离心流化床中的干燥特性的实验研究.pdfVIP

第15 卷第4 期 高 校 化 学 工 程 学 报 No.4 Vol.15 2001 年 8 月 Journal of Chemical Engineering of Chinese Universities Aug. 2001 文章编号 1003-9015(2001)04-0318-05 离心流化床中的干燥特性的实验研究 薛付英 王 维 阎 红 (大连理工大学化工学院化学工程系 辽宁 大连 116012) 摘 要: 报道了多种不同形状的萝卜 韭菜等蔬菜及粮食种子在离心流化床中干燥特性的实验结果 得出了恒速干 燥阶段的传热准数关联式 并找出了影响整个干燥过程干燥速率的因素 同时讨论了不同操作条件对干燥速率的影 响 关键词: 离心流化床; 干燥; 传热; 流态化 + + + 中图分类号: TQ028.6 27; TQ051.1 3; TQ051.8 92 文献标识码: A 1 前 言 离心流化床是在离心力场中进行流化干燥的一种新型干燥设备 由于离心力场的存在 离心加速 度可以是重力加速度的几倍到几十倍[1] 因此 与普通重力流化床相比较 干燥时间短 操作气速高[2] 气固接触面积大 传热传质速率高 有效地抑制了气泡的生成及物料的夹带 对于在重力流化床中难 以干燥的低密度 热敏性 易粘结的固体物料都可以有效的干燥 自60 年代初 前苏联学者提出离心流化床的概念以来 中外学者围绕离心流化床的流体力学及 质量传递做了大量的理论研究工作 在干燥具体物料方面 Robert Carlson[3]等对方便米饭在离心流 化床中的制备条件进行了研究 德国学者Alstetter 研究了在离心流化床干燥器中干燥低密度 高湿含 量的小颗粒物料的条件 但他偏重于最小流化速度 床层膨胀比等理论研究 国学者Farkas Lazar[1] 等对水果 蔬菜等食品的干燥条件做了大量的研究工作 但研究的物料的范围偏窄 目前 在我国工业生产中尚未使用离心流化床干燥器 也很少见到这一课题的公开报道 本文 [4, 5] [6] 在对离心流化床的流体力学 传质 研究的基础上 研究了几种不同形状的蔬菜及粮食种子在离 心流化床中的传热特性 并找出影响干燥速率的因素 2 实验部分 Hot air u 2.1 离心流化床的工作原理 u 如图 1 所示 在一刚性的 壁上均匀有气体 分布孔的圆形转鼓内装入固体物料 然后使转鼓以 一定的转速旋转 由于受到离心力的作用 物料将 均匀分布在转鼓内壁上 形成环状固定床 此时 u u 由转鼓外侧经壁孔通入气体 床层中的物料将受到 离心力及与离心力方向相反的气体作用力 随气速 Hot air u u 增加 达到最小流化速度时 内层物料所受的离心 图1 离心流化床的操作原理 力与气体作用力达到平衡 随着气速的再继续增 Fig.1 Working principle of centrifugal fluidized bed 收稿日期: 2000-