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沈 陽 化 工 大 學(xué) 科 亞 學(xué) 院 本 科 畢 業(yè) 論 文 題 目 2000 干燥機(jī)設(shè)計(jì) 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級 機(jī) 制 1101 學(xué)生姓名 韓 旭 指導(dǎo)教師 趙 艷 春 論文提交日期 2015 年 06 月 1 日 論文答辯日期 2015 年 06 月 5 日 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 任務(wù)書 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè) 1101 班 學(xué)生 韓旭 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 題目 2000 干燥機(jī)設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 內(nèi)容 1 設(shè)計(jì)說明書一份 2 CAD 圖紙一套 包括總裝圖 零件圖 3 文獻(xiàn)綜述 不少于 3000 字 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 專題部分 2000 干燥機(jī)結(jié)構(gòu) 起止時(shí)間 2015 年 3 月 6 日至 2015 年 6 月 5 日 指導(dǎo)教師 2015 年 3 月 6 日 摘要 在 60 年代末 70 年代初期發(fā)展了一種 2000干燥機(jī)設(shè)計(jì) 這種設(shè) 備結(jié)構(gòu)簡單 操作方便 適用于各種難干燥的粉粒狀物料和熱敏性物料 的干燥 如聚乙烯 農(nóng)藥 人造肉 硫酸銅 食鹽等 但臥式多室流化 干燥器的熱效率比多層流化床干燥器低 尤其是在采用較高熱空氣溫度 時(shí)其熱效率將顯得更差 隨著應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展 流化床干燥器的型 式及應(yīng)用也越來越多 設(shè)備的分類方法也有所不同 多年來 流化床干 燥器在工業(yè)上有許多應(yīng)用 流化床干燥器是近年來發(fā)展的一種新型高效 干燥器 目前在化工 輕工 醫(yī)藥 食品等工業(yè)中已廣泛應(yīng)用 而且已 逐步推廣到造粒 煅燒 冷卻等方面 干燥時(shí)由于氣固兩相逆流接觸 劇烈攪動(dòng) 固體顆粒懸浮于干燥介質(zhì)之中 具有很大的接觸表面積 無 論在傳熱 傳質(zhì) 容積干燥強(qiáng)度 熱效率等方面都很優(yōu)良 流化床干燥 器操作簡單 勞動(dòng)強(qiáng)度低 勞動(dòng)條件好 檢修方便 運(yùn)轉(zhuǎn)周期長 由于 床層溫度平穩(wěn) 干燥效果亦好 目前應(yīng)用最廣的臥式振動(dòng)流化床干燥器 形狀和基本結(jié)構(gòu)與普通臥式流化床干燥器很相似 篩板在圓筒箱體內(nèi)與 箱體中心為軸做左右上下振動(dòng) 物料在篩板上在振動(dòng)的作用下做上拋翻 轉(zhuǎn)循環(huán)運(yùn)動(dòng)和向出口端直線運(yùn)動(dòng) 物料依靠機(jī)械振動(dòng)和穿孔氣流雙重作 用流化 關(guān)鍵詞 干燥機(jī) 振動(dòng) 干燥 Abstract In the late 1960s early 1970s the development of a multi room horizontal flow of driers This simple structure of equipment easy to operate difficult to apply to a variety of dry powder materials and granulose Reminxing materials dry But horizontal flow more room than the thermal efficiency of dryers fluid bed dryers multi storey low especially in a hot air temperature the higher thermal efficiency will be even worse With the continued development of applied technology fluid bed dryers patterns and applications is also increasing equipment classification is different Over the years fluid bed dryers have many applications in industry such as single cylinder shaped fluid bed multi storey cylinder shaped fluid bed dryers fluid bed dryers horizontal multi room a blender fluid bed inert particles fluid bed vibration fluid bed Fluid bed dryers is a new development in recent years efficient dryers Currently in the chemical industry light industry medicine food and other industries has been widely applied but has gradually extended to Zaoli calcine cooling and so on Dry because Qiguliangxiang current contact dramatic mix Solid particles suspended in the dry medium the contact surface is significant both in heat transfer transmission quality volume dry strength thermal efficiency aspects are fine Fluid bed dryers operate simple low labor intensity good working conditions overhaul facilities functioning cycle long The bed temperature stable dry results also good Currently the most widely applied horizontal dryers and the basic structure and shape of the ordinary horizontal fluid bed dryers very similar The difference is that the entire fabric through the spring loaded support on the base a material tilted slightly porous panels fabric side or on both sides with the