Menentukan Saiz Pengering Semburan: Cara Mengira Kapasiti Penyejatan, Kuasa Pemanas dan Aliran Udara

Pengering semburan ditentukan saiznya mengikut kapasiti penyejatan, iaitu kilogram air yang dibuang setiap jam, bukan mengikut keluaran serbuk atau ketinggian menara. Untuk menentukan saiznya, tukar keluaran serbuk yang diperlukan kepada air yang perlu disejat menggunakan kandungan pepejal suapan, kemudian anggar haba dan aliran udara yang diperlukan daripada suhu masuk dan keluar. Pengiraan di bawah ialah anggaran awal; ujian perintis dan reka bentuk pembekal mengesahkan mesin akhir.

Banyak masalah sebut harga bermula dengan angka yang salah. Pembeli yang meminta “pengering semburan 100 kg/j” mungkin maksudkan 100 kg/j serbuk, 100 kg/j suapan atau 100 kg/j air yang disejat, dan angka-angka ini berbeza dua kali ganda atau lebih. Panduan ini menunjukkan cara menukar sasaran proses anda kepada angka yang penting, dengan contoh pengiraan yang boleh anda sesuaikan.

Konteks ringkas: mengapa kapasiti penyejatan ialah angka penentu saiz

Hampir semua tenaga dan sebahagian besar saiz peralatan pengering semburan ditentukan oleh berapa banyak air yang mesti keluar daripada titisan. Ini menentukan input haba, aliran udara, isi padu ruang yang diperlukan untuk masa mastautin dan saiz kipas serta sistem pengumpulan. Dua pengering dengan ketinggian ruang yang sama boleh mempunyai kadar pembuangan air yang sangat berbeza, bergantung pada suhu gas dan aliran udara.

Oleh itu julat model dilabelkan mengikut penyejatan. Pengering semburan tekanan SINOTHERMO berjulat daripada YPG-50 pada 50 kg/j hingga YPG-1000 pada 1,000 kg/j, dan pengering semburan emparan berjulat daripada LPG-25 pada 25 kg/j hingga julat LPG-200-2000 pada 200 hingga 2,000 kg/j air.

Langkah 1: Tentukan keperluan anda

Kumpulkan input ini sebelum mengira.

Pