转筒式干燥机的设计

I 转筒式干燥机的设计 摘要 该设计的课题是 转筒式干燥机的 设计，其工作原理就是 需要干 燥 的物料，从进料箱进入筒体，即被螺旋抄板推向后。由于烘干机倾斜放置，物料一方面在重力和回转作用下流向后端，另一方面物料被抄板反复抄起，带至上端再不断地扬撒下来，使物料在筒内形成均匀的幕帘，充分与筒内的热气流进行热交换，由于物料反复扬撒，所含的水分逐渐被烘干，从而达到烘干的目的。 该型号干燥机的传动路线：选择合适的电机，通过 V 带、二级齿轮减速器、联轴器把动力和速度传递给工作机。设计方式是从了解物料的性能，通过计算得到滚筒的受力载荷种类和大小。然后通过设计计算得到一系列的结构参数， 根据所给定的产量和速度要求，选取电动机，减速器，设计干燥器等 。 关键词： 干燥 硫酸铵 转筒 干燥机 南京工业大学学士学位论文 he is is he As on of is a to to a in of to in is so as to of of to is to of by by a of to a 录 录 摘要 . I . 一 章 前言 . 1 . 2 种干燥器在工业上的应用 . 3 第二章 硫酸铵介绍 . 5 . 5 第三章 转筒干燥机介绍 . 6 转筒干燥机 . 6 向的选择 . 8 热体的选择 . 9 转圆筒干燥器的类型 . 9 第四章 转筒干燥器计算 . 12 知条件 . 12 料衡算和热量衡算 . 12 备参数计算和确定 . 13 筒体设计 . 16 滚圈设计 . 18 托轮及轴承计算 . 19 . 22 传动装置的确定设计依据 . 24 结束语 . 28 参考文献 . 2 致谢 . 4 第一章 前言 1 第一章 前言 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，也可以是液态或气态。在大多数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。这一除去物体中湿分的过程被称为“去湿”。人们将去湿的方法依据工作原理的不同分为若干类，干燥是其中的一类。 干燥技术的目的是除去某些原料、半成品及成品中的水分或溶剂，就化学工业而言目的在于，使物料便于包装、运输、贮藏、加工和使用。具体为： (1)悬浮液和滤饼状的化工原料和产品，可经干燥成为固体便于包装和运输。 （ 2）不少的化工原料和产品由于水分的存在，有利于微生物的繁殖，易霉烂、虫蛀或变质，这类物料经过于操便于贮藏。例如生物化学制品抗生素及食品等，若含水量超过规定标准，易于变质影响使用期限，需要经干燥后才有利于贮藏。 （ 3）为了使用方便。例如食盐、尿素和硫铵等，当其干燥到含水率为 右时，物料不易结块，使用比较方便。 （ 4）便于加工。一些化工原料，由于加工工艺要求，需要粉碎 (或造粒 )到一定的粒度范围和含水率，以利于再加工和利用。如磷矿石经粉碎干燥可以提高化学反应速度；催化剂半成品的造粒干燥，可便其保持一定含水率和粒度范围有利于压片成型等。 (5)为了提高产品的质量。某些化工原料和产品，其质量的高低与含水量有关。物科经过干燥处理，水分除去后，有效成分相应增加，提高了产品质量。例如劣质的煤，经干燥可以提高燃烧的热值，能有效地增加工业的燃炉的燃烧温度；洗涤纶切片在纺丝前 ，干燥到含水率为 下，可以防止在抽丝时产生气泡，提高丝的质量。 南京工业大学学士学位论文 2 燥方法 去湿指从被加工的湿物料中除去水分或有机溶剂的操作。 机械去湿法：指过滤，抽吸，沉降，离心分离等机械方法去湿，去湿不完全。 物理化学去湿法：用无水 作为干燥剂去湿，费用高。 热能去湿法：借助热能使物料中湿分汽化并排出蒸汽而除湿的操作，也叫干燥，去湿完全。 干燥的原 理 干燥过程主要是将水分从固相转移到液相 . 其进行的必要条件：有热源加热；及时排出湿的干燥介质，使固体表面水的蒸汽压大于干燥介质中水蒸汽的分压；有适当干燥设备。 干燥原理：当固体物料表面水的蒸汽压大于干燥介质中水蒸汽的分压时，物料表面的水分就会不断汽化而进入空气，而物料内部水分不断扩散到物料表面。 干燥推动力为物料表面水的蒸汽压与干燥介质中水蒸汽的分压的差值。 这里主要介绍固体物料的干燥过程，除去的湿分多为水，干燥介质多为热空气，属于热能去湿法，对流干燥过程居 多。 按操作压力分类：常压干燥及真空干燥；真空干燥适用于热敏性及易氧化分解的物料。 按操作方式分为连续式及间歇式。 按供给热能的方式分为： 对流干燥：热量以热对流方式由热空气传给湿物料使湿气汽化的过程； 传导干燥：热量通过加热壁面以热传导方式使物料干燥； 辐射干燥：辐射能以电磁波形式传给湿物料使其干燥，如红外线干燥； 介电加热干燥：利用微波或高频电场来干燥物料，如微波干燥器； 第一章 前言 3 组合干燥：两种 或两种以上的方法串联组合。 燥方法有三类： （ 1） 机械脱水法 机械脱水法就是通过对物料加压的方式，将其中一部分水分挤出。常用的有压榨、沉降、过滤、离心分离等方法。机械脱水法只能除去物料中部分自由水分，结合水分仍残留在物料中，因此，物料经机械脱水后物料含水率仍然很高，一般为 40 60。但机械脱水法是一种最经济的方法。 （ 2） 加热干燥法 也就是我们常说的干燥，它利用热能加热物料，气化物料中的水分。除去物料中的水分需要消耗一定的热能。通常是利用空气来干 燥物料，空气预先被加热送入干燥器，将热量传递给物料，气化物料中的水分，形成水蒸汽，并随空气带出干燥器。物料经过加热干燥，能够除去物料中的结合水分，达到产品或原料所要求的含水率。 （ 3） 化学除湿法 是利用吸湿剂除去气体、液体、固体物料中的少量水分，由于吸湿剂的除湿能力有限，仅用于除去物料中的微量水分。因此生产中应用很少。 在实际生产过程中，对于高湿物料一般均尽可能先用机械脱水法去除大量的自由水分，之后再采取其它干燥方式进行干燥。 种 干 燥器在工业上的应用 见干燥器 厢式干燥器；隧道式干燥器；带式干燥器；流化床干燥器；转鼓干燥器；喷雾干燥器；闪蒸干燥器；冷冻干燥器；红外线干燥器；微波干燥器；组合干燥设备等。 厢式干燥器也称盘式，有小型烘箱和大型烘房；可有水平气流式和穿流气流式。 特点：常压或减压均可、典型干燥器，适宜具有不同形态、易碎、昂贵物料；空气气速 s，空气可循环使用；构造简单、投资少，适应性强，适宜小规模多品种；劳动强度大、干燥效率低、耗能大、产品质量不均匀。 喷雾干燥器：制药常用，用于干燥物料，造粒 、喷雾包衣，缓释制剂等；干燥迅速、强烈，不改变物料理化性质；尺寸大、耗能大，设备复杂昂贵；适宜干燥液体物料 沸腾干燥器，又称流化床干燥器。特点：热效果好、干燥速率大、生产能南京工业大学学士学位论文 4 力高；不适宜含湿量很高，有一定结构形状的物料；适宜热敏性物料 真空转筒干燥器：连续干燥器。特点：热效率高、能耗小、生产能力大、物料停留时间短、操作简单；结构复杂、传热面积小。 种干燥器在工业上的运用 1喷雾干燥器 ( 1)催化剂的干燥 如丙烯脂催化剂、轻油转化催化剂 、中 温 变换催化剂 、高压甲醇催化 剂及低压甲 醇 催化剂等。 (2)洗涤剂的干燥 如合成洗衣粉、十二醇硫酸钠及皂 基 等。 （ 3） 染料和颜料的干燥 如活性翠蓝、叶 叽 绿 B、增白剂及 铬黄 等。 (4)化学肥料的干燥 如尿素及 氮 磷钾复合肥料等。 