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小型
试验
实验
用冻干机
设计
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小型试验用冻干机的设计,小型,试验,实验,用冻干机,设计
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毕业设计（论文）中期报告 题目： 小型试验用冻干机的设计 1 设计（论文）进展情况 冻干机主要由干燥箱、水汽凝结器（捕水器）、加热系统、真空系统、电气控制系统六大部件组成。组成结构如 ： 2 冻干箱的设计 干箱是冻干机的主体部件，它是一个隔热容器，冻干箱的箱体是严格要求密封的外压容器， 将冻干机的冻干箱内径设计成 700积为 用优质不锈钢制成，箱体和箱门内表面和箱内零件要求表面光滑，箱体内角均为满足 体底面略向 后面倾斜，排放蒸气口设计在最低点， 冻干箱外包有厚绵作隔热保温层。冻干箱主要由箱壁 、 搁板 、 箱门 、 和保温层等部件组成。 结构图如下： 通用冻干机的设计计算中 ,可以按最大装料量计算 ,根据 参考资料 ,最大装料量为10kg/次降到一 60 的时间可取为 =3 h。耗冷量为： a(+ 式中 次冻干最大装料量 ,冻干物料质量比热容 ,可按水计算 , (从 20 至 0 平均比热容 )； 温度差 , 0 ； 为 0 水变成 0 冰的凝结热 ,=2837kJ/冰从 0 降到一 60 时的平均比热容 ,取 ； 0 。因此 J/h 搁板降温所需耗冷量： t/ 式中 搁板重量 ,计算得 C 为搁板材料比热容 ,取 C= 。计算得 ： h 箱壁及箱内其他零件的耗冷量： cC t/ 式中 箱壁及箱内其它零件的总重量 ,计算得出， 0余符号同前。 h 围栏的结构传热量计算： F t 中 K 为围护结构的传热系数 ,K=/, 为隔热材料导致系数，查得 =mh ， 占为隔热材料的厚度 ,取占 =100算出 K=1.5 h ； F 为围护结构的面积 ,计算得 F= t 为冻干箱内外温差 , t=80 ； 3h 3 捕水器的设计 定根据捕水器结构设计，用来冷凝物料中升华的水蒸气，保护真 空泵正常工作的，捕水器是由不锈钢制成的长圆筒形耐压密封容器，内装有无缝不朽管制成的蛇形盘管蒸发器，捕水器位于冻干箱的下面，中间由管道和阀门连接。捕水器的箱门圆形的有机玻璃支撑的，可观察水蒸气内捕水情况。 捕水器结构图为 : 水器所需凝霜面积可用下式计算： F=G/ 式中 G 设计的最大捕水量 5 为霜的体积质量 ,是变量 ,近似取 为霜层厚度 ,取 算得 F=用 12 的紫铜管，计算出管的总长度：L=F/D=捕水器中分 2 路绕制， 每 路长 捕水器材料降温的耗冷量 ： t+t+t)/ 式中 G 为壳体材料重量 ,计算得 1壳体材料比热容 , ； 1, 0 , 换热管重量 ,6换热管比热容； t 为温度差 ,取 t=80 ； 为降温时间 ,取 =物料降温快 )。经计算g,=h。 保温层传热耗冷量 ： q2=t 式中 k 为保温层传热系数， k=/=F 为保温层传热面积，计算得 F= t=80 60KJ/h 水蒸气凝结的耗冷量 ： + t 式中 G 为单位时间的捕水量 ,取 G=h； 为凝结热 , =2513kJ/(一 10 )； C= ； t 为霜的温降 ,取 t=80 。 756KJ/h Q2=q1+q2+h=726W 4 存在问题及解决措施 在的问题： (1) 如何使隔板加热更加均匀。 (2) 如何捕水器盘 管上结霜的均匀。 决的措施： (1) 管道与搁板铸成一体 ,其导热性能好 ,热传导均匀 ,则搁板温度均匀；制冷、加热管道在搁板内分布均匀 ,相邻两管间距小 ,温度亦均匀；制品、制品盘、搁板之间的接触良好和接触均匀的 ,制品升华面的温度也就均匀。 (2) 放置冷凝盘管要合理。 5 后期工作安排 成全部的零部件图 ； 成论文及答辩 。 注： 1）
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