马铃薯片干燥机的设计【毕业论文+CAD图纸全套】

前 言 农产品的干燥实质上是将物料中的水分含量降至所要求的程度，做成干制品，其目的是防止成品霉烂变质，能较长时间贮存，减少体积和重量，便于运输，扩大供应范围，而干燥机的产生改变了依赖于自然风干的局面，提高了产品质量和生产率，降低了生产成本；本设计旨在设计一个马铃薯片干燥机，介绍了干燥机及干燥技术的国内外现状，考虑多种条件和因素，从不同种类的干燥机内选择适宜的类型进行设计，阐述了干燥机原理，进行了干燥机设计计算，进行结构上的优化，完成马铃薯片干燥机设计和计算的整个过程，对干燥设备有了进一步的了解和一些创新。 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 1 目 录 . 3 2. 干燥设备在国内外现状及分析 . 3 国内现状 . 3 燥技术在食品粮食等方面的应用 . 3 . 4 燥的定义 . 4 燥技术的特点 . 4 燥介质 . 4 气的性质 . 4 气的湿度 . 5 . 5 . 5 燥机选择的原则 . 5 燥烘箱简介 . 7 要参数 . 7 燥器的选择 . 7 燥器生产能力的计算 . 8 燥时间的计算 . 8 料平衡 . 8 气消耗量的计算 . 9 燥器的热消耗量 . 10 . 10 箱热风流动方式 . 10 体设计 . 11 热器设计 . 11 热方式选择 . 11 加热器原理 . 11 加热器功率计算 . 11 加热器的选择 . 12 风机的选择 . 12 风板设计 . 13 风板设计 . 13 制系统 . 14 . 14 盘设计 . 14 车设计 . 15 车导轨设计 . 17 车导台设计 . 17 . 18 参考文献 . 19 致 谢 . 20 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 2 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 3 从 上世纪 70 年代 起 ，在全球能源危机的推动下，研究及应用的主要热点 转向了 能源效率 的问题上。而 研究热点 主要 集中在 了 干燥动力学、干燥器操作机理、能源利用率等方向。 随着全球经济的发展，国民消费水平的提高，研究热点开始转向提高产品品质的产品质量降解动力学方向，应用领域主要为食品及农产品。 马铃薯鲜薯可供烧煮作粮食或蔬菜。世界各国十分注意生产马铃薯的加工食品，如法式冻炸条、炸片、速溶全粉、淀粉以及花样繁多的糕点 、 蛋卷 等，为数达 100 多种。但鲜薯块茎体积大，含水量高，运输和长期贮藏有困难。为此， 根据我国现今干燥设备的发展前景考虑 , 对马铃薯片干燥机的设计，可以满足马铃薯的储存要求，以及为马铃薯的深加工提供有利条件。对产品的生产率提高也能起到决定性作用。 马铃薯片干燥机的设计干燥机要求整机结构简单、体积小、成本低、操作和使用安全方便。采用电加热方式对马铃薯片进行干燥 ,最终满足马铃薯片的干燥要求 。 2. 干燥设备在国内外现状及分析 国内现状 从 第一届全国干燥会议于 1975年 6月 23日至 30日在南京召开，至今已经三十 多 年了。 30多年来，我国干燥技术研究队伍不断壮大。目前我国从事干燥技术研究的大专院校、科研院所、研究单位大约右有 50 多家，领域涉及食品、粮食、化工、医药、染料、轻工、林业、造纸、硅酸盐、水产业、渔业等行业，全国共有设备制造厂 600多家，已形成了一支强有力的干燥科研开发队伍，广泛开展干燥技术的基础研究、工艺研究及工业化研究，使我国干燥技术研究正向世界水平迈进，某些技术领域达到了国 际先进水平。 30年来，中国对许多干燥技术实现了工业化。主要有蒸汽回转干燥，喷雾干燥，流态化干燥 (普通流化床，振动流化床，内加热流化床、流化床喷雾造粒干燥 )，气流干燥，回转圆筒干燥，旋转快速干燥，圆盘干燥，带式干燥，双锥回转真空干燥，桨叶式干燥，冷冻干燥，微波及远红外干燥，粮食干燥等等 1，常规干燥设备基本可以满足生产的需要，并有部分机型达到国际当代水平并出口到国外 。 