2流化床干燥器 （ 1)单层圆筒形流化床 已用于硫酸铵、氯化铵、无水亚硫酸钠、食盐、聚四氟乙烯、葡萄 糖 酸钙、碱性 青 莲染料、催化剂颗粒等物料的干燥。 （ 2） 多层圆筒形流化床 干燥 器 已用于 涤 纶切片、水杨酸钠 、铵 基匹林、土霉素、金霉素 、 四环 素、片剂淀粉 颗 粒、 糖 粉等物料的干燥。 (3)卧式多室流化床于燥器 已用于聚氯乙烯树脂、聚丙烯树脂、尼龙 1010、邻氯苯甲酸、四环宏、土潭素、氯霉案、合霉素、肝扮、糖扮、 S M P、 A P （ 4） 带有搅拌器的流化床 已用于硫酸铵、硫酸钢、氟化铂、氨基酸、酐酪素、聚丙烯树脂、酚醛树脂等物料的干燥。 (5)馅性粒子流化床 已用于钵白粉、代森锌、颜料、染料、硅藻土、腐植酸钢、腐植酸等物料的干燥。 (6) 叨振动流化床 已用于糖、石棉矿、奶粉等物料的干燥。 第三章 硫酸铵介绍 5 第二章 硫酸铵介绍 酸铵概述 分子式： (质：又称硫铵。纯品为无色斜方晶体，易溶于水。密度 热时分解失去氨，成为酸式盐。 513 时完全分解为氨和硫酸。工业品为白色或浅灰黄色颗粒。易溶于水，不溶于乙醇、丙酮、氨。易潮解。工业上采用氨与硫酸直接进行中和反应而得，目前用得不多，主要利用工业生产中副产物或排放的废气用硫酸或氨水吸收 (如硫酸吸收焦炉气中的氨，氨水吸收冶炼厂烟气中二氧化硫，卡普纶生产中的氨或硫酸法钛白粉生产中的硫酸废液 )。也有采用 石膏法制硫铵的 (以天然石膏或磷石膏、氨、二氧化碳为原料 )。长期以来，主要用作肥料，适用于各种土壤和作物。还可用于纺织、皮革、医药等方面。食用硫酸铵由工业硫酸铵加入蒸馏水溶解后，加入除砷剂和除重金属剂进行溶液净化，过滤，蒸发浓缩，冷却结晶，离心分离，干燥制得。用作食品添加剂，作面团调节剂、酵母养料。 硫铵在富含碳酸钙的石灰性土壤上施用，与 会明显的影响土壤的 。但对中性和酸性土壤，残留的 +结合降低土壤的 ，酸化土壤，需要采用配施石灰等措施来防止酸化在淹水条件下 ，2S，引起稻根变黑，影响根系吸收养分。应结合排水晒田，改善通气条件，避免产生黑根。 硫酸铵用途 农业肥料及化工、染织、医药、皮革等工业原料。 无机盐的生产，铵矿产加工业 硫铵可做基肥、追肥和种肥。在用作种肥时一定要注意用量不宜多。硫铵在石灰性土壤中与碳酸钙起作用生成氨气跑掉；在酸性土壤中，如果硫酸铵施在水田通气较好的表层，铵态氮易经硝化作用而转化生成硝态氮，转入深层后因缺氧又经反硝化作用，生成氮气和氧化氮气体 跑到空气中。所以，无论在水田还是旱田，硫铵都要深施。 南京工业大学学士学位论文 6 第三章 转筒干燥机介绍 转筒干燥机 转筒干燥器是最古老的干燥设备之一，目前仍被广泛应用于化工、建材和冶金等领域。转筒干燥机（烘干机）主要由筒体装置前后托轮装置、进出料装置、传动装置与齿轮罩等部件组成。（与烘干机配套的附属设备：燃烧室、喂料出料设备、收尘设备等均不属本机范围）。主要用于选矿、建材、冶金、化工等部门烘干一定湿度或粒度的物料。回转烘干机对物料的适应性强，可以烘干各种物料，且设备操作简单可靠，故得到普遍采用。 回转圆筒干燥器是一种处理大量物料干燥的干燥器。由于运转可 靠， 操作弹性大、适应性强、处理能力 大， 广泛使用于冶金、建材、轻工等部门。在化工行业中，如硫酸按、硫化碱、安福粉、硝酸铵、尿素、草 酸 、重 铬 酸钾、聚氯乙烯、二氧化 锰 、碳 酸 钙、磷酸 铵 、硝酸磷肥、钙镁磷肥、磷矿、普通过磷酸钙、重过磷酸钙、磷酸三钠、三聚磷酸钠等的干 燥， 大多使用回转圆筒干燥器。 回转圆筒干燥器生产流程如图 8 l。 需要干燥的湿物 料 由皮带运输机或斗式提升机送到 料斗， 然后经料斗的加料机构通过加料管进入进料 端。 