electrical vibration Materials rely on mechanical vibration and perforation of the dual roles of the flow of air currents and vibration role in the forward movement Key words dryer Vibrarate Oscillation 目 錄 引 言 1 第一章緒論 2 1 1 干燥技術(shù)地現(xiàn)狀及前景 2 1 2 干燥地基本原理 2 1 3 干燥地目地 3 1 4 干燥地方法 3 第二章 流化床這項(xiàng)技術(shù) 5 2 1 流化床干燥機(jī) 5 2 2 優(yōu)點(diǎn) 5 第三章 振動(dòng)這項(xiàng)技術(shù) 7 3 1 振動(dòng)干燥地環(huán)節(jié) 7 3 2 多層振動(dòng)流化床干燥器 8 3 2 1 多 層振動(dòng)流化床干燥器地工作原 8 3 2 2 性能特點(diǎn) 9 3 3 關(guān)于振動(dòng)流化床地文獻(xiàn)綜述 11 第四章 振動(dòng)式單循環(huán)干燥機(jī)地計(jì)算 14 4 1 干燥環(huán)節(jié) 14 4 2 干燥物料 14 4 3 實(shí)驗(yàn)參數(shù)地調(diào)節(jié)和測試 15 4 4 機(jī)體地計(jì)算 16 4 5 振動(dòng)電機(jī)地選擇 23 4 6 彈簧地核算 24 4 7 干燥機(jī)地力學(xué)分析 27 結(jié) 論 28 參 考 文 獻(xiàn) 29 致 謝 30 0 引 言 干燥在現(xiàn)代中地應(yīng)用是非常之寬廣地 并且使用得越來越多 這種狀態(tài)其實(shí)是 有兩個(gè)方面地原因 1 伴隨著科技和經(jīng)濟(jì)地創(chuàng)新 好產(chǎn)品數(shù)量增加 產(chǎn)品里有 絕大部分得干燥 2 非常多產(chǎn)品還有半成品 以前都是靠自然來干燥 目前各 大公司和單位對品質(zhì)地過高要求 機(jī)械干燥也是有很多用地 目前可祎確認(rèn)地是 無論什么行業(yè) 他地生擦很難中幾乎多多少少都會有干燥環(huán)節(jié)而且它地耗能比較高 在企業(yè)中中能耗中 干燥耗能為 4 化學(xué)工業(yè) 到 35 造紙工業(yè) 但發(fā)達(dá)國家 如美國 法國 英國等 在干燥方面將消耗大約百分之十二地能量 而且 大量地 干燥需要制造業(yè)地發(fā)展 國內(nèi)這項(xiàng)技術(shù)還有待遇提高 隨著干燥相關(guān)產(chǎn)品地崛起 其質(zhì)量地提升 損耗地下降 操作地可靠度都對干燥這項(xiàng)技術(shù)及裝置做出了更高地 要求 因此 在振動(dòng)流化床地基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出了單循環(huán)干燥機(jī) 如期能夠大量滿足市 場對于干燥物料地需求 干燥是化學(xué)工業(yè)中存在最早 利用最大地 也是耗能最多地工序操作之一 干燥地重要性不只在它對產(chǎn)品產(chǎn)出環(huán)節(jié)地快慢和總能耗有多大地影響 還在于它往 往是最后一道工序 操作地技術(shù)可直接影響產(chǎn)品質(zhì)量 使之在國際市場中處于劣勢 有神這售價(jià)為外國相同產(chǎn)盤地三分之一 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第一章 緒論 1 第一章緒論 1 1 這項(xiàng)技術(shù)的現(xiàn)狀及前景 國內(nèi)的這項(xiàng)技術(shù)來說 能追溯至 6000 年以前地原始時(shí)期制造及海邊曬鹽某地 干燥環(huán)節(jié)中 中國成立至今 目前現(xiàn)代地這項(xiàng)技術(shù) 噴霧式干燥 氣流式干燥 流 化式床干燥等 在中國相關(guān)地工程生產(chǎn)中得到利用 但現(xiàn)在仍有正在使用的干燥方 法有待改進(jìn) 從 70 年代至今 中國這項(xiàng)技術(shù)的開發(fā) 設(shè)備制造及生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)一步 提高了 伴著社會技術(shù)應(yīng)用的技術(shù)發(fā)展 這項(xiàng)技術(shù)也產(chǎn)生了翻天覆地的變化 很多 不同種類的及企業(yè)走入社會工廠 而且很多的構(gòu)思還在有待于進(jìn)一步科研 當(dāng)下來 看 這項(xiàng)技術(shù)在中國大陸的經(jīng)濟(jì)走向很明朗 因?yàn)楦稍锊僮魇呛芊爆嵉丨h(huán)節(jié) 干燥 環(huán)節(jié)里的情況很不穩(wěn) 是干燥的理論研究造成了極大不便 在大陸及國外技術(shù)問題 來看 這項(xiàng)技能還是被了解地很少普遍有這時(shí)間跟不上理論的問題 這項(xiàng)技術(shù)地研 究策略還的從大的方面下手 經(jīng)過多多的實(shí)驗(yàn)地方法和理論推導(dǎo) 分析出經(jīng)驗(yàn)公式 并查出是什么影響干燥強(qiáng)度 使它更加好用 伴著中國工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步 及社會生 產(chǎn)地要求 這項(xiàng)設(shè)備革新必然很有前景 更向著經(jīng)濟(jì) 高效 穩(wěn)定 環(huán)保 標(biāo)準(zhǔn) 自動(dòng) 大規(guī)模化地方向進(jìn)軍 它的市場前景將史無前例 干燥是眾多工程 產(chǎn)地重要工序其中一項(xiàng) 這項(xiàng)工序是極為重要的 這項(xiàng)技術(shù) 應(yīng)用面積之廣 涉及很多復(fù)雜的機(jī)制與能付加工出好的產(chǎn)品有著不可小視的地步 1 2 干燥地基本原理 趕走分為好多種而且其原理各不相同 要想獲取一定程度濕含量固體產(chǎn)品地環(huán) 節(jié) 濕分以松散地化學(xué)結(jié)合形式或者以液態(tài)存在于固體中 或存在于固體細(xì)小結(jié)構(gòu) 中 此種方式液壓低于氣壓 此時(shí)叫結(jié)合水 而在表面的濕分叫它非結(jié)合水 當(dāng)濕的物料干燥時(shí)會發(fā)生兩種情況 環(huán)節(jié) 1 能量 大多是熱量 會從周圍環(huán)境傳到物體使之水分蒸發(fā) 環(huán)節(jié) 2 內(nèi)部水分依附在物料上使它能在以上環(huán)節(jié)中蒸發(fā) 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第一章 緒論 2 1 3 干燥地目地 是除掉一些不要的原料 和半成品的濕分 在目前工程中的目的在于 是需要 干燥的物料能更方便簡介的出現(xiàn)在日常中 有以下幾點(diǎn) 1 原有的物料經(jīng)過水分和溶液的干燥 會使原有的成分發(fā)上改變使無用的成分 降到最低使有用的成分體現(xiàn)出來 比如滌綸切片在紡絲前 干燥直到含水率 為 0 02 以下 才可以避免再抽絲時(shí)產(chǎn)生氣泡慮 大大提高絲地質(zhì)量 2 有一些物體干燥之后會使之體積變小 便于運(yùn)輸 3 有些化工產(chǎn)品和生活中的用品在濕的環(huán)境下容易發(fā)霉 在干燥了之后更容易 