连续盘式热风干燥器干燥盘结构设计与传热分析_苏全卫

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1、第３３卷第１期Ｖｏｌ．３３，Ｎｏ．１２０１７年１月Ｊａｎ．２０１７ＤＯＩ：１０．１３６５２／ｊｉｓｓｎ．１００３－５７８８．２０１７．０１．０２３．连续盘式热风干燥器干燥盘结构设计与传热分析Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｅｓｉｇｎａｎｄｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒａｎａｌｙｓｉｓｏｆｄｒｙｉｎｇｔｒａｙｐａｒｔｏｆｈｏｔ－ａｉｒｄｉｓｃｄｒｙｅｒ苏全卫周航ＳＵＱｕａｎ－ｗｅｉＺＨＯＵＨａｎｇ（河南机电职业学院机电工程学院，河南郑州４５１１９１）（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｅｎａｎＭｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｉｃａ

2、ｌＶｏｃａｔｉｏｎａｌＣｏｌｌｅｇｅ，Ｚｈｅｎｚｈｏｕ，Ｈｅｎａｎ４５１１９１，Ｃｈｉｎａ）摘要：为使食品得到更好的干燥以及提高干燥生产效率，在匀。现代的干燥作业，普遍采用盘式干燥器，这是一种由多分析盘式干燥器工作原理的基础上，对干燥盘零件进行了几层加热圆盘、带转耙搅拌的、竖型连续干燥装置，其独特的结何结构设计、应力及变形分析，给出所选制造材料厚度的计构和工作原理决定了它具有干燥效率高、能耗低、占地面积算公式；分析干燥盘在工作中与物料颗粒的传热过程，总结小、操作简单等特点，目前已被广泛地应用于食品、饲料、农出传热系数公式。参考该文相关理论生产的盘式干燥器运［１－３］。副

3、产品加工、化工、医药等行业的干燥作业行良好，干燥效果显著。盘式干燥器的结构形式，按加热方式分有接触传导型、关键词：干燥盘；结构设计；传热分析热风对流型以及对流传导混合型；按操作压力分有常压型、Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｍａｋｅｔｈｅｆｏｏｄｂｅｄｒｉｅｄｂｅｔｔｅｒａｓｗｅｌｌａｓｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｄｒ－真空型［１］。针对食品、农副产品烘干作业，选用的连续盘式ｙｉｎｇｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｒｏ－热风干燥器，是属常压下操作的，热风对流、干燥盘热传导的ｔａｒｙｄｉｓｃｄｒｙｅｒ，ｆｏｒｉｔｓｃｒ

4、ｉｔｉｃａｌｐａｒｔｄｒｙｉｎｇｔｒａｙ，ｔｈｅｇｅｏｍｅｔｒｙｓｔｒｕｃ－混合型干燥器。干燥盘是连续盘式干燥器的关键零件，它在ｔｕｒｅｄｅｓｉｇｎ，ｔｈｅｓｔｒｅｓｓａｎｄｉｔｓｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，干燥过程中起到加热体的作用，物料在干燥盘上连续流动并ｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇｆｏｒｍｕｌａｓｏｆｔｈｅｔｈｉｃｋｎｅｓｓｏｆｔｈｅｓｔｅｅｌｍａｔｅｒｉａｌｍａｎｕ－受到加热，最终被干燥。故干燥盘结构及传热设计是否得ｆａｃｔｕｒｅｄｆｏｒｔｈｅｄｒｙｉｎｇｔｒａｙｗｅｒｅａｌｓｏｐｒｏｖｉｄｅｄ．Ａｆｔｅｒａｎａｌｙｚｉｎｇ

5、ｔｈｅ当，直接影响干燥器整体的性能。目前，干燥盘的设计在很ｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒｐｒｏｃｅｓｓｂｅｔｗｅｅｎｄｒｙｉｎｇｔｒａｙａｎｄｂｕｌｋｓｏｌｉｄｓｂｅｄｉｎｔｈｅ大程度上是依赖中试和经验相结合完成的，缺少理论分析依ｗｏｒｋ，ｔｈｅｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｆｏｒｍｕｌａｗａｓｔｈｅｎｓｕｍｍｅｄｕｐ．Ａｃ－［４－５］。因此，本试验从理论分析的角度，研究了干燥盘的ｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｒｅｌｅｖａｎｔｔｈｅｏｒｙｇｉｖｅｎｉｎｔｈｉｓｓｔｕｄｙ，ｒｏｔａｒｙｄｉｓｃｄｒｙｅｒ据ｗａｓｂｕｉｌｔａｎｄｒａｎｗｅｌｌ，ａｎｄｉｔｓｄｒｙｉｎｇｅ

6、ｆｆｅｃｔｗａｓｒｅｍａｒｋａｂｌｅ．结构，并对其进行应力、变形以及传热分析，为干燥盘的设计Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｄｒｙｉｎｇｔｒａｙ：ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｅｓｉｇｎ：ｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒａｎａｌｙｓｉｓ提供借鉴。１干燥盘的功能分析物料干燥是一项常见而又重要的化工单元操作，其本质干燥盘是盘式干燥器的主要功能部件，为更好地设计，是将被干燥固相物料中的湿分转移到气相中而除去。传统必须了解其所处的工作环境及工作原理。盘式干燥器也称的干燥往往是将物料放入托盘再放入烘箱烘烤，待物料烘干圆盘干燥器、板式干燥器，是一种高效节能的连续热传导型后，再打开烘箱从中取出。一方面，每一批物料烘

7、干后，需要［６－７］干燥设备，其结构及工作原理见图１，小、大两种干燥盘停下来人工取出物料，不能够连续生产；另一方面，托盘中的自上而下依次安装在干燥器的内腔里；工作时，湿物料从干物料呈静止状态，因不能被翻动搅拌而往往使物料干燥不均燥器顶部的料斗处连续地加入并落到最上层小干燥盘盘面的内缘处，带有耙叶的刮板装置（由主轴、耙臂、耙叶组成，耙基金项目：河南省高等学校重点科研项目（编号：１７Ａ４６００１１）；河南省科技攻关项目（编号：１７２１０２２１０２３９）；河南省教育技术叶具有方向性且可在盘面上浮动）作回转运动，耙叶一边连装备和实践教育研究重点课