干燥单元的重要性不仅在于它对产品生产过程的效率和总能耗有较大的影响，还在于它往往是生产过程的最后工序，操作的好坏直接影响产品质量，从而影响 市场竞争能力和经济效益。我国有许多产品，就纯度而言已经达到甚至超过国外产品 ;然而就是由于干燥技术不如国外技术，堆积密度、粒度、色泽等物性指标上不去 的甚至售价仅为国外同种产品的三分之一。目前我国某些大型石化干燥装备还依赖进口。椐粗略估计，我国生产的干燥设备种类仅为国外 30 40%。因此进行干燥技术研究的任务迫切。 燥技术在 食品粮食等方面 的应用 由于该设计机械作业对象为马铃薯片，马铃薯既属于蔬菜类，也属于粮食类，所以以下只对果蔬干燥技术和粮食干燥技术作介绍。 (1)果蔬干 燥技术 果蔬干燥技术是一个非常活跃的研究方向。果蔬通过脱水干燥，可降低含水率，提高原料可溶性物质的浓度，阻碍微生物繁殖，抑制蔬菜中所含的酶的活性，从而使脱水后的蔬菜能够在常温下较久保存，且便于运输和携带。 果蔬干燥技术：常压热风干燥技术 (如网带式干燥机 )、真空冷冻干燥技术、微波干燥技术、远红外干燥技术、渗透干燥技术、过热蒸汽干燥技术。近年来新开发的干燥设备有喷射泵式真空冻干设备、真空油炸果蔬脆片设备、氮气干燥器、太阳能成套干燥设备、微波真空干燥机、振动流化床干燥机等。 果蔬行业干燥存在的主要问题是 ,我国目前 生产的主流干燥产品普遍存在干燥速度慢、脱水时间长、能耗大、成本高、复水性能差、品质保存率低等缺陷，由此出现了在国际市场上价格滑坡、国内市场打不开销路的严峻局面。果蔬干燥研究存在的问题是：一是各种脱水果蔬的复水性能缺乏研究，尤其不了解一些改善某些干制品的复原性常用手段 ;二是选择合适干制手段的能力较弱。近年来有过分夸大某种干燥方式的优点 ,而忽略其缺点的 趋势 。如一味强调冻干产品品质好的优点 ,而忽略其易吸潮、易碎、设备投资和操作费用高等缺点。 果蔬干燥研究方向：在保证品质方面 ,开发选用不同干制技术以适应不同果蔬的干 制特性，从而保障干制品的品质。如真空冷冻干燥、过热蒸汽干燥分别适用于热敏性和过敏性物料的干燥 ;微波加热均匀，可以避免一般加热干燥过程由于内外加热不匀而引起的品质下降，充分保持了新鲜蔬买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 4 菜内原有的营养成分，并具有反应灵敏、便于控制、热效率高、无余热、无污染等显著特点 ;远红外干燥可以使干燥效率和干燥质量得到极大的提高 ;连续冷冻干燥是发展趋势。 在高效节能方面，微波干燥、远红外干燥和声波干燥是国际上应用较为普及的三种高效节能新技术。目前国际上的趋势是将微波或远红外与真空低温技术结合，避免内部升温失控。热泵和太阳能干 燥是近年来才应用到果蔬干燥中的节能新技术，但干制温度较低，干燥时间较长。 (2)粮食干燥技术 国外现在使用的粮食干燥机按其结构及干燥原理来分主要有顺流式、横流式、混流式、逆流式和内循环移动式干燥机。 我国现在使用的干燥机按其结构及干燥原理 2来分主要有： 1)塔式干燥机 塔体采用砖钢混合结构，处理量大，一次降水不低于 10%，主要用于玉米、小麦的烘干。 2)滚筒式干燥机 干燥段的筒体为钢筒，缓苏、冷却段为砖混结构，主要用于水稻、小麦的烘干。 3)流化床干燥机 结构简单，主要用于水稻、小麦和油菜籽的烘干。 4)网柱式干燥机 粮食在双层网状板间流动，形成的粮柱与干燥介质成错流运动，主要用于玉米、水稻、小麦的烘干。 5)顺逆流干燥机 粮食与热风同方向运动，干燥均匀，热效率较高，冷风与粮食反方向运动，干燥后粮食品质好。 6)蒸汽干燥机 利用一定压力的蒸汽，通过换热器间接烘干粮食。 7)顺流式干燥机 它可以使用较高的风温而不降低粮食品质。 