保存也是只儲存時(shí)間大大的延長了給生活工作帶來便利 比如生物化學(xué)制品 像抗生素等食品 如果含水量太大 一段時(shí)間會使它變質(zhì) 縮短了保質(zhì)期 但干燥后就大大不一樣了 4 用起來更便捷 有些東西比如食鹽當(dāng)它干燥到一定程度的時(shí)候就不會結(jié)塊這 樣在生活中會更便捷 5 為了加工方便 有些東西由于需求的需要所以在加工之前必須得干燥干燥可 以提高化學(xué)反應(yīng)效率 使之在短時(shí)間內(nèi)能制造出一樣粗色的產(chǎn)品 而且還大 大的縮短了工時(shí) 節(jié)約了時(shí)間 1 4 干燥地方法 在生活中有些固體的干燥 通常先用機(jī)械除濕 去除物料中的非結(jié)合水分得到 一個(gè)大概的干燥物 再用加熱的方法進(jìn)行進(jìn)一步的干燥使之去除多余的水分 包括 非結(jié)合水分和結(jié)合水分 在干燥工藝中其實(shí)分三類 機(jī)械除濕法 加熱干燥法 化學(xué)除濕法 主要是用 壓榨機(jī)進(jìn)行物體加壓 壓出水分來進(jìn)行進(jìn)一步加工 干燥的對象含水量的多少在與 機(jī)械施壓的力道 這只是粗加工工序干燥后依然有很多水分 大約為 40 60 左右 物料還有一種干燥方法主要是面對怕壓的物體如洗衣機(jī)的干燥筒 原理就是離心力 的應(yīng)用 經(jīng)過離心機(jī)可除去水分 干燥物中地水分能存留百分之十到百分之二十 還有很多的物理干燥方法 也是屬于物理干燥范疇 但是機(jī)械干燥法只能去除干燥 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第一章 緒論 3 物中的自由水而結(jié)合水水是去除不掉的 所以干燥物即使經(jīng)過了物理除濕法除濕其 濕度還是略高的 一般有事打不到預(yù)想的要求和硬性的條件 常見的化學(xué)除濕干燥 法中還有加熱法其廣泛的應(yīng)用在化學(xué)工藝 很簡單它是用熱來蒸發(fā)干燥物中的水分 如氣體物料 即使去除少量的水分也需要消耗一定的水分 加熱法能去除干燥物中 的結(jié)合水它的干燥要比物理干燥更加徹底一些 化學(xué)干燥法 是去除微水分用的 化工中很少用到 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 流化床干燥機(jī) 4 第二章流化床這項(xiàng)技術(shù) 2 1 流化床干燥機(jī) 流化床技術(shù) 包括節(jié)能流態(tài)化工藝設(shè)備 涉及石油化工 生物 化工 醫(yī)藥 食品 海產(chǎn)品 糧油飼料 生產(chǎn)部門 如采礦和納米材料 傳熱和傳質(zhì) 如干燥 燃燒 燃燒 冷卻 分離和造粒 為粉粒狀產(chǎn)品的理想方法 在流化床 均衡分配 板后的氣體均勻地分布在床材料 懸浮在空氣中的物質(zhì) 形成流化狀態(tài) 流化床因 為可以提供材料和流體介質(zhì)是地面接觸面積 使物料混合和充分的傳熱和傳質(zhì) 干 燥和冷卻過程為材料提供了理想的工藝條件下 高達(dá) 360 kgh2o a 的干強(qiáng)度米 2 小 時(shí) 熱容系數(shù)可以達(dá)到 25000 千焦 M3H 材料的劇烈攪動(dòng) 以減少氣體膜電阻 熱效率高 可以達(dá)到 60 80 2 2 優(yōu)點(diǎn) 與干燥技術(shù)等顆粒相比 流化床干燥技術(shù)有許多優(yōu)點(diǎn) 低顆粒流態(tài)化 交貨處理的原料可以很容易 低干熱敏感材料可避免局部過熱的產(chǎn)品 適應(yīng)性強(qiáng) 無降解產(chǎn)物的分子量 不破 壞產(chǎn)品的物理和化學(xué)性質(zhì) 低流化床可提供材料和流體介質(zhì)比地面接觸面積 因?yàn)?使物料混合并 進(jìn)行充分傳熱和傳質(zhì) 因此具有高的熱效率 低流化床可以捆綁式或板式熱交換器內(nèi)被設(shè)置 用于間接加熱或冷卻 可以使在較低溫度下該材料具有相對高的蒸發(fā)速度 明顯的節(jié)能 減少廢氣的凈 化設(shè)備 低干燥和冷卻可以有效地在組合流化床 并節(jié)省投資 降低了生產(chǎn)成本 低自動(dòng)采集段干燥介質(zhì)的溫度 床壓等重要數(shù)據(jù) 實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)控制 干燥過程 和要求 低流化床適用于平均粒徑的顆粒狀 粉狀 塊狀制品 50 至 5000 微米 根據(jù)該固體流模式中的不同設(shè)備 流化床可分為三種基本類型 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 流化床干燥機(jī) 5 低振動(dòng)流化床 地方必須激振力 在流化床材料的流化狀態(tài)是振動(dòng)效應(yīng)和協(xié)同效 應(yīng)氣流影響產(chǎn)生的 低沸點(diǎn)流化床 物料流化狀態(tài)主要是依靠氣流 適合于可返混流化床材 料 并且可以是高的濕材料的處理 流化床低層次 有兩層或多層分銷商 反向流動(dòng)的空氣流和材料粒子 技術(shù)體系 開放的系統(tǒng) 這種系統(tǒng)通常采用鼓風(fēng)裝置 以略微負(fù)壓環(huán)境流化床 通過凈化裝置的 廢氣到大氣中 低閉環(huán)系統(tǒng) 閉環(huán)系統(tǒng)是氣密系統(tǒng) 惰性氣體流通系統(tǒng)中使用 回收的揮發(fā)物蒸發(fā)的 冷凝器 再低潮濕結(jié)塊系統(tǒng) 細(xì)粉凝聚和霧液體接觸形式濕多孔物質(zhì) 干燥振動(dòng)流化床 冷卻 這浸 膏粉 粉塵廢氣經(jīng)過由收藏家集聚室處理后的輸出質(zhì)量 低滾動(dòng)擠壓造粒系統(tǒng)朝向攪拌器 分層軋制粉末與球化液成粒 或通過 擠壓造粒噴涂 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 流化床干燥機(jī) 6 第三章振動(dòng)這項(xiàng)技術(shù) 3 1 振動(dòng)干燥地環(huán)節(jié) 振動(dòng)干燥機(jī)是材料通過加熱水控制 一般是指水或其他揮發(fā)性液體成分 汽化 逸出 以便獲得機(jī)械設(shè)備的濕土固體物質(zhì)含量的規(guī)則 振動(dòng)干鏈路花費(fèi)了大量的熱 量 為了節(jié)約能源 一些高水含量的材料 通常是通過機(jī)械脫水或加熱蒸發(fā) 然后 在干燥的干燥含有懸浮或溶液中的固體物質(zhì) 以獲得干固體 他們需要干燥振動(dòng)的材料 目的是要使用或進(jìn)一步處理 如木材干燥生產(chǎn)木材 木結(jié)構(gòu)可以防止制品 陶瓷坯料在煅燒干燥滯留可以防止裂紋變形 干燥的材料也 更便于運(yùn)輸和儲存 干燥糧食豐收的水分含量 以防止霉變 由于自然干燥遠(yuǎn)不能 滿足生產(chǎn)發(fā)展的需要 各種機(jī)械干燥器已經(jīng)使用越來越廣泛 在振動(dòng)停水鏈接需要是在完成的熱量和質(zhì)量 濕氣 的傳遞 同時(shí) 保證了水 蒸氣分壓 濃度 的表面上的材料比在外側(cè)的濕蒸汽分壓較高空間 確保該熱源溫 度的溫度比材料高 從熱貯存器傳遞到濕材料中的不同的方式 使材料表面蒸發(fā) 從外空間 因此 會出現(xiàn)的內(nèi)部分歧的材料和水分的表面上 內(nèi)部水分向表面擴(kuò)散和蒸發(fā) 材料的水 分含量 降低材料整體完全干燥 干燥速度取決于材料汽化速率的表面和內(nèi)部的水 