旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥器內(nèi)傳熱傳質(zhì)特性的基礎(chǔ)研究.pdf

1、旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥裝置是國外八十年代推出的、將干燥技術(shù)和流態(tài)化技術(shù)綜合為一體的一種干燥設(shè)備。該裝置技術(shù)先進(jìn)、設(shè)備緊湊、操作簡單、維修方便，強(qiáng)化了氣固傳熱效果，節(jié)能效果顯著，是一種高效、節(jié)能、快速的理想干燥設(shè)備。在化工、印染等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。 在自行研制的實(shí)驗(yàn)設(shè)備中，論文對(duì)相同進(jìn)氣溫度，不同攪拌轉(zhuǎn)速、流量的條件下，旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥裝置的干燥進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。測量了熱空氣干燥鈦白粉過程中，空氣入口、出口溫度和干燥器內(nèi)部的溫度場隨時(shí)間的變化

2、關(guān)系。結(jié)果表明，在旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥裝置中可以實(shí)現(xiàn)物料的快速干燥。恒速干燥階段的傳熱系數(shù)隨入口氣體流速的增大而增大。在本文的實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)，攪拌轉(zhuǎn)速的影響對(duì)干燥器傳熱系數(shù)的影響不顯著。得到了旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥裝置干燥過程中的氣固傳熱和傳質(zhì)系數(shù)的準(zhǔn)則公式： Nu<,p>=2.2148Re<'0.5><,P>pr<'1/3> sh<,p>=2.2148Re<'0.5><,p>SC<,1/3>上述兩式可用于旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥器的設(shè)計(jì)。 采用κ-ε模型描述

3、氣體流動(dòng)，對(duì)顆粒群則作為離散體系采用顆粒一軌道模型描述。數(shù)值模擬的結(jié)果表明，旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥器自由空域內(nèi)氣體流動(dòng)是伴隨流通面積變化，并發(fā)生拐彎的、具有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的一類復(fù)雜湍流流動(dòng)。對(duì)主要因素的影響進(jìn)行了計(jì)算和分析。 旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥器自由空域內(nèi)顆粒運(yùn)動(dòng)的數(shù)值計(jì)算結(jié)果表明，進(jìn)入自由空域的顆粒受重力、氣流曳力、離心力和哥氏力的作用，不僅沿切向運(yùn)動(dòng)，而且還會(huì)根據(jù)哥氏力的方向，做徑向運(yùn)動(dòng)。氣流入口速度的減小對(duì)顆粒被氣流夾帶出干燥器有顯著的抑止作用