圆锥型气流流化干燥机毕业论文

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1、目录摘要1Abstract2第1章绪论31.1研究背景与意义31.2课题研究进展31.2.1工业干燥技术31.2.2气流流化干燥91.2.3CFD理论及其应用软件121.3课题的研究重点18第2章流场模拟与流化床的结构优化192.1气流流化床干燥机结构192.2内部流场的CFD模拟192.2.1CFD理论模型192.2.2模拟计算流程212.2.3初始计算参数222.2.4网格模型及计算边界232.3结果与讨论232.3.1模拟计算结果232.3.2尺寸优化后的流化流场26第3章结论28参考文献29致谢33摘要圆锥型气流流化干燥机作为一

2、种历史相当悠久的工业生产设备，在化工、食品、医药等工业生产中有着十分广泛的实际应用。针对圆锥型气流流化干燥机，运用计算流体力学理论及相应的经典商用软件，借助均匀设计的试验计划安排法，开展了干燥机流化室的结构尺寸优化与设计，以确保在设备流场充分流化的前提下，进一步减小操作的风动力操作损耗。结果表明，对于釜体中部圆筒直径为300mm的圆锥型气流流化床，当釜的中部圆筒高度设计为75mm、釜的上下接口直径设计为60mm、且上、下两锥形体的锥角分别设计为50°和55°时，设备正常操作时的风阻压降将可降至最低。关键词：流化床，干燥机，流场模拟，结构

3、设计33AbstractLayeredconicalfluidizedairdryerasahistoricalquitealongindustrialproductionequipment,andchemicalindustry,food,medicineandotherindustrialproductionhasawiderangeofapplication.Forlayeredconicalfluidizedairdryer,usingcomputationalfluidmechanicstheoryandthecorrespo

4、ndingclassicbyuniformdesign,commercialsoftwaretestplanmethod,andcarriedoutthedryerfluidizationroomstructuresizeoptimizationanddesign,toensurethatequipmentflowfieldunderthepremiseoffullyfluidized,furtherreduceoperatingwindpoweroperationloss.Theresultsshowthat,foraxebodyfo

5、r300mmindiametercentralcylinderoflayeredconicalairflowfluidizedbed,whenautoclavecentralcylinderheightfor75mm,kettledesignthefluctuationinterfacedesignfor60mmindiameter,andtwocone-shapedbodyconeangleof50°respectivelydesign,equipmentand55°normalpressuredropstheairresistanc

6、ecanbereducedtotheminimum.Keywords：Fluidizedbed;Drier;Flowfieldsimulation;Structuredesign33第1章绪论第1.1节研究背景与意义干燥是现代工业中运用极为广泛的一种操作技术，其技术水平及相应设备的先进与否，直接影响着生产企业的经济效益和产品竞争力。近代干燥器开始使用的是间歇操作的固定床式干燥器。19世纪中叶，洞道式干燥器的使用，标志着干燥器由间歇操作向连续操作方向的发展。20世纪初期，乳品生产开始应用喷雾干燥器，为大规模干燥液态物料提供了有力的工具。4

7、0年代开始，随着流化技术的发展，高强度、高生产率的沸腾床和气流式干燥器相继出现。而冷冻升华、辐射和介电式干燥器则为满足特殊要求提供了新的手段。60年代开始发展了远红外和微波干燥器。经过近几十年的快速发展与追赶，我国的干燥设备虽然已经结束了完全依赖进口的被动局面，自行制造的干燥设备目前可基本满足国内市场的一般生产要求，甚至还有个别机种出口到国外。但总体而言，与国外的同类设备相比，国内的干燥设备制造水平仍处于积累发展阶段，尚不能较好满足当前如制药与催化剂制造等新兴行业中的高精技术要求，亟待进一步地改进与研发。可见，运用新兴的CFD理论及其商

8、业应用软件，开展干燥器的流场模拟及其结构设计是一项极具意义且高效的研究工作。第1.2节课题研究进展1.2.1工业干燥技术1.2.1.1技术简介干燥就是利用热能使湿物料中的湿分(水分或其他溶剂)汽化,水汽或蒸