分?jǐn)U散率上 通常表面干燥蒸發(fā)速率來控制干燥速度前 然后 只要在恒定的干燥 條件 材料和干燥速率和表面溫度是穩(wěn)定的外部 這個(gè)階段稱為恒速烘干階段 當(dāng) 減少到一定程度時(shí) 材料到內(nèi)部的水分?jǐn)U散率的表面上的水分含量減少 蒸發(fā)速率 小于表面 干燥速度是由內(nèi)部擴(kuò)散速率主要取決于 減少和降低水分含量 這階段 被稱為降速干燥階段 振動(dòng)機(jī)可以按濕料 工作壓力 加熱方式或不同的特點(diǎn) 如分類結(jié)構(gòu)操作環(huán)節(jié) 根據(jù)連桿的操作 烘干機(jī)可分為連續(xù)和間歇 部分 類 根據(jù)加熱方式 干燥器可分為對流 傳導(dǎo) 輻射 介質(zhì)類型等對流干燥器又稱 直接機(jī) 是利用干燥介質(zhì)再次 用濕的材料來傳遞熱量對流直接聯(lián)系方式 并能產(chǎn) 生蒸汽帶走 傳導(dǎo)型干燥機(jī) 也被稱為間接干燥機(jī) 它通過傳導(dǎo)的方式通過熱濕物 料通過金屬隔板 地面水蒸氣可以使用真空抽吸和通風(fēng)用少量吹掃氣體或在方法的 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 流化床干燥機(jī) 7 一個(gè)單獨(dú)的組除去冷凝器的表面上的低溫冷凝 不使用干介質(zhì)的烘干機(jī) 熱效率高 不污染的產(chǎn)品 但在干燥的金屬壁的傳熱面積 以限制結(jié)構(gòu)的能力是復(fù)雜的 通常 是在真空下操作 放射型烘干機(jī)是利用各種熱沉電磁波 濕表面進(jìn)入熱后選擇性地 吸收的一定波長范圍內(nèi)電介質(zhì)型干燥器是利用高頻電場 所述內(nèi)部熱被用于干燥濕 物料 根據(jù)在運(yùn)動(dòng)的形式的濕材料 干燥器可分為固定床型 混合型 噴霧和組合 根據(jù)該結(jié)構(gòu) 干燥器可分為面包車機(jī) 透射型干燥器 旋轉(zhuǎn)干燥器 立式干燥器 機(jī)械混合器機(jī) 回轉(zhuǎn)干燥機(jī) 干燥機(jī)和精神動(dòng)機(jī)流化床型 振動(dòng)干燥機(jī) 噴霧干燥 器 并結(jié)合型干燥器等 3 2 多層振動(dòng)流化床干燥器 使用多層流化床干燥機(jī) 可以增加材料的干燥時(shí)間 提高水的干燥產(chǎn)品的均勻 性 并且容易控制產(chǎn)品的質(zhì)量 以干燥 然而 多層流化床干燥機(jī)層的增加 在配 電板床層阻力增加的數(shù)量相應(yīng)增加 同時(shí) 在層之間 材料以定量地從上到下的水 平 并確保穩(wěn)定的流化狀態(tài)的形成 必須使用溢流裝置 等等 這增加了設(shè)備結(jié)構(gòu) 的復(fù)雜性 對于綁定的水分去除材料 采用多層流化床是正確的 例如 雙層流化 床干燥水分含量為 15 15 的氨基木材 五層流化床干燥聚酯樹脂 使產(chǎn)品水分 含量達(dá)到 0 03 這些都是成功的例子 3 2 1 多層振動(dòng)流化床干燥器地工作原理 由安裝在主機(jī)兩個(gè)振動(dòng)電機(jī)同步反向旋轉(zhuǎn)的下部 使安裝在多層環(huán)形孔的上地 承載產(chǎn)生垂直振動(dòng)和扭轉(zhuǎn)振動(dòng) 從而使所述入口到沿著水平環(huán)形孔板地面材料從上 部到下部連續(xù)跳躍運(yùn)動(dòng) 熱風(fēng)是從通過孔板下部上的水平通過材料層 達(dá)到干燥物 料均勻的目標(biāo) 3 2 2 性能特點(diǎn) 1 廣泛的應(yīng)用 材料運(yùn)動(dòng)和速度可以調(diào)節(jié) 并且因此不是原水少于 40 以 使溫度不超過 400 是適用于粉末和顆粒材料 為了節(jié)約能源 由于相對于熱空氣 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 流化床干燥機(jī) 8 線材料 充分扭轉(zhuǎn)接觸 因此同一類型的干燥機(jī) 以節(jié)省熱能 30 10 節(jié)省電 力 2 干燥質(zhì)量高 效果好 材料沿水平環(huán)形孔跳躍運(yùn)動(dòng) 所以沒有局部過熱和 干燥不均勻的現(xiàn)象 材料低破碎率 磨損少 以及成品的水分含量為 0 1 以下 3 投資 由于采用多級聯(lián)形式 材料垂直圓周運(yùn)動(dòng) 因此結(jié)構(gòu)緊湊 占地面 積只有一個(gè) 5 為同一類型干燥器的區(qū)域 耐用 密封可靠 維修方便 重量輕 4 噪聲低 隔振性能好 可以工作浮在地板上 安裝和拆卸非常方便 良好 的工作環(huán)境 5 生產(chǎn)效率高 材料移動(dòng)以與熱空氣多次 熱效率高 因此每小時(shí)輸出的良 好接觸是同一類型的干燥機(jī) 以 2 2 3 倍 圖 3 1 型串聯(lián)式振動(dòng)水平圓周干燥幾示意圖 1 進(jìn)風(fēng)口 2 出風(fēng)口 3 出風(fēng)口隔振彈簧 4 出料口 5 隔振彈簧 6 機(jī)架 7 振動(dòng)電機(jī) 8 底盤 9 主機(jī) 10 進(jìn)料口 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 流化床干燥機(jī) 9 圖 3 2 底盤示意圖 1 底版 2 筋板 3 掛板 4 圓筒 圖 3 3 掛板示意圖 1 底版 2 掛板 3 螺栓孔 4 圓筒 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 流化床干燥機(jī) 10 3 3 關(guān)于振動(dòng)流化床地文獻(xiàn)綜述 振動(dòng)流化床概念 出版于 1955 年 蘇聯(lián)學(xué)者都發(fā)表了有關(guān) 60 秒振動(dòng)流化床的 文章 從此 東歐 加拿大等國學(xué)者進(jìn)行了大量的探索 從 1986 年在上海舉行的 第二次技術(shù)交流會上 有關(guān)振動(dòng)流化床研究論文國內(nèi)理論 于是 有許多單位建立 了一定規(guī)模小或接近工業(yè)振動(dòng)流化床實(shí)驗(yàn)裝置 該技術(shù)的各個(gè)方面進(jìn)行了系統(tǒng)的研 究和探討 使用奶粉旱地實(shí)驗(yàn)結(jié)果 Valchar 振動(dòng)流化床干燥機(jī)的空氣比固定床干燥速度 干燥器高 2 8 倍 并增加比隨頻率的增加而增加 試驗(yàn)是在 20 毫米 空氣的相對 濕度 風(fēng)速 0 1 1 5 米 S 振幅 為 2 2mm 的 0 15 6 Hz 到條件頻率的床層高度 Valchar 抗生素奶油實(shí)驗(yàn) 1 5 毫米振動(dòng)流化床干燥 10 分鐘床高度等于所述部分干 燥 8 小時(shí) 在實(shí)驗(yàn)振動(dòng)頻率 f 8 40 赫茲的頻率對恒定速度階段和干燥速度沒有影 響 碳酸鈣 Strumillo 和 NH 4 2 SO 4 干燥 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明 該第一干燥階段和 干燥速度隨著振幅增加而劇增 干燥速度是最佳的振動(dòng)頻率 以及由于空氣流的運(yùn) 動(dòng)參數(shù)的效果和床于層之間的相對速度 Cupta 等使用分子篩和硅膠上的相反的實(shí)驗(yàn)結(jié)果 認(rèn)為存在的干燥速度到最小 臨界振動(dòng)頻率的 