加 料 管的斜 度 要大于物料自然倾 角 ， 以便物料顺利溜 入干燥器 内。 干燥器圆筒是一个与水平线 略 成倾斜的旋转圆筒。物料从较高一第三章 转筒干燥机介绍 7 端加入 ，载 热体由低 端 进入 ， 与物料成逆流 接触， 也有载热体和物 料 一起并流进入简体的。随着圆筒的转动，物料受重力作用运行到较低的一端。湿物料在 筒 内前移过程中，直接或间接 得 到了 载 热体的给热，使湿 物 料得以干燥，然后在出料端经皮带机或螺旋输送机送出。在圆筒内壁上装有抄板，它的作用是把物料抄起来又洒 ， 使物料与气流的接触表面增 大， 以提高 干 燥速率并促进物 料 前进。 载 热体一般为热空气、烟道气等。 载 热体经干燥器以后，一般需经旋风除尘器将气体内所带物 料捕 集下 来。 如须进一步减少民气含尘量，还应经过袋式除尘器或湿法除 尘 器后再放空。 回转圆筒干燥器一 般 适用于 颗粒状物料， 也可用部分 掺 入 干 物料的办法干操粘 性 膏 状物料或含水量较高的 物 料，并已成功地用于溶液物料 (料浆 )的造粒干燥中。国内回转圆筒 干 燥器直径一般在 m，个别的达 5m。干燥器长度一 般 在2 30 m，也有长 50m 甚至更长的。 一般 L D 在 6处理的 物料 含水量范围为 325%，也有高达 50%的。 干燥后的含水量可达到 右，甚至可达到 物 料在干燥器内的停留时间在 5分钟到 2小时。 气流速度，对粒径为 1 料，气速在 0 31。 0m s 范围；对粒径为 l5物料，气速在1 22 2m s 范围内。 回转圆筒干燥器的优点是生产能力大、适应范围广、液体阻力小、操作上允许波动范围较大、操作方便。缺点是设备复杂庞大、一次性投资大、占地面积大、填充系数小、热损失较大。 回转圆筒干燥器在物料和载热体并流操作时，筒体内物料温度即使在出口处也很接近于气体的湿球温度，这说明干燥过程基本上是在等速阶段进行。即水分主要从粒子表面蒸发而无降速阶段。这是因为当粒子与气流接触时，水分从 表面蒸发，但当粒子埋入料层后，水分几乎停止蒸发。这时粒于内部的水分继续向表面扩散，当较子再露出料层与气流接触时，粒子表面又有自由水分存在，使粒于温度一直维持在气流的温球温度附近。故可认为此干燥过程仅仅是物科与气体之间的外部传热、传质过程。 筒壁和抄板与气流接触时被加热，面与物料接触时被冷却，但由于变化周期较短，温度变化幅度很小，所以筒壁湿度基本上可以认为是一常数。此外，由于物料对筒壁传导的给热系数大于气体对简壁的对流给热系数，故筒壁湿度实际上接近于料温，加上物料只有很薄的一层被加热故料层中心温度升 高极少。根据许多资料表明，热传导的热量所占比例很小，只有在分格式转筒中才占 30%左右。 回转圆筒干燥器中一部分热量是颗粒幅射传热，这时较子表面接受辐射热。在化工干燥作业中，气体温度一般不太高，故辐射的热量在最佳条件下不超过物料在干燥器中所得热量的 6%，所以在大多数场合下，在热力计算中可以不予考虑。回转干燥主要是属于对流干燥，热能以对流方式由热气体传给与其直接接触的温物料表面，再由表面传至物料内部，这是一个传热过程。水分从物料内部以液态或气态扩散，透过物料层而达到表面，然后水汽通过物料表面的气膜而扩 散到载热体的主体，这是一个传质过程。所以干燥是由传热和传质两个过程所组成，两者之间是相互联系的。干燥过程得以进行的条件，是必须使被干燥物料表面所产生水汽或其他蒸气的压力大于载热体中水汽或其他蒸气的分压，压差越大，干燥过程进行得越迅速。为此，载热体须及时地将气化的水汽带走，以保持一定的气化水分的推动力。