8)循环式干燥机 属批式干燥机，湿粮喂入干燥机后，在机内循环同时受热风的作用使水分蒸发，达到要求的终水分后，停机卸粮。 9)顺混流式干燥机 综合了顺逆干燥适合湿粮的特点和混流干燥均匀 及干后水分低的特点。一次干燥流程即达到安全水分。 在干燥机理、应用基础研究放方面中国农大、东北 农大 、华南农大、江苏理工大学作了大量的研究工作，分别建立了谷物热特性、水分扩散特性、干燥速率等实验测定装置。中国农大率先开展了谷物干燥计算机模拟的研究，使国内的干燥技术研究接近和达到国际先进水平 。 燥的定义 在人类的生产和生活中经常遇到需要把某一种物体除去湿分的情况。这种物体可以是固态，也可以是液态或者气态。在大多数的情况下物体所含的湿分是水分，有时却是其他的成分，例如无机酸、有机溶剂等。 这一出去物体中湿分的过程被称为“去湿”。人们将去湿的方法一句工作原理不同分为若干类，干燥是其中的一种。 通常，人们把采用热物理方法去湿的过程称为“干燥”。其特征是采用加热、降温、减压或其他能量传递的方式使物料中的湿分产生挥发、冷凝、升华等相变过程与物体分离以达到去湿目的。不具备这一特征的去湿方法通常不列入干燥技术的范畴。 燥技术的特点 干燥技术的应用领域广阔。面对众多的产业、理化性质各不相同的物料、产品质量以及其他千差万别的要求，干燥技术称为一门跨行业、跨学科，具有实验科学性质的技术。 通常，在干燥 技术的开发及应用中需要具备三个方面的知识和技术。第一需要了解被干燥物料的理化性质和产品的使用特点；第二是要熟悉传递工程的原理，即物质、传热、流体力学和空气动力学等能量传递的原理；第三要有实施的手段，即能够进行干燥流程、主要设备等方面的设计。显然，这三个方面的知识和技术不属于一个学科领域。而在实践中，这三个方面的知识和技术又缺一不可。 燥介质 气的性质 在对流干燥操作中，最常用的干燥介质是空气。从湿物料中除去的湿分通常是水分，热空气既是载热体，又是载湿体，在自然界中，水会气化，所以空气中总 含有一些水蒸气，因其含量较少，所含的量变化也不大，故通常不予特殊的注意。但在干燥过程中，空气中所含有的水蒸气的量对于干燥速率、空气用量都有直接影响，所以有必要对湿空气的性质进行介绍。 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 5 不含有水蒸气的空气称为干空气，含有一定水分的空气则称为湿空气。自然界中的空气都会含有少量的水蒸气，是干空气和水蒸气的二元混合体。干燥操作所用的热空气通常取自自然界中的大气，因此，干燥介质实际上是含有少量水蒸气的湿空气。通常大气中水蒸气的分压总是很小的，一般只有 200 到 都处于过热状态，所以它的比体积很大，分子 间的距离足够远，可以作为理想气体处理，并服从理想气体定律，按工程设计的要求这样处理仍然足够精确。称其为“干燥介质”，是因为它在干燥过程中承担着载热，载湿的作用。湿空气将热量传递给湿物料，为其提供干燥能量；同时，又把湿物料中的湿分（通常是水分）携带出干燥设备，从而达到干燥的目的。 在干燥过程中，湿空气的温度，水蒸气含量和焓等性质都会发生变化，所以，必须了解湿空气的各种在物理性质和状态参数。 气的湿度 湿度表明湿空气中水蒸气含量的多少，又称绝对湿度，其为空气中单位质量绝干空气所含有的水蒸气的质量，或 水蒸气质量与绝干空气质量的比值，用符号 x 表示，其单位为(k g k 气 )/ （ 绝 干 空 气 ），简写为 ，含湿量表示湿空气中水蒸气等绝干空气的相对质量组成和质量比 3。设计内容中新鲜空气的初始温度取室温 20，初始湿度0 30% 。 本课题设计一个能对马铃薯片进行干燥的电加热型 热风循环烘箱，学习如何综合应用本专业的知识进行资料的查阅、方案的拟定和设备的具体设计，熟悉机械图样的测绘方法，熟练掌握计算机绘图技能。通过此次设计，提高分析问题、解决问题的能力，培养热真、踏实、严谨的工作作风。 