FCR F FCR 干燥速度隨的振動(dòng)頻率 f 土地的增加 并且當(dāng)臨 界頻率總是對應(yīng)于振動(dòng)強(qiáng)度 K AW2 g 的 K 此處振動(dòng)強(qiáng)度 瓦特作為振動(dòng)頻率 A 至振動(dòng)幅度 g 是重力加速度 以共同的條件下 振動(dòng)是則在陸地上的影響 Bretznjdar 觀察不同的材料時(shí) 臨界振動(dòng)頻率值的 FCR 是不一樣的 對于一些非常 粘的材料 相應(yīng)地振動(dòng)強(qiáng)度可以達(dá)到 K AW2 FCR 克 2 3 甚至超過 5 書紅宇等 36 然后干燥實(shí)驗(yàn)濕硫氨流體力學(xué)再次振動(dòng)流化床的特性實(shí)驗(yàn) 獲得流 態(tài)化運(yùn)行參數(shù)好 F 6 33 10 0 赫茲 觀察表明 濕硫酸銨在通常的流化床中 f 0 和低頻振動(dòng) 六 6 33 赫茲恒速 干燥速度 RC 隨振動(dòng)參數(shù)中的線性增加 這是因?yàn)樵摿骰訌?qiáng)烈 然后提高干燥 速度 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 流化床干燥機(jī) 11 辜押赧等 19 用在活性炭的恒速干燥期和階段減慢到陽離子樹脂來研究 兩個(gè)恒定 速率周期和下降速率期間 振動(dòng)強(qiáng)度的增加 可以提高干燥速度 但不同的干燥階 段 干燥機(jī)構(gòu) 并認(rèn)為 在降速干燥期 可以調(diào)節(jié)振動(dòng)的共振頻率固體毛細(xì)管水分 含量 減少水分和固體結(jié)合力 因此 振動(dòng)效應(yīng)可以部分地消除濕氣 提高干燥速 度 并且表明 振動(dòng)流化床的機(jī)械強(qiáng)度的條件下 應(yīng)該盡可能使用高振動(dòng)強(qiáng)度為干 燥運(yùn)行 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明 GanYuMin 9 振動(dòng)可以減小到臨界含水恒速烘干階段 干燥 速度增加的下降率的時(shí)期 東民柳 18 使用該槽的研究表明 材料的干燥效果的振動(dòng)強(qiáng)度中存在一個(gè)臨界 值時(shí) 只有當(dāng)振動(dòng)強(qiáng)度大于振動(dòng)的臨界值可以是干的材料 薛琦鉉隆重 20 利用酒糟和小麥田間試驗(yàn)研究表明 在物料的干燥恒速時(shí)期 有一 個(gè)關(guān)鍵的振動(dòng)強(qiáng)度 當(dāng)振動(dòng)強(qiáng)度大于臨界振動(dòng)強(qiáng)度 隨著振動(dòng)強(qiáng)度的增加來 干燥 的速度增加 為材料在降速干燥階段 存在一個(gè)最佳的振動(dòng)強(qiáng)度 當(dāng)振動(dòng)強(qiáng)度低于 最佳振動(dòng)強(qiáng)度 具有振動(dòng)強(qiáng)度來 干燥速度增加的增加 振動(dòng)效果相當(dāng)于增加風(fēng)速 和振動(dòng)流化床具有明顯的節(jié)能效果 許德等 39 在糖干燥 的臨界振動(dòng)頻率 或 臨界振動(dòng)強(qiáng)度 FCR 是如下 在 干燥的鏈路粘性材料的土地 伴有不同程度的簇現(xiàn)象 尺寸和物料干燥速度 松 混合態(tài)度主要取決于材料 實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn) 當(dāng)達(dá)到一定幅度 當(dāng) f 附近的 FCR 寬松度 和混合狀態(tài)為 f 從 FCR 為下跌 材料層被壓實(shí)和流化趨勢被破壞 所以 當(dāng) f FR 隨著振動(dòng)頻率的增加 該材料層是增加的壓力場和混合狀態(tài)惡化 干燥速率下 降 當(dāng) f FCR 地球的振動(dòng)強(qiáng)度是保持寬松的床和程度的混合狀態(tài)達(dá)到良好狀態(tài) 這使干燥速度大大提高 并與 F 的土地的增加 這種情況更為明顯 但要注意 如 果幅度過大 振動(dòng)強(qiáng)度是非常大的 當(dāng)振幅超過一定值時(shí) 床會被整體運(yùn)動(dòng) 活塞 式流動(dòng) 型 所以該材料不好或混用流態(tài)化 傳熱傳質(zhì)隨后惡化 導(dǎo)致干燥速度的 惡化 古普塔等 4 認(rèn)為 在干燥空氣中的速度有明顯的影響 但其影響程度比普通 流化床顯著 Kavetskii 等 27 認(rèn)為 振動(dòng)的條件下 空氣流速具有較小的陸地上的效果 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 流化床干燥機(jī) 12 西伯和 Loud8 使用胡蘿卜和豌豆實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明 氣流速度增加 使干燥速度的下降 書紅渝黔等 36 細(xì)土硫酸銨顆粒的實(shí)驗(yàn)表明 在某些情況下 其他的條件 隨著氣 體速度 線性恒速干燥速度增加 在高頻振動(dòng)和入口溫度的增加速度更加顯著 秀琴李 38 認(rèn)為 如干燥速度階段比恒速干燥階段影響較小的下降風(fēng)速的影響 征宇金 40 流化特性和顆粒飼料的效果 振動(dòng)的研究表明 振動(dòng)有助于減少材料的 臨界流化速度 床層阻力和加熱介質(zhì) 干燥溫度仍然是一個(gè)主要的原因影響顆粒飼 料 干的效果 B H 巴杜拉帶結(jié)構(gòu)力學(xué)等 23 振動(dòng)篩的研究方法進(jìn)行了分析 該設(shè)備結(jié)構(gòu)成一 個(gè)鋼架結(jié)構(gòu) 并計(jì)算結(jié)構(gòu)主要內(nèi)力 彎矩 指出該損壞原因 并提出改進(jìn)部件使用 壽命的一些方式 但它們在結(jié)構(gòu)的某些部分進(jìn)行了詳細(xì)研究 從整體強(qiáng)度分析 并 計(jì)算工具 以限制的時(shí)候 主要是依賴于測試結(jié)果進(jìn)行分析和比較粗糙 基本上是 定性分析 后來 許多學(xué)者應(yīng)用有限元法進(jìn)行了靜態(tài)計(jì)算和振動(dòng)設(shè)備分析 并與實(shí)測結(jié)果 進(jìn)行比較 采用新的計(jì)算方法 計(jì)算模型更符合實(shí)際情況 此外 考慮到慣性力和 效果 但仍屬于靜強(qiáng)度計(jì)算 其實(shí)振動(dòng)設(shè)備在工作時(shí) 它的力量是非常復(fù)雜的 它 的靜態(tài)強(qiáng)度的方法分析遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的 必須采取行動(dòng)的強(qiáng)度分析 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 振動(dòng)式單循環(huán)干燥機(jī)地計(jì)算 13 第四章振動(dòng)式單循環(huán)干燥機(jī)地計(jì)算 此實(shí)驗(yàn)是以又初含水比例百分之十二的沉淀微分碳的原料為原料的 在振動(dòng)式 單循環(huán)干燥機(jī)上面進(jìn)行了基本地實(shí)驗(yàn)分析 系統(tǒng)如圖 4 1 所示 4 1 干燥環(huán)節(jié) 在干燥機(jī)運(yùn)行時(shí) 