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小型實驗室噴霧干燥機

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產品型號GIPP-2000

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更新時間：2023-02-07 10:10:14瀏覽次數：273次

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產品簡介

小型實驗室噴霧干燥機粘壁現象的研究奶粉行業噴霧干燥技術已日趨成熟,但仍存在一些問題亟需解決,諸如干燥產品雜質度高、液滴蒸發量低、干燥器內壁掛粉等,其中嚴重的就是奶粉噴霧干燥過程中的粘壁(即掛粉)現象

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小型實驗室噴霧干燥機粘壁現象的研究

奶粉行業噴霧干燥技術已日趨成熟,但仍存在一些問題亟需解決,諸如干燥產品雜質度高、液滴蒸發量低、干燥器內壁掛粉等,其中嚴重的就是奶粉噴霧干燥過程中的粘壁(即掛粉)現象。本文以GIPP-2000實驗室小型噴霧干燥機為基礎模型,采用理論分析、數值仿真和實驗研究相結合的方法,研究奶粉噴霧干燥過程中可控操作參數對粘壁現象的影響,為奶粉生產提供理論依據。搭建了噴霧干燥實驗平臺,對進風溫度、料液濃度、進料速率三個變量分別進行了單因素實驗與響應曲面實驗設計,并在不同工況下分別取樣利用環境掃描電鏡進行微觀結構觀察,利用紅外真空干燥箱進行含水量測定,找出了在粘壁量前提下的工藝參數用于后續的數值模擬驗證。工藝參數為：進風溫度200℃,料液濃度25%,泵轉速55r/min。分析了工藝下各因素的交互作用響應曲面圖,表明進風溫度和泵轉速的交互作用對粘壁的影響較大,在選擇參數時要綜合考慮各因素的交互作用。運用前處理軟件GAMBIT對氣流式噴霧干燥塔幾何模型進行了整體網格劃分和局部加密；在FLUENT中考慮了重力和空氣拽力對霧滴運動的影響,以及離散相與連續相的雙向耦合,建立了波動破碎霧化模型來模擬霧滴的二次霧化,并將壁面離散相邊界條件設置為trap,確定了迭代時間步長為0.0001s,對離散相進行了非穩態追蹤。得到并分析了塔內流場的溫度分布、速度分布、濕度分布及顆粒軌跡、顆粒溫度、顆粒停留時間等特性。為了加深對粘壁現象的研究,還分析了霧滴滴徑的影響因素和旋風分離裝置對粘壁的影響。結果證實：霧滴的平均滴徑隨著進風溫度、進料速率的增大而增大,隨氣液相對速度的增大而減小；旋風分離器對粒徑20μm以內的顆粒分離性能較好,粒徑過大就易在旋風分離器發生粘壁。