主要的设计内容：设计一个 电加热型 热风循环烘箱，完成风机、电加热部分装置， 排湿装置，烘盘、烘车部分装置，机箱及 附属 设备的设计，绘图。 干燥过程中处理的物料种类极其繁多，物料特性千差万别，为了适应不同物料的干燥特性，干燥设备的类型就必然是多样性的。由于干燥装置组成单元的差别、供热方法的 差别、干燥机内空气与物料的运动状态的差别等，又决定了干燥设备结构的复杂性，因此到目前为止，干燥机还没有统一的分类方法。将干燥机进行公类的目的在于：（ 1）便于根据物料的特性选择干燥机类型；（ 2）根据干燥机类型，便于进行干燥机的工艺计算和结构设计；（ 3）从分类中还可以看到 ,干燥同一种物料，可用不同的几种干燥机来完成，据此可以进行方案比较，选择最佳的干燥形式。 燥机选择的原则 对于干燥操作来说，干燥机的选择是非常困难而又复杂的问题，因被干燥物料的特性、供热的方法和物料 。由于被干燥物料种类繁多，要求各异，决定了不可能有一个万能的干燥机，只能选用一个适宜的干燥方式和干燥机形式。 （ 1）选择干燥机要考虑的因素 在选择干燥机形式时，要考虑下列因素 : 被干燥物料的性质 a湿物料的物理特性； b干物料的物理特性； c腐蚀性； d毒性； e可燃性； f粒子大小； 物料的干燥特性 a初始和最终湿含量； b允许的最高干燥温度； （ 2）干燥机选择的步骤 干燥机选择的起始点是确定或测定被干燥物料的特性，确定干燥动力和传递特性，进行干燥成本核算，最后确定干燥机形式。概括上 述步骤，可用方框图表示如图 5 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 6 图 5燥机选择步骤图 下面列出各种干燥机适合干燥的物料形态，为干燥机的选择提供依据，见表 5 表 5种干燥机适宜物料形态 4 干燥机类型 适合干燥的物料形态 搅拌式 液体 泥浆 糊状 颗粒 流化床 预成型 颗粒 纤维状 带式 泥浆 糊状 喷雾 液体 泥浆 糊状 滚筒 液体 泥浆 糊状 颗粒 箱式 片状 纤维状 预成型 颗粒 糊状 干燥过程原理主要涉及湿物料和干 燥介质在热力干燥过程中所表现的热力学及物理学特性和其变化规律；湿物料内部以及与干燥介质间的热量和质量传递过程机理；干燥过程动力学原理；干燥过程的模型、模拟等内容。 简单地讲，湿物料在热力干燥时时常会先后经历以下两个主要阶段： 第一阶段，能量（主要为热量）从周围环境传递至无聊表面使其表面湿分蒸发。液体以近似不变的速率从物料表面气化，而物料温度则持续在湿球温度左右。此过程的干燥速率主要取决于干燥介质的温度、湿度、流速、作用表面积以及压力等外部条件。此过程称外部条件控制过程，也称恒速干燥过程。 第二阶段，随着热质 传递的进行，当物料表面不再有充足的水分供表面蒸发后，多余的热量会通过热传导传递至湿物料内部，使物料温度上升，并在其内部形成温度梯度。而湿份则由内部向表面转移，至物料表面后被不饱和的干燥介质带走，显然此时的干燥速率会低于恒速干燥阶段。湿物料内部热量和质量的传递速率主要取决于物料性质以及其自身的温度和含湿量等因素。此过程称内部条件控制过程，也称降速干燥过程。干燥过程的物料衡算和热量衡算主要包括水分蒸发量的计算、所用空气量的计算以及干燥过程中热源提供给干燥介质 的热量计算。如图所示，新鲜空气（其状态为环境温度0t，湿度0，热焓0x，干空气量 L ）进入电加热器，加热后（其状态为1t，1，1x，L ）进入干燥器，在干燥器中物 料被干燥，由含水率 1 降至 2 ，物料温度由 1t 升至 2t 后排出干燥器；而干燥空气温度下降，湿度增加后排除干燥器（其状态为2t，2，2x， L ）。 一般数据： 生产能力 环境条件 干燥方法和干燥设备的选择 干燥物料特性 物料的分类 干燥设备分类 方案的选择 初步选择干燥机 干燥成本 最终选择干燥机 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 7 图 5燥原理图 燥烘箱简介 干燥烘箱属于间歇干燥设备，根据物料的需要可制造成各种形式。