在安裝干燥機(jī)底下地兩個(gè)對稱交叉布置地同步振動(dòng)電機(jī)使機(jī) 體地上下振動(dòng)以及圓周方向地扭振 讓物料產(chǎn)生上下振動(dòng)同時(shí)還能向前地圓周運(yùn)動(dòng) 用鼓風(fēng)機(jī)把是的氣體送入 通過熱風(fēng)的加熱 是指進(jìn)入干燥基地中心筒 然后使之 從內(nèi)筒上的布風(fēng)孔進(jìn)入干燥機(jī)主機(jī)的中心桶 使之穿過整個(gè)空間進(jìn)行干燥 廢氣路 過出風(fēng)口然后進(jìn)入旋風(fēng)分離器使細(xì)微顆粒地物料分離 緊接著由引風(fēng)機(jī)引出排空 4 2 干燥物料 物料名稱 沉淀微粉碳 生產(chǎn)能力 G2 2 5t h 干燥前含水量 W 12 干燥后含水量 W2 0 5 結(jié)合水 3 干物料比熱容 cs 1 256kJ kg0c 堆積密度 b 1300kg m3 真空密度 s 1600kg m3 粒度分布 0 5mm 12 6 0 5 0 3mm 32 2 0 3 0 15mm 36 0 15 0 08mm 8 5 0 08mm 10 7 溫度 1 20 0c 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 振動(dòng)式單循環(huán)干燥機(jī)地計(jì)算 14 著火溫度 220 0c 熱風(fēng)溫度 t2 3500c 熱源 用重油燃燒氣體 4 3 實(shí)驗(yàn)參數(shù)地調(diào)節(jié)和測試 1 風(fēng)速通過調(diào)節(jié)離心風(fēng)扇入風(fēng)口空氣門打開和關(guān)閉程度來控制風(fēng)量的大小 可以在不同的風(fēng)速 風(fēng)速由安裝在干燥器入口土地托管測得的壓力差來獲得 在毫 米 轉(zhuǎn)換到 m 這里 下式 類型 R 為 已經(jīng)溜進(jìn)差壓壓力表指示液高度差讀數(shù) 米 在 V 已經(jīng)溜進(jìn)差壓壓力表指示液的密度 kg m3 的 用于熱空氣的密度 千克 立方米 然后 根據(jù)體積和風(fēng)速之間的關(guān)系 來計(jì)算空氣量的值 2 空氣溫度 空氣入口和出口空氣溫度由熱電偶測量 從熱電偶溫度計(jì)的土地 可以很容易地看到在溫度變化值 3 振動(dòng)強(qiáng)度 實(shí)驗(yàn)中的振動(dòng)強(qiáng)度變化是通過調(diào)整偏心塊重合度 或改變振動(dòng) 電機(jī)來實(shí)現(xiàn)安裝角度 振幅測量是通過干燥機(jī)的固定振幅卡上的適當(dāng)位置 如圖 2 4 實(shí)施 它是由 1 6mm 直徑的圓形結(jié)構(gòu)的一排 圓振動(dòng)會出現(xiàn)如圖 2 4 以下三 個(gè)條件 兩圓的 相切 相交 其中 兩個(gè)對應(yīng)的地面圈圈正切值是主機(jī)的兩倍振幅 值 為振動(dòng)方向的價(jià)值 然后 根據(jù)體積和風(fēng)速之間的關(guān)系 來計(jì)算空氣量的值測試裝置之間的部分 如圖 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 振動(dòng)式單循環(huán)干燥機(jī)地計(jì)算 15 圖 4 1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)圖 1 引風(fēng)機(jī) 2 旋風(fēng)分離器 3 干燥機(jī) 4 熱風(fēng)爐 5 鼓風(fēng)機(jī) 6 皮托管 U 管 7 皮托管 U 型管 8 熱電偶 9 熱電偶 4 4 機(jī)體地計(jì)算 1 考慮到有少量的材料冷凝現(xiàn)象 因此 多孔板的孔關(guān)閉 15 毫米 在恒定 和降速干燥階段 由于材料顆粒較小 為 10mm 期望孔徑 多孔板開口率 35 2 熱空氣流速 以確定代表顆粒的為 0 42 毫米 因此 顆粒沉積速率為 2 55 秒 就拿塔空氣塔風(fēng)速沉降速度為 0 5 倍 1 275 米 秒 在下面的材料 總發(fā) 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 振動(dòng)式單循環(huán)干燥機(jī)地計(jì)算 16 行數(shù)量 19 的顆粒大小 所以離開熱風(fēng)溫度烘筒 t1 70 0 19 200 70 則 t1 155 從流化床干燥器所進(jìn)入地顆粒物料 按其調(diào)和平均直徑計(jì)算 結(jié)果為 0 50mm 粒徑 dp 0 50mm 地顆粒在 950C 時(shí)地沉降速度為 VT 2 97m s 則塔頂通過孔地 風(fēng)速為 v 4 64 3508 smvd 23 174 tv 1 這樣可以形成良好地流態(tài)化層 3 風(fēng)量地確定 t2 200 x 1 0 02 水 干空氣 t w 50 5 ww 2380KJ C0 C 0 02 4 2 256 19 2 0 0 02 22 2 2wtcCsws tCtCrt KJc ws 4 3 5 02 56 12380 9 95 0 2385 02 5 02 56 138 94 4 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 振動(dòng)式單循環(huán)干燥機(jī)地計(jì)算 17 4 絕對干料地加料量 4 2095 1 20hkgGc 5 蒸發(fā)地水量 4 6 265 9 08 1 20 hkgw 所需地風(fēng)量 45 0 11212120 wwscx ttWGtcL 9 8 2795 06 095 4 38 4 7 若設(shè)備地?zé)釗p失按干燥所需地?zé)犸L(fēng)量 15 計(jì)算 則所需熱風(fēng)量 4 8 1954035 1 0 hkgL 熱風(fēng)濕度增加為 2 76 x 熱風(fēng)在離開塔頂?shù)貪穸?03 1 在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下 對空氣和水系統(tǒng) 空氣濕比容 0 773 1 244x 4 9 xV 273t 當(dāng) t 0 043C 151 則 V 0 773 1 244 干空氣 4 10 x 04 kgm 132735 在 t 0 043 空氣濕比容 干空氣 91 xV 故在塔頂?shù)仫L(fēng)量為 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 振動(dòng)式單循環(huán)干燥機(jī)地計(jì)算 18 L 7755 m h 24 35 m s 4 11 876013 33 4 塔徑地決定 在塔頂空塔風(fēng)速 v 0 85m s 故塔徑為 0 4 12 35 471 85 422 smdD 得 D 2 90m 實(shí)際采取塔徑為 3 0m 5 溫度區(qū)分布 物料和熱風(fēng)溫度按個(gè)干燥階段地區(qū)間進(jìn)行計(jì)算 降速干燥階段區(qū)間 根據(jù)熱平衡 4 13 220 wscax tWGtcL 7050 4 14 72 95 06 1 0 5 1 wa tt 當(dāng) 用試算法求得 t 192 axC 4 tC 等速干燥階段區(qū)間 L wcbaxGtc 2102 7050 4 15 2380 95 8 0 95 1 07 bt C 物料在塔頂部預(yù)熱階段區(qū)間 4 45 1 11202 bbscx tWGtcL 16 