所以，在回转圆筒干燥器中都设有鼓风机或引风机。 南京工业大学学士学位论文 8 干机）工作原理： 烘干机的热源来自燃烧装置，本烘干机采用顺流式加热方式。因此需要烘干的物料，从进料箱、进料溜进入筒体，即被螺旋抄 板推向后。由于烘干机倾斜放置，物料一方面在重力和回转作用下流向后端，另一方面物料被抄板反复抄起，带至上端再不断地扬撒下来，使物料在筒内形成均匀的幕帘，充分与筒内的热气流进行热交换，由于物料反复扬撒，所含的水分逐渐被烘干，从而达到烘干的目的。 筒干燥机特点： 1、结构简单，操作方便； 2、适应范围广，可以用它干燥颗粒状的物料，附着性大的物料用它干燥也很有利 3、操作弹性大，生产上允许产量有较大波动，不致影响产品的质量； 4、生产能力大，可以连续操作 5、故障少，维修费用低。 6、设 备体积大，一次性投资多； 7、安装、拆卸工作量大； 8、物料在干燥器内停留时间长，物料颗粒之间的停留时间差异较大，对于温度有严格要求的物料不适用。 向的选择 湿物料和载热体流向有并流和逆流两种，也有逆、并流合用的。 3 并流 物料移动方向与载热体流动方向相同。干燥过程中湿含量高的物料与温度最高而湿含量 小的载热体在进口端相遇，此处干燥推动力大。而在出口端，则湿含量较小的物料和湿含量较大的载热体相接触，干燥推动力小。所以并流的特点是推动力沿物料移动方向逐渐减少 。在干燥最后阶段，干燥推动力减少到很小，干燥速度因此很慢，影响生产能力。并流方式适用于下列物料的干燥 (1)物料在湿度较大时，允许快速干燥而不会发生裂纹或焦化现象。 (2)干燥后物料不能耐高温，即产品遇高温会发生分解、氧化等变化。 (3)干燥后的物料吸湿性很小，否则干燥后的物料会从载热体中吸回水分，降低产品质量。 第三章 转筒干燥机介绍 9 流 物料移动方向与载热体流动方向相反。在入口处，湿度高的物料与湿度大、温度低的载热体接触，在出口处，湿度低的物料与湿度高的湿度小的载热体相接触，因此干燥器内各部 分的干燥推动力相差不大，分布比较均匀。逆流方式适用于下列物料的干燥： (1)物料在湿度较大时，不允许有快速干燥，以免引起物料发生龟裂等现象。 (2)干燥后的物料可以耐高湿，不会发生分解、氧化等现象。 (3)干燥后的物料具有较大的吸湿性。 (4)要求干燥速度大，同时又要求物料干燥程度大。 逆流流向的缺点是入口处的物料湿度较低，而载热体湿度很大，接触时，载热体中的水汽会冷却而冷凝在物料上，使物料湿度增加，干燥时间延长影响生产能力。 热体的选择 载热体及其最高温度的决定在于被处理而体物料 的性质及其是否允许被污染等因素。 若被处理的固体物料不怕高温，且非最后产品，可以允许在处理过程中稍被污染可采用烟道气作为载热体，则能得到较高的体积蒸发率和热效率，例如，对于进口含水量较高的物料干燥，采用气体进口温度为 300 C 时。干燥器的体积蒸发率为 15 /h，热效率为 3050%；若气体进口温度为 500 C，则体积蒸发率为 35 h，热效率为 5070。所以对于处理矿石、砂砾、煤、过磷酸钙等物料的转筒干燥器都带有直接产生烟道气的燃烧炉，其燃料可以是煤、油或者天然气等。 若处理的物料不 允许被污染，则用热空气做载热体。 热空气是经空气预热器加热的。加热介质可用蒸汽加热器、电加热器，或用烟道气经预热器加热热空气等方法。也可用其他工业废热气体来加热空气。也有用间接加热的方式，即热量由金属壁传给被干燥物料，如外加热式的回转圆筒干燥器。 若被干燥物料的产品不允许被污染，而且不允许被空气冲淡，则热量应通过转筒壁传入。此时，可以将转筒装在砖室内，筒外通以烟道气；也可在筒内安装中心管或列管、套管等表面热交换器，利用金属壁传热。