干燥烘箱结构简单，在干燥中使用较为广泛。依据被干燥物料的性质，可使用不锈钢或普通碳钢制成。在一般的使用中，常用不锈钢作壳体，干燥烘箱的外层为保温绝湿层。无论室内或者室外放置均可要求有良好的保温效果，力求减少热量损失，提高热效率。 如图 5一热风循环干燥箱，干燥箱内放置盛有湿物料的烘盘，这些烘 盘可置于箱内预先焊制好的烘盘小车上，也就是烘车。每个烘车可盛放数十个烘盘， 连同 小车一同推入干燥箱内，烘盘可由不锈钢板压制成型，以对流和传导热方式为主。新鲜空气由风机送入，经加热器预热后均匀地在物料上方掠过而起干燥作用，部分尾气经排出管排出，余下的循环使用，以提高利用率。 气流方向1 2 3 4 5 6 78图 5加热型热风循环烘箱示意图 要参数 物料含水率：1 80% 产品含水率：2 燥器的选择 物料最初的状态：片状 除去的液体：水分 物料所能经受的最高温度： 100 产量：1 120 /G 新鲜空气 电加热器 干燥空气 进口状态 湿物料 干燥器 干物料 W 排出空气 出口状态 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 8 燥器生产能力的计算 该物料料厚： h=20界含水率： 20%c 平衡含水率： 8%e 加热干燥时间： T=3h 假设装料时间为 卸料时间 为 每一次干燥的总时间为：（ 3+h=天能操作次数为 24/ 若按全天工作，则一天能干燥物料 120燥时间的计算 换算成干基含水率， 如式（ 5示： 1C （ 5 物料含水率1 80% ，即相当于： 11180% 4/1 1 8 0 %C k g k g 临界含水率 20%c ，即： 20% 0 . 2 5 /1 1 2 0 %cc cC k g k g 产品含水率2 ，即： 2228 . 5 % 0 . 0 9 3 /1 1 8 . 5 %C k g k g 平衡含水率 8%e ，即： 8% 0 . 0 8 7 /1 1 8 %ee eC k g k g 已知加热干燥时间为 3h， 121 ( l n )c c ec e C C C C （ 5 1 4 0 . 2 5 0 . 2 5 0 . 0 8 73 ( l n )0 . 2 5 0 . 0 8 7 0 . 0 9 3 0 . 0 8 7 3 2 3 7 求得： =得了 以后，再求恒速干燥阶段的干燥时间： 11 1 ()C （ 5 则： 1 1 4 0 . 2 5( ) 2 . 6 28 . 7 7 0 . 2 5 0 . 0 8 7降速干燥阶段的干燥时间为： 21 3 2 . 6 2 0 . 3 8T T T h h h 料平衡 在每一次干燥中所要出去的水分为： 112100 1 0 0 8 0(1 ) 1 2 0 (1 ) 9 5 . 51 0 0 1 0 0 8W G k g 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 9 其中恒速阶段应出去的水分为： 111 100 1 0 0 8 0(1 ) 1 2 0 (1 ) 9 01 0 0 1 0 0 2 0 k g 因第一阶段需要 在此阶段内所蒸发的水分为 90 / 3 4 . 3 5 /2 . 6 2 k g h k g h降速阶段所需出去的水分为： 9 5 0 5 .5 第 二 阶 段 的 干 燥 时 间 为 因 此 ， 在 此 阶 段 内 每 小 时 蒸 发 的 水 分 为5 . 5 / 1 4 . 4 7 /0 . 3 8 k g h k g h 气消耗量的计算 计算空气的消耗量，需要知道空气在不同温度、湿度状态下的焓。以 1 焓 如 5 图 5气 图 5 为方便计算，将需要用于计算的值列于表 5 表 5分空气 表 30 60 t / h (kJ/ x (kg/ h (kJ/ x (kg/20 31 43 5 199 357 新鲜空气为0 30% ，0 20，则0 0 . 