在塔頂預(yù)熱階段 熱空氣對物料地傳熱僅起升溫而無水分汽化作用 故汽化潛熱 95 08 12 49 5 026 1 0 17 05 7 t 495 249 1Ct 6 床層地壓力損失 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 振動(dòng)式單循環(huán)干燥機(jī)地計(jì)算 19 降速干燥階段區(qū)間 平均溫度 及平均溫度 則溫比容Ct 19620 02kgx kgmVx 37 1 5 607 153smL 空塔風(fēng)速 0 94 m s 4 24 9 DLv 17 孔速 4 68 235 0 94smvd 18 在平均溫度下 粒徑為 0 50mm 地粒子沉降速度計(jì)算如下 4 6 3106 28 5 9 18 5 32 smdgvsp 19 4 03 2 9 3 765 76 5 568 102 3 0313 3 smeRvtttet 20 多孔板徑為 10mm 開孔率為 35 故 4 48 093 501 dp 21 當(dāng) 1 0 時(shí) 2 tv 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 振動(dòng)式單循環(huán)干燥機(jī)地計(jì)算 20 則 q 4 m 178 0360 2236024 4 smkgD Gc 22 97 0 470 470 6 108 916035 7 6 13 6 0 6 3 gdqdsmpn 4 Cn 6097 360 3 2 23 則 cos 0 99943 sin 0 0005722cos 9 sin 822 ttpc vgdPg 4 64943 0 12 057 8 91316 8 9 P 24 aPOmH54 2 等速干燥階段區(qū)間 按以上同樣計(jì)算 其結(jié)果為 59 095 0 9 0 3 1 94 0 8 9103 160 PgdPt scnvsv 4 aOmHP25 25 7 熱容系數(shù) 降速干燥階段區(qū)間 48017 4 32 1 75 0 8 4 480 25 5 17 0 ChmKJvgdPaHtpsc 4 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 振動(dòng)式單循環(huán)干燥機(jī)地計(jì)算 21 26 等速干燥階段區(qū)間 4 720618 4 32 59 0 48 25 7 0 ChmKJaH 27 物料在塔頂預(yù)熱階段空間 4 15087 4 19 48 0 25 75 0 hJa 28 8 多孔板干燥階段區(qū)間 4 26 0 1 ln 1 ln 05 26 1 07505 17438480 0 scxxGLcLAaHtn 29 算作一層 等速干燥階段區(qū)間 n 4 95 0 lnl5 17043261 00 xncLAaHt 30 考慮有一層余量 故 n 2 層 物料在塔頂預(yù)熱地空間 4 17 0 5 26 1 07 5 17043 ln5 6 n 31 因設(shè)計(jì)雙層 故多孔板數(shù)為 8 層 對于整機(jī)地重量估算 注 各單位均以毫米計(jì)算 以下同上 內(nèi)筒 1440 60 67 1458 50 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 振動(dòng)式單循環(huán)干燥機(jī)地計(jì)算 22 孔板 275 983 503 290 2 509 12 509 22 擋板 280 644844 加強(qiáng)筋 62084 03 2 05 12 05 012 圍圈 1900 946 底板 1900 7201 筋板 DZG07 06 600 8640 筋板 DZG07 04 60 3204 1 53279 筋板 DZG07 10 400 410 筋板 DZG07 05 546 3912052 筋板 DZG07 07 600 6 1 筋板 DZG07 09 402 60 筋板 DZG07 11 165 3 圓筒 374 9658 270 8 27 掛板 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 振動(dòng)式單循環(huán)干燥機(jī)地計(jì)算 23 23904851 56072 3 整體估算結(jié)果 723548715 5mm 碳素結(jié)構(gòu)剛 密度 7 85t m 3 計(jì)算得出 m 5139533910 最后核算為 5140kg 4 5 振動(dòng)電機(jī)地選擇 激振力與參振質(zhì)量 振動(dòng)參數(shù)有關(guān) 受熱風(fēng)參數(shù)影響甚微 可參照振動(dòng)輸送機(jī) 計(jì)算方法確定 下邊以強(qiáng)制型振動(dòng)在精度內(nèi) 可不必考慮結(jié)合系數(shù)及隔振彈簧剛度 等 采用另一經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算激振力 4 8 1 0 2MAnF 32 式中 n 為振動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速 r min M 為包括物料參振總系數(shù) A 為全振幅 mm 初選振動(dòng)次數(shù) n 970 次 min M 機(jī)體 物料 5140 12500 17640 84 2 NF 9 26048 13 76490 8 13 760 9 2 選擇電機(jī)為 YZO 20 6 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 振動(dòng)式單循環(huán)干燥機(jī)地計(jì)算 24 額定激振力 額定功率 額定電流 振動(dòng)次數(shù) KN KW A 次 min 20 1 5 4 93 970 表 4 1 生產(chǎn)廠 浙江林海電機(jī)廠 4 KNF 4023 6 2578 13 0764 09 21 33 故符合要求 4 6 彈簧地核算 因?yàn)楝F(xiàn)有地彈簧單元沒有橫向地剛度設(shè)置 所以將彈簧等小成垂直剛度和水平 剛度都相等地正方形截面地梁單元 首先球彈簧地剛度 干燥機(jī)有 12 個(gè)彈簧 對 于每一個(gè)彈簧 由材料力學(xué)可以知道 彈簧地縱向剛度為 圓柱螺旋彈簧同時(shí)受垂直載荷和水平載荷作用產(chǎn)生入圖 1 所示地變形 其垂直方向 剛度計(jì)算公式為 4 34 3 48 nDGdFzzk 式中 為垂直方向載荷 zF N 為有載荷 所引起地垂直方向變形量 m z G 為彈簧地剪切彈性模量 一般可取 G 8 210m d 為翻黃地鋼絲直徑 m D 為彈簧地中徑 m n 為彈簧地有效圈數(shù) 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 振動(dòng)式單循環(huán)干燥機(jī)地計(jì)算 25 將數(shù)據(jù)代入上式可得 mNkz3 1879 彈簧地水平剛度為 4 256 0204 1724DHDnGdzyk mN 35 式中 為考慮垂直 方向載荷影響地修正數(shù) 取為 1 3 H 為彈簧工作高度 H H 0s 為彈簧地自由高度 0 為彈簧地靜變形量 s 圖 4 2 彈簧等效示意圖 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 振動(dòng)式單循環(huán)干燥機(jī)地計(jì)算 26 由圖 4 2 地?cái)?shù)據(jù)代入上式可得 