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1、盤式干燥機(jī)選型計算示例（1）物料原始參數(shù)：物料名稱：維生素C，無色晶體，80~300#細(xì)粉。物料含濕率（乙醇）w1：0.15kg/kg；產(chǎn)品含濕率w2：0.001kg/kg；產(chǎn)量Mout：10000/24=416.670kg/h；給料溫度tin：20℃；排料溫度tout：50℃；排氣溫度tw:?58℃（蒸汽在排出干燥器前，有多次被加熱盤背面加熱升溫過程）物料比熱Cm：1.5kj/kg.℃；濕份為乙醇，需回收。乙醇比熱Cw：2.85kj/kg.℃；乙醇汽化潛熱r：950kj/kg；乙醇沸點：78.3℃；熱水溫度Tin：75℃；排水溫度Tout：72℃；盤式干燥器工作真空度：-0.06
2、MPa（表壓）（2）物料衡算產(chǎn)品干基含水率wd2=w2/(1-w2)=0.001/(1-0.001)=0.001kg/kg絕干物料產(chǎn)量Md=Moutx(1-w2)=416.67x(1-0.001)=416.254kg/h濕物料產(chǎn)量Min=Moutx[(1-w2)/(1-w1)]=416.67x[(1-0.001)/(1-0.15)]=489.71kg/h（3）計算乙醇總蒸發(fā)量Δw???Δw=Min-Mout=489.17-416.67=73.04kg/h（4）干燥熱量計算????Qd?=Δw×(r+Cwx（tout-tin）)+Md×(Cm+CwxWd1)×(tout-tin)??
3、???=73.04x（950+2.85x(50-20)）+416.254x(1.5+2.85x0.001)x(50-20)?????=98589.357kj/h??因該干燥是在低真空狀態(tài)下進(jìn)行，且要求回收溶劑，系統(tǒng)沒有另行引入干氣體，在計算干燥熱量時與前邊稍有不同，一般按水分在排料溫度下蒸發(fā)，計算偏于安全。（5）傳熱對數(shù)溫差計算????ΔT=[(Tin-tin)-(Tout-tout)]÷ln[(Tin-tin)-(Tout-tout)]=36.015℃（6）干燥面積計算A=Qd/(k.ΔT)=98589.357/(23x3600/1000x36.015)=33.06m2其中k=2
4、3w/m2.℃按經(jīng)驗選取。選擇2200/12型盤式干燥器，總加熱面積36.9m2。（7）管殼式冷凝器計算?》1計算干燥器泄漏量Mg冷凝器的工作負(fù)荷為干燥器蒸發(fā)出的乙醇蒸汽和泄露進(jìn)來的空氣，其中乙醇蒸汽降溫并冷凝為液體，空氣則僅有降溫過程，但空氣的泄入量影響冷凝器的傳熱系數(shù)?？諝庑孤┝縈g可按圖1-65確定。由盤式干燥器容積24m3，查得箱體泄漏量7kg/h，兩端軸承處泄露估計為4kg/h，則總的泄漏量為Mg=11kg/h?！?乙醇蒸汽飽和溫度計算乙醇在-0.06MPa（工作壓強(qiáng)P=41.3kPa）單一組分下的飽和蒸汽溫度約為59℃，但由于混合氣體中含有大量泄漏進(jìn)來的空氣，進(jìn)入冷凝器
5、的濕氣并不飽和，其濕度為X=Δw/Mg=6.64kg/kg，根據(jù)濕度定義X=Pw.Gw/(P-Pw)Gg得乙醇剛進(jìn)入冷凝器的蒸汽分壓Pw：Pw=PGgX/(Gw+GgX)=33.34kPa其中Gg-空氣分子量；Gg=29??Gw-乙醇分子量；Gw=46??Pw-乙醇蒸汽分壓，kPa；??P-干燥器工作總壓強(qiáng)，kPa；查乙醇的蒸汽壓表，在Pw=33.34kPa時的飽和溫度為tw=51℃。隨著冷凝的進(jìn)行，乙醇在冷凝器中的濃度是逐步降低的，蒸汽壓和飽和溫度也在下降，設(shè)乙醇冷凝回收率95%，則排出冷凝器前的乙醇蒸汽為X2=（1-0.95）Δw/Mg=0.332kg/kgPw2=PGgX2/
6、(Gw+GgX2)=7.148kPa查乙醇的蒸汽壓表，在Pw2=7.148kPa時的飽和溫度約為tw2=21℃。為此，如只選用一臺冷凝器，則冷卻后的蒸汽溫度應(yīng)選為tc=20℃，否則在冷凝器的后半部分將無法實現(xiàn)冷凝。如采用兩臺串聯(lián)，后一臺冷凝器仍為tc=20℃，前一臺的冷凝溫度可稍高于該值，參考Pw=33.34kPa選取?！?按質(zhì)量比加權(quán)計算乙醇蒸汽和空氣混合物的比熱容Ch空氣比熱Cg=1.013kj/kg.℃乙醇蒸汽比熱Cw=1.51kj/kj/kg.℃空氣質(zhì)量分率Rg=Mg/(Mg+Δw)=11/(11+73.04)=0.13乙醇蒸汽質(zhì)量分率Rw=Δw/(Mg+Δw)=73.04
7、/(11+73.04)=0.87混合氣體比熱容Ch=Cg.Rg+Cw.Rw=1.45kj/kg.℃》4冷凝器冷負(fù)荷QcQc=Δwr+(Δw+Mg).Ch.(tw-tc)=73165.6kj/h（在此蒸汽溫度按tw計算，偏于安全）》5冷凝器換熱面積Ac：因^終乙醇蒸汽的飽和溫度為21℃，可選取常溫水作冷卻介質(zhì)，選取給水溫度Tc1=7℃，排水溫度Tc2=15℃，則傳熱溫差為：ΔTc=[(tw-Tc1)-(tc-Tc2)]÷ln[(tw-Tc1)-(tc-Tc2)]=13.