0 0 4 4 2 /x k g k g。空气离开干燥室时尾气状态为：2 60% ，2 65，则2 0 5 /x kg 在操作中采用中间加热及尾气循环的流程 ，并设空气经加热器后的温度为 80C 。今将所有状态变化标于 图上。由过程终点（2 60% ，2 65）引一平行于等焓线的直线一直与等温线2 65相交，所求得的一点为湿空气离开干燥器第二区域的状态。依次坐下去直到点 C 。此点状态为 1 0 3 /x kg 2 65，如图 5但必须注意，此种作图仅适合于理论操作，即操作进行时没有热量损失，并且不计物料 带 出 的 热 量 。 于 是 混 合 气 体 的 湿 度 0 3 /cx kg 而 新 鲜 空 气 的 湿 度 为0 0 . 0 0 4 4 2 /x k g k g；尾气的湿度为2 0 5 /x kg 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 10 2t =04421 8380t 65100%A C 图 5湿图 故其循 环气体的份数 n 值为： 020 . 0 9 3 0 . 0 0 4 4 2 4 . 0 2 60 . 1 1 5 0 . 0 9 3 即每千克的新鲜空气应该加入 尾气。算出循环的混合气体的性质以后，就可以计算空气的消耗量为： 23 4 . 3 5 1 5 6 1 . 3 6 /0 . 1 1 5 0 . 0 9 3a k g 式中 者蒸发 1 1 5 6 1 . 3 6 / 4 5 . 4 5 / (3 4 . 3 5l k g k g k g k g（ 水 ） 水 ） 燥器的热消耗量 利用 图 查出，0 3 1 /h kJ 2 3 5 7 /h kJ 混合物的热焓为： 02 3 1 4 . 0 2 6 3 5 7 2 9 2 . 1 4 /1 1 4 . 0 2 6c h n hh k J k 所以，理论热消耗量为： ) 1 5 6 1 . 3 6 ( 3 5 7 2 9 2 . 1 4 ) 1 0 1 2 6 9 . 8 1 / h h k J h 理 （或者： 223 5 7 2 9 2 . 1 4 / ( = 2 9 4 8 . 1 8 / (0 . 1 1 5 0 . 0 9 3k J k g k J k 水 ） 水 ） 设电加热器的机械效率为 95%，则损失热消耗量为： = 0 . 0 5 = 0 . 0 5 1 0 1 2 6 9 . 8 1 k J / h = 5 0 6 3 . 4 9 k J / 理损 或为： 5 0 6 3 . 4 9 / ( 3 . 2 4 3 /1 5 6 1 . 3 6 k J k g k J k g干 空 气 ） （ 干 空 气 ）这部分热 量损失由两个加热器负担，故每个加热器的热损失为 kJ 干 空 气 ） 。 因此，在干燥器内实际消耗的热量，包括热量损失在内为： = 1 . 0 5 = 1 . 0 5 1 0 1 2 6 9 . 8 1 / 1 0 6 3 3 3 . 3 /Q Q k J h k J h理总 箱热风流动方式 （ 1）上下通风方式 上下通风方式适合于被干燥物料间有一定间隙，或比较疏松的大件产品买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 11 干燥。这种干燥方式是热风从两侧到干燥箱底，再逐渐向上部干燥。在这种通风方式中，烘盘底应采用网状的。不然，产品 有可能局部未干燥或者干燥时间需要增加。 （ 2）左右通风方式 左右通风方式是箱内两侧面上喷出热风，再由顶部 中央 吸入循环通风方式。在干燥箱内的两侧面上冲制了许多直径为 20右的通风孔，热风均匀地从通风孔喷出于干燥产品表面。