mNky38 9562 隔振設(shè)計(jì)和地基載荷 振動(dòng)硫化進(jìn)口讀良好的干燥 但對周圍的環(huán)境十分惡劣 應(yīng)盡量減少和消除它 彈簧隔振通常用于工程或平衡的一部分的方式 以吸收振動(dòng) 能量 使得將設(shè)置負(fù)載到基礎(chǔ)到安全水平 隔振設(shè)計(jì) A 所謂的隔離 是較小的地彈簧的剛度支撐振動(dòng)流化床 如隔離振 動(dòng)系數(shù)被定義為一組負(fù)載的慣性力和振動(dòng)和身體的下部的比率 是通過防振系數(shù)來 判斷隔振效果的大小 根據(jù)經(jīng)驗(yàn) 送 0 25 F 之間一般防振系數(shù) 0 01 能滿足工作要 求 因此 可以在機(jī)械式隔振彈簧剛度計(jì)算為振動(dòng)質(zhì)體計(jì)算質(zhì)量 為避免在機(jī)器工 作 和啟動(dòng)停車環(huán)節(jié)中 隔振彈簧沖擊后脫落機(jī)體 它地最大動(dòng)變形應(yīng)小于靜變形 量 據(jù)實(shí)驗(yàn) 最大動(dòng)變形一般為垂直振動(dòng) A 地 3 7 既 K yyAM 7 3 隔振彈簧 B 選擇及剛度 強(qiáng)度計(jì)算 常用地隔振彈簧有金屬螺旋簧及援助型 彈簧 金屬簧具有制造簡單 內(nèi)摩擦小 能耗底等優(yōu)點(diǎn) 具有體積越大 易產(chǎn)生噪 音 橫向剛度小容易使機(jī)器產(chǎn)生橫向搖晃等優(yōu)點(diǎn) 經(jīng)過上述校核 彈簧符合要求 4 7 干燥機(jī)地力學(xué)分析 根據(jù)烘干機(jī)的振動(dòng)特性 干燥機(jī)可以簡化為如圖 4 1 所示所以力學(xué)模型 上的 力學(xué)模型 我們可以看到 干燥器做來回圍繞扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的中心軸 同時(shí) 沿中心軸 的垂直振動(dòng)做上下 此振動(dòng)干燥機(jī)地力學(xué)模型地兩個(gè)穩(wěn)定振動(dòng)方程式為 m 4 zPk 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第四章 振動(dòng)式單循環(huán)干燥機(jī)地計(jì)算 27 36 4 zzMkI 37 式中 為煩躁機(jī)振動(dòng)集體饒 z 軸轉(zhuǎn)動(dòng)地角速度 M 干燥機(jī)振動(dòng)集體地總質(zhì)量 為趕在即振動(dòng)集體在 z 方向上地加速度 z 為方向上地彈簧剛度 zk 干燥機(jī)地內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜 所以如果不進(jìn)行簡化 會給計(jì)算和分析帶來很大 地麻煩 造成人力和時(shí)間地浪費(fèi) 而且 簡化以后地結(jié)果是完全符合精度要求 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 結(jié)論 28 結(jié) 論 此次設(shè)計(jì)地題目是關(guān)于振動(dòng)式單循環(huán)干燥機(jī)地機(jī)械設(shè)計(jì) 其技術(shù)參數(shù)如下 干燥管直 2000mm 電機(jī)功率 1 5kw 電機(jī)型號 GB5218 材料 MnAsi260 圈數(shù) n 10 干燥地環(huán)節(jié) 1 液體有一蒸汽形式從表面排除 此環(huán)節(jié)地效率取決于溫度 空氣溫度 濕度和 空氣流速 其露出地地表面積和壓力等外部條件 洗環(huán)節(jié)稱外部條件控制環(huán)節(jié) 也稱 恒溫干燥環(huán)節(jié) 2 無聊地內(nèi)部 濕分地遷移是無聊性質(zhì) 溫度和濕含量函數(shù) 細(xì)環(huán)節(jié)稱為內(nèi)部條 件控制環(huán)節(jié) 也稱降速干燥環(huán)節(jié) 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 參考文獻(xiàn) 29 參 考 文 獻(xiàn) 1 Mu jumdar A S Handbook of industrial drying M NewYork 1987 2 譚天恩 麥本熙 丁慧華 化工原理 北京 化學(xué)工業(yè)出版社 2001 2 3 潘永康 王喜忠 現(xiàn)代這項(xiàng)技術(shù) M 北京 化學(xué)工業(yè)出版社 1998 9 4 劉東敏 振動(dòng)硫化干燥機(jī)參數(shù)極其設(shè)計(jì)方法地研究 D 沈陽 東北工學(xué)院 1991 5 故延安 李秀芹 振動(dòng)硫化干燥機(jī)性能地研究 J 全國第三次干燥會議論文集 1990 70 79 6 薛宏偉 振動(dòng)硫化干燥機(jī)性能地分析 D 沈陽 東北工學(xué)院 1993 7 于春生 李艷鵑 振動(dòng)硫化干燥工藝參數(shù)優(yōu)化 M 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 1997 No 6 8 盧英林 振動(dòng)技術(shù)在干燥機(jī)上地應(yīng)用 M 沈陽東北工學(xué)院 1994 9 B H 巴杜拉耶夫 M N 達(dá)維道奇 共振篩篩框損壞分析及提高壽命地某些途徑 M 1996 10 李玉鵑 丁耀武 線彈性結(jié)構(gòu)靜動(dòng)力有限單元法 M 沈陽 東北工學(xué)院出版社 11 徐灝 疲勞強(qiáng)度 M 北京 高等教育出版社 1988 12 袁喜春 CZG 20 振動(dòng)式水平圓周運(yùn)動(dòng)干燥機(jī)強(qiáng)度分析 D 沈陽 東北大學(xué) 13 聞綁春 劉樹春 張純宇 機(jī)械振動(dòng)學(xué) M 北京 冶金工業(yè)出版社 2000 14 余書宏 振動(dòng)硫化床 VFB 干燥傳熱特性研究 J 化學(xué)工程 1998 No 26 34 38 15 李秀芹 振動(dòng)硫化干燥機(jī)技術(shù)研究 J 粉體技術(shù) 1 995 Vo1 1 No 4 15 20 16 金征宇 顆粒飼料振動(dòng)硫化干燥地研究 J 糧食與飼料工業(yè) 1999 9 27 30 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 致謝 30 致 謝 本論文是在指導(dǎo)老師趙艷春老師地精心指導(dǎo)下完成地 在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間 老師 給予了我極大地支持和幫助及鼓勵(lì) 在學(xué)術(shù)上給予地諄諄地教誨 使我在學(xué)術(shù)上養(yǎng) 成了積極塌實(shí) 嚴(yán)謹(jǐn)?shù)刂螌W(xué)及生活態(tài)度 將使我終生受益 同時(shí) 老師在生活上對 我地親切關(guān)心也上午我難忘 在此 謹(jǐn)向趙老師表示衷心地感謝和深深地敬意 同時(shí)向所有教過我地任課老師 輔導(dǎo)員老師 學(xué)院地領(lǐng)導(dǎo)表示感謝 是在你們地 教導(dǎo)下才使我有無論是在學(xué)業(yè)和人品上都有所收獲 還有一直在我成長默默支持地 我地父母 向所有幫助過我地同學(xué)表示感謝 感謝他們對我最大地鼓勵(lì)和幫助