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常州市普蘭達(dá)干燥設(shè)備有限公司 2017-03-11 點(diǎn)擊4654次
以霧化器分類(lèi)的噴霧干燥比較
噴霧干燥的型式區(qū)別與比較
2.1噴霧干燥的型式區(qū)別
噴霧干燥的型式分類(lèi)有多種，按流程可分為：開(kāi)放式、封閉循環(huán)式、自惰循環(huán)式和半封閉循環(huán)式；按噴霧和氣體流動(dòng)方向分為：并流型、逆流型及混合流；按霧化方法可分為：離心式、壓力式和氣流式。其中，霧化方法分類(lèi)是常用可見(jiàn)的方式，下文重點(diǎn)談霧化器。
2.1.1霧化器的作用
霧化器的作用是整個(gè)噴霧干燥的心臟，它直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。霧化器分散度越高，干燥效率越大；霧化越均勻，產(chǎn)品的含水量變化越小。因此，霧化器既要保證料液的分散度，又要使粒度變化控制在最小限度。
2.1.2“三類(lèi)”霧化器的特點(diǎn)
2.1.2.1離心式霧化器的特點(diǎn)
離心式霧化：料液在高速轉(zhuǎn)盤(pán)（圓周速度90~160m/s）中受離心力作用從盤(pán)邊緣甩出而霧化。其 是利用高速旋轉(zhuǎn)盤(pán)作用，當(dāng)液處注入盤(pán)面時(shí)，液體受到二種力作用，一是離心力和重力作用下得到加速而分裂霧化；二是液體和周?chē)諝馔瑫r(shí)接觸面處，存在摩擦力促使形成霧滴。前者為離心霧化，后者為速度霧化，實(shí)際上這二者是同時(shí)存在的。
離心式霧化器的霧化效果與料液特性、流量、圓盤(pán)形狀直徑及速度直接有關(guān)。離心式霧化過(guò)程的“三大”特點(diǎn)：
①直接分裂成液滴，當(dāng)料液流量較少時(shí)，料液受離心力作用，在圓盤(pán)周?chē)∑鸪砂肭驙睿渲睆饺Q于離心力和料液粘度及表面張力。當(dāng)離心力大于表面張力時(shí)，圓盤(pán)周邊的液滴立即被拋出而分裂霧化。
②絲狀割裂成液滴，當(dāng)料液流量較大而轉(zhuǎn)速加快時(shí)，半球狀物料液被拉成許多絲狀射流。液量增加，圓盤(pán)周邊的液絲也增加，如果液量達(dá)到一定數(shù)量后，液絲變粗，而絲數(shù)不再增加。拋出的液絲極不穩(wěn)定，在離周邊不遠(yuǎn)處即被分離成球狀小液滴。
③膜絲分裂成液滴，當(dāng)料液流量繼續(xù)增大時(shí)，液絲數(shù)量與絲經(jīng)均不再增加，液絲間互相并成薄膜，拋出液膜離圓盤(pán)周邊一定距離后，被分裂成分布較廣的液滴。若液體在圓盤(pán)表面滑動(dòng)能減到最小時(shí)，則可使液體高速?lài)姵?，在圓盤(pán)周邊與空氣摩擦而分裂霧化。
2.1.2.2壓力式霧化器的特點(diǎn)
壓力式霧化：用高壓泵使液體獲得高壓，高壓液體通過(guò)噴嘴時(shí)，將壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能而高速?lài)姵鰰r(shí)分散為霧滴。當(dāng)液體從單一孔中經(jīng)加壓后獲得的霧化，這是由于受外力作用，液體從噴嘴出口處不遠(yuǎn)的距離，克服表面張力，從液膜分裂成細(xì)線，加上湍流徑向分速度和周?chē)諝庀鄬?duì)速度的影響，使液線再分裂成大小不同的液滴，壓力式霧化器也是從此原理出發(fā)的。
壓力式霧化器的特點(diǎn)：①結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作無(wú)噪聲；②改變噴嘴內(nèi)部結(jié)構(gòu)，易得到所需的霧化形狀；③大規(guī)模生產(chǎn)可采用多噴嘴噴霧。
壓力式霧化器的缺點(diǎn)：①生產(chǎn)過(guò)程中流量無(wú)法調(diào)節(jié)；②噴嘴噴孔口徑小于1mm時(shí)，易產(chǎn)生堵塞；③不適用粘度高的膠狀料液及有固相分解的懸濁液噴霧；④?chē)娮煲啄p。
2.1.2.3氣流式霧化器的特點(diǎn)
氣流式霧化（又稱(chēng)二流體噴霧）：采用壓縮空氣以很高的速度從噴嘴噴出（≥300 m/s），依靠氣液兩相間的速度差所產(chǎn)生的摩擦力，使料液分裂為霧滴。其利用蒸汽或壓縮空氣的高速運(yùn)動(dòng)，使料液在噴嘴出口處相遇而產(chǎn)生液膜分裂并霧化。由于料液速度不大，而氣流速度很高，這二種流體存在著的相對(duì)速度，液膜被拉成絲，然后分裂成細(xì)小霧滴，霧滴大小取決于相對(duì)速度和料液粘度。
氣流式霧化有局限性，只有在熱空氣溫度高于300℃時(shí)采用蒸汽噴射才有意義，一般使用蒸汽壓力為0.3-0.7MPa，使用壓縮空氣壓力為0.2-0.5MPa時(shí)，液滴平均直徑為10-60μm。
以霧化器分類(lèi)的噴霧干燥比較
項(xiàng)目
離心式噴霧
壓力式噴霧氣流式噴霧料液處理量調(diào)節(jié)范圍大調(diào)節(jié)范圍最小，但處理量最大調(diào)節(jié)范圍較狹粘度變化可改變轉(zhuǎn)速，適用于高粘度物料高粘度噴霧困難可調(diào)節(jié)壓縮空氣壓力供料壓力（MPa）低壓，約0.3高壓，1-20低壓，約0.3高壓泵不需要需要柱塞泵不需要霧化價(jià)格高便宜便宜維修保養(yǎng)高速旋轉(zhuǎn)的高精度，保養(yǎng)難噴嘴易磨損，高壓泵需保容易動(dòng)力消耗小最小最大產(chǎn)品粒度微粒粗粒微粒均勻性均勻大致相同不均勻堆積密閉輕，粒子中孔呈球狀重，粒子中空氣含量少干燥塔熱風(fēng)流向逆流與水平流均不適宜并流、逆流、混合流及水平流都可以并流、逆流塔徑大小小塔長(zhǎng)低高較低安裝位置及粘壁現(xiàn)象霧化器裝在塔頂，塔頂內(nèi)壁易粘附噴嘴可裝在任意位置，粘壁可防止直徑易粘壁型式水平并流型●●垂直向上逆流●●垂直向下并流●●●垂直向上混合流●垂直向不混合流●●