这种通风方式的设计关键在于两侧面上孔的相互间距，从而达到上下出风量的一致，减少干燥箱内的上下温差。干燥烘车烘盘底可用网状形、孔状形，也可用不开孔的盘形这种通风方式可以以制成水平气流和穿流复合形式。 （ 3）水平通风方式 水平通风方式是指热风从箱内一侧出风，经过产品表面传热传质后，从另一侧 面吸入的循环通风方式。它主要特点是层与层干燥时相对独立，尤其适合干燥时产品某部位上有液体流淌下来，而下层产品某些部位又不能沾到该液体的产品干燥，也较适合片状、粉状的干燥。此时烘盘底不能用网状的。此类通风中还可以设中间加热器，目前这类箱式干燥器用途较为广泛。这种干燥器的结构设计关键是上下盘之间的间距，一般上下盘之间的通风高度是 40 60种对流传热方式有利于热能的再利用，因为物料层中气流呈湍流状态，可以较大程度弥补因空气湿度增加而减少传质推动力的损失，尽可能使较高温度的热空气继续吸收水分节约能量。 综合 上述，本次设计选用水平通风方式。 体设计 箱体一般由角钢和槽钢构成框架，内外层用金属板密封，中间填充绝热材料保温。保温层材料应均匀，无孔隙，以免热量散失。如果箱内干燥气体对钢板有腐蚀，则所有箱内与气体接触的材料都应用不锈钢板或镀锌板制成 6。箱顶上部需设置一至两只尾气排出管，在管内还应有调节阀门。干燥箱门需要平直，通常用折板机折四边，以增加门的刚度。中间填充保温材料，保温材料主要是硅酸铝岩棉，需要注意的是根据烘箱的大小，保温层的厚度需要选择适宜，以保证良好的保温性和隔热性本次设计采用 100酸 铝岩棉保温层。再用金属板封内层。在门四周的压边上应加密封条，通常采用弹性好且耐 200一下温度的硅橡胶条；另一种采用柔性较好的毡条。因为有弹性的密封条能防止更多的冷风从门四周进入干燥箱。 热器设计 热方式选择 热风循环烘箱的加热器主要有蒸汽加热器和电加热器两种。蒸汽加热器一般安装在进风口的气体加热腔内，有若干根翘片焊接在两端分别设有蒸汽分配室和集液管上，冷凝水通过疏水器排出。 电加热器尽可能用不锈钢管制作，为了进一步提高加热器的使用寿命和热效率，应在电加热器表面缠绕不锈钢散热片。电加热 器的电热棒可根据位置和空间设计成不同形状： U 形、 W 形、 I 形等。电加热棒两端的的发热管长度和干燥箱保温层厚度应相等。电加热棒两端的电源接线柱应尽量在箱体外，这样能大大提高电热棒的使用寿命。 采用纯铜翘片绕带式电加热器，可以使传热效果较好，且体积较小，适应在没有加热蒸汽的场合。对于一般物料加热时间在 5小时以内，较难干燥的无聊也只需 10小时左右，使用方便。 气流调节阀设置在风机进风口、排风口及烘箱进风口三处，可以在需要的范围内自由调节物料层中气流的风速和风机吸排气量。 本设计加热器选择电加热方式。 加 热器原理 电加热器是电能转换成热能，与空气进行辐射和对流传热的加热设备，用于加热空气的电加热器是多根管状电加热元件组成结构如图。管状电加热元件是在金属管中放入电阻丝，并在空隙部分紧密填充有良好耐热性、导热性和绝缘性的结晶氧化镁粉，再经其他工艺处理而制成。具有结构简单、机械强度高、热效率高、安全可靠、安装方便、易实现温控自动化等特点。用于加热相对湿度不大于 95%、无爆炸性、无腐蚀性气体。 加热器功率计算 电加热器已有定型产品，应按下式确定所需要的功率 如式（ 6示 ： 0 1 0( ) ( )3600ag x t （ 6 式中 P 电加热器总功率（ ； 水蒸气的比热容 / (kJ ） ； 买文档就送您 纸， Q 号交流 11970985 或 401339828 12 空气质量流量 ( / )kg h ； 3600 热功当量， 1 3 6 0 0 /kW h kJ h ； 0x 空气环境湿度 ( / )kg 0t 空气环境温度 ()C ； 1t 热空气温度 ()C ； 绝干空气比热容 / (kJ ） ； 电加热器热效率，取 其中：(kJ ） ；kg h ；0 0 . 0 0 4 4 2 /x k g k g；0 20；