离心流化床干燥器传热传质性能的研究

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1、大连理工大学硕士学位论文离心流化床干燥器传热传质性能的研究姓名：李英申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：阎红;王维20000201大连理工大学硕士论文——摘要摘要<砧澎／)首先，本文对球状和块状物料的流体力学进行了研究，并对不同操作条件：如堰高、风速走向改变的情况先进行了比较．最后由实验结果回归出最小流态化速度的关联式。在此研究的基础上，制定了测取干燥曲线和离心流化床干燥器传热的实验方法。本文选用物性各异的大颗粒物料十几种，采用间歇操作的实验方法进行干燥实验，颗粒的粒径范围较宽，从1．80mm～643mm、颗粒密度从990～2760kg／m3不

2、等，以求具有广泛的代表性。根据所含水分的不同，运用间接测试法做出了恒速干燥阶段较长的绿豆和存在明显降速干燥阶段的分子筛的干燥嗨线。其求算过程如下：G“月。一‰矽一M。rdr根据水分衡算可得t⋯时刻的物料湿含量：xj+l叶一号¨％，一％净。2。』一i万j，l爿w，一爿mJ戤通过x-t图的斜率求得干燥速率：R：一堕查S。dl根据本装置的特点，本文选挥了干燥过程中的恒速干燥阶段为具体研究对象，并通过理论分析和推导，得出计算恒速干燥阶段传热膜系数的数学模型：强：嘶k二!：CpgMg／jfg。．一fw／4P通过实验及分析，得出影响离心流化床中颗粒与流体间对流传

3、热系数的因素，并通过因次分析的方法，将传热膜系数和其影响因素归结为五个无因次数群，即Nu=f(Re，Pr，Fc，H／d。)，并对实验数据进行回归得出恒速干燥阶段的准数关联式：，、一0．978Nu—u0348Re㈣FcO．S79l％。，J根据湿球温度计原理，得出传质系数：kG=a×0,92×(皿1『～m运用同样的方法进行关联，得出恒速干燥阶段传质准数关联式：大连理工大学硕士论文——摘要sh：5．587Re0。398Fcn375l髟l＼／”pJ验证了实验结果的可靠性。实验结果表明：1)音：监速岱废王龌盏非常适用于非结合水含量较大的物料的干燥或预干燥，干燥

4、时间短且产品质量较好。2)本装置的适用范围很广，大到d。=6．43mm的黄豆都能很好的流化。3)影响离心流化床垡热传质的主要因素有：操作气速、转速、床层高度、颗粒粒径以及设备结构尺寸等。4)离心流化床的传热、传质速率明显高于重力流化床。5、离心流化床的干燥曲线说明它能有效的抑制气泡的生成、沟流和物料的夹带、扬析。V大连理工大学硕士论文——^BS豇UCTABSTRACTFirstl)，．thefluiddynamicsperformanceoftheCentrifugalFluidizedBedDyerisstudiedinthepaper．espec

5、iallyfortheballofparticlesandthemassofparticles，andcomparedwiththeresultindifferentconditions，suchaSalteringtheheightoftheshaft．changingthedirectionofgasvelocity,atlaSt，thecorrelationoftheminimumfluidizationvelocityisobtained．Then，theexperimentalmethodsofdryingcBrvesandheattran

6、sferaredevelopedmtheCentrifugalFluidizedBedDryeronthebasisofthestudy．Morethantenkindsofparticleswithdifferentcharacters．takingbatch—operatingmethod．arechosentododryingexperiment．Theparticlesstudiedrangefrom1．80rnmto6,43mminsize，andtheparticledensityvariesfrom890kg／m3to2670kg／m3

7、，SOthattheparticlesstudiedhavethebetterrepresentativesAccordingtothedifferenceofthecontentofwater,thedryingcurvesofgreenbeanhavingthelongerdryingperiodofconstantrateandmoleculesieveshavingthedryingperiodofapparentfallingratearcdrawninnon-directmethod．Itscalculatingprocessisasfo

8、llows：accordingtothebalanceofwaterGf’1(也。，一骂。净=一M。P“出t