载热体可为烟道气、水蒸气或电加热。在被干燥物料中，则通以干净气体，将 蒸发的水分移走。 筒干燥器的类型 回转圆筒干燥器的型式一般按照被干燥物料的加如热方式来划分，可分为以下几种类型： 南京工业大学学士学位论文 10 此种干燥器内载热体直接与被干燥物料接触，主要靠对流传热，热利用率较高，使用最广泛。直接传热的干燥器设备简图见图 8 2。 接传热干燥器 当被干燥物料不宜与烟道气或热空气直接接触时，可以来用间接传热的干燥器。在此种干燥器中，栽热体不直接与被干燥的物料接触，而干燥所需的全部热量都是经过传热壁传给被干燥物料的。 间接传 热干燥器见图 8壳内装有同心圆筒，借助于连接管使内筒的内部空间与外壳和炉壁间的环状空间相通，整个外壳砌在砖炉内。从燃烧炉来的烟道气进入外壳和炉壁间的环状空间，自外掠过外壳，然后穿过连接管进入内筒。最后用送风机将其排出。被干燥的物料在外壳与内筒之间的环状空间通过，而空气带走物料蒸出的蒸汽，则与物料成逆流方式流动，然后由送风机排出。 也有先将烟道气进入内管，然后穿过连接管到外壳和炉壁间的环状空间后经第三章 转筒干燥机介绍 11 送风机排出的。也有采用内热式间接加热，高温烟道气从干燥器高端的中心火管一直到干燥器低端，并从 20根伸向四周的短火管通向锯齿形的烟道抄板夹层内，再沿外壁和抄板间空隙回到入口端由风机抽出，而物料由干燥器高端进入到中心火管和抄根间翻动前进，物料和烟气之间靠、火管、小火管、抄板传热，传热面积比双筒式大，热效率高。为了进一步提高热效率，增大传热面积，可将中心火管进口端先用一根，而后分成 5根小管，面积增大了，热效率也显著接高。 本设备特点（ 1）干燥成本低。（ 2）产量高，热效率好。（ 3）对燃料要求不高，可烧烟煤、无烟煤、油、气、煤粉等。（ 4）操作简单、稳定。 式传热干燥器 此种干燥器一部分热量是 由干燥介质经过传热壁传给被干燥物料，另一部分热量则由载热体直接与物料接触而传通的，是热传导和对流传热两种形式的组合，热利用率较高 (图 8 干燥器主要由外壳及十字断面中央内管所组成。被干燥物料沿着外壳和中央内管间的环状空间移动，烟道气自燃烧炉进入中央内管，自左向右流动，并将一部分热量经管壁传给被干燥物料，然后进入并通过环状空间与被干燥物料直接接触，而后由排风机或烟囱排出。 这种结构的优点是减少了对于周围介质的热损失，当湿物料还不可能分散开并剧烈地接受气体中的热量时，能先在 热表面上将湿物料强烈地加热，同时利用内圆筒来沉降带来的粉尘和使气体混合均匀。 南京工业大学学士学位论文 12 第四章 转筒干燥器计算 需要设计一回转干燥器来干燥硫酸铵，产量为每小时为 7000班制，每年除大修和其他情况外，按 300 天计。 知条件 被干燥物料名称 硫酸铵 流向 逆流 物料进口含水量 3% 物料出口含水量 产 量 7000kg/h 相对密度 料人口温度 =25 物料出口温度 =35 物料粒度 1 3 空气速度 空气温度 7 热空气进口温 度 2 干焕器出口空气温度 7 硫酸铵的比热容 kJ/ 硫酸铵的堆积密度 =900kg/料衡算和热量衡算 000kg/h/3600=s % 将湿基含水量换算成干基含水量： 7331003 = )/对干料 ) = )/对干料 ) 绝对干料量 c=(s 则水分蒸发量： W=1(第四章 转筒干燥计算 13 =s 2 空气消耗量 7， 7 ,由 可查得 空气，2 ,x1=空气。由 可查得 0 ,kJ/ , 1=25， =35， 7。由于此时无法求出离开干燥器时的 以要由热量衡算求出空气消耗量 L， kg/s,。 (1) 蒸发水分所需的热量 (2491+) = 2491+5） =2) 物料升温（由 1升到 2）所需的热量 2)=s+ 2) = 2+*(35=3) 热损失 .2(q1+=35要总热量： q=q1+q2+5=2104) 空气消耗量 L=）（ 210 )9 2 782)( )(/空气 备参数计算和确定 转筒的直径可根据空气的最大流量计算，空气离开转筒时的流量 v 为： ( 2 湿空气 1(4 2 式中， 2,/6.4 为离开干燥器尾气湿度， 干空气， v 为速度， )/( 。 南京工业大学学士学位论文 14 5 1 。 3 3/(） z 物料在转筒内的每一部分都有水分蒸发，为了计算方便，可将物料在转筒中的移动分成三段。 （ 1）预热段长 1z )()(1111 2530() 设预热段内加热损失为 20%，则预热段内空气传给物料的热量为： 2)()(49 2 1t 为热空气在预热段下降后的温度，由下式求得： )(9 2 2 t 771 522 )3077()2582(52)( 2211 （ 2） 蒸发段长 2z 在蒸发段内，水分蒸发量为 s,蒸发温度在 此时水的蒸发潜热 2417 。此段内的热量按式（ 8 第四章 转筒干燥计算 15 042()3077(4222222（ 3）加热锻长330升至 C35 。此段内热量为 : )()(222 3035()64(537()3042()(/(4) 总长 ,取 4 。 4. 转筒的转速 n 和倾斜率 S 的选择 筒体转速一般为 06因为 ， m .6 筒体的倾斜度一般为 80 取倾斜角 031 ,斜率 。 5. 停留时间 pc 南京工业大学学士学位论文 16 式中， 4 ， ， ， ， 。 60)1500( 4( 7( =式中 每秒钟的加料体积， ,/1 );/(900 33 V 转筒体积 , );/( 2 , 0 2 0 1 即 14%填充率。 筒体设计 筒体跨距一般取（ .6)z,取 筒体材料取 支点跨距 。400014 24m i n 式中 R 筒体半径， ;800 s 筒体材料在操作温度下的屈服应力， 2/200 （系温度为 150 C 时的s）； K 抄板与筒体壁重量比的系数，对于升举式抄 ； C 材料腐 蚀裕度， ； i n 。 第四章 转筒干燥计算 17 参考筒体最小壁厚计算，再根据表 8定筒体厚度为 。 （ 1）筒体自重 筒体自重 )( 。 0 1 1 考虑滚圈下垫板加厚等，单位长度重量取 （ 2）物料重量004 21 式中， 为物料容重， 9 0 0 3 。 2167 8 0 4 8 4 8 1 （ 3）齿圈质量 1p 设齿轮位置在靠近托轮 。 21 南京工业大学学士学位论文 18 滚圈设计 滚圈材料用 40火 托轮材料用 40火 许用接触应力 2/400 轮接触应力计算 R (M P 查滚圈、托轮许用接触应力 2/400 滚圈截面设计 12 r )(2 1r 式中 H 滚圈截面高度， 28 ; 筒体厚度， ； 1 S 垫板实际厚度， 8 ； C 常温时滚圈与垫板的半径间隙， 2式中，680。 10 016 801012 6 D 24281 则 r 1 9 4 4)12321 2 8(21 6 0 0 第四章 转筒干燥计算 19 托轮直径 取 0。 滚圈质量验算 12 式中 铸钢密度， 36 /109.7 ； 滚圈截面积， 21 5 3 6 01 2 81 2 0 ； 1R 滚圈平均半径， 0 82/)1 2 81 9 4 4(1 。 NG r 6 7 8 19 0 821 5 3 6 a x 式中 Q 支点反力， ； 滚圈半径， 72。 9 7 m a x 2m a 80 式中 滚圈断面模数， 3522 281206 257 /013.1