示用過渡配合并擰 緊螺栓外，可在螺栓與離心盤間要密封部位加上密封墊圈， 這種方法更便于拆卸。 另一種方法，將離心盤與噴嘴配合部位做成錐形，噴嘴裝上擰緊后可自然而然達(dá) 到密封要求(2) 奶粉噴霧干燥帶控制點的工藝流程圖中，彎管處直徑一般為管徑的3倍左 右，以減少阻力降。(3) 旋風(fēng)分離器的性能主要有三個指標(biāo)，即含塵氣體的處理量，壓力損失以及 分離效率。在選擇旋風(fēng)分離器形式時，要充分考慮上述因素，同時還要兼顧到布 置空間要求、產(chǎn)品的粒度要求等，一般來說，旋風(fēng)壓降較大時，其分離效率也較 高，但同時顆粒的磨損也會加劇。因此，對于易磨損、又有產(chǎn)品粒度要求時，應(yīng)選擇低速低壓的旋風(fēng)分離器。旋風(fēng)分離器一般作為一級分離設(shè)備， 對于回收率要 求較高時，采用二級設(shè)備如袋濾器。（4）節(jié)能將是噴霧干燥未來發(fā)展的趨勢，節(jié)能的措施有以下幾點：提高進(jìn)口 溫度和降低出口溫度，但進(jìn)塔熱風(fēng)溫度不可過高，溫度太高會使奶粉顏色變深，影響產(chǎn)品品質(zhì)。提高料液固形物含量。提高料液的溫度。排放的氣體進(jìn)行 部分再循環(huán)利用。利用熱交換器回收余熱。采用二級或三級干燥。（5）空氣過濾器定期清洗，長期不清洗，會使過濾器的阻力增大，從而使進(jìn)風(fēng)量減少，影響生產(chǎn)能力。另外，浸油不完全將影響過濾效果，使乳粉的雜質(zhì)增加。 空氣過濾器也有采用泡沫塑料作為濾層的。（6）噴霧干燥器設(shè)計時，除了考慮產(chǎn)品要求，如生產(chǎn)能力、產(chǎn)品殘余水分、產(chǎn)品粒度及分布、產(chǎn)品密度、產(chǎn)品收率、吸濕性等基本要求外，還應(yīng)考慮環(huán)保要求。 設(shè)備的振動。噴霧干燥系統(tǒng)需配備的風(fēng)機(jī)等動力設(shè)備的振動對工廠環(huán)境及建筑 物都會產(chǎn)生影響。在設(shè)計及選型時應(yīng)有減振措施。噪聲。主要是風(fēng)機(jī)的噪聲， 噪聲有時會達(dá)到100dB以上，長期在這種環(huán)境下工作身心會受到一定損傷。 排放氣體的要求。主要包括兩部分：一部分時有燃燒熱源時產(chǎn)生燃燒氣體的排放； 另一部分是尾氣的排放。（7）旋風(fēng)分離器在乳粉生產(chǎn)上尚存在下列弊?。盒L(fēng)分離器分離效率低，旋風(fēng)分離內(nèi)壁粘粉嚴(yán)重，即使器外采用保溫措施，粘壁情況仍無改善，致使分離效 果下降，同時清理困難，經(jīng)受熱粘壁之粉產(chǎn)生焦化，在生產(chǎn)過程中日益剝落混入 產(chǎn)品中。旋風(fēng)分離器的錐形集粉箱內(nèi)回收的乳粉， 易在錐底搭橋，有時會形成 堅硬的粉塊，無法清除，也不能使用連續(xù)的機(jī)械出粉裝置， 不能使這部分較細(xì)的 乳粉與干燥室內(nèi)粗粉相混合。（8）牛奶噴霧干燥也可以采用泡沫干燥的方法。泡沫干燥是將高壓氣體注入進(jìn) 料泵與霧化器之間的氣液混合器中，使氣體與液體充分混合并經(jīng)霧化后形成泡 沫。霧化后霧滴的不同部位有許多微小的氣泡，這些氣泡在高溫下膨脹、破裂， 加大了傳質(zhì)表面積，也提高了傳質(zhì)速率，節(jié)約了能源。七、結(jié)束語最初接到要做奶粉噴霧干燥課程設(shè)計的時候， 心里很沒底，因為這是一個綜 合的復(fù)雜的計算，而繪制奶粉噴霧干燥工藝流程圖又是一個考驗?zāi)托暮图?xì)心的任 務(wù)，但通過一個星期的努力，我完成了這份奶粉噴霧干燥設(shè)計說明書， 真的收獲 很多。對我而言，這的確是一個很辛苦的過程。學(xué)習(xí)食品工程原理課程已經(jīng)一個 學(xué)期了，同時進(jìn)行的還有食品工程原理的實驗課。 這一次的設(shè)計說明要求我們把 這一學(xué)期學(xué)到的知識真正的運(yùn)用到其中，是理論在實踐中的一次應(yīng)用。而要完成 這份設(shè)計說明書，僅僅依靠書上的知識是不夠的，需要我們自己動手查閱文獻(xiàn)， 找資料，通過學(xué)校圖書館的資料庫，或者是老師提供的一些有用的參考書。另外， 還有進(jìn)行大量的計算，從各種設(shè)備的選擇到設(shè)備尺寸、通風(fēng)量、散熱面積等等， 都需要根據(jù)實際情況作出選擇。在這一個星期的學(xué)習(xí)中，我們化身為工程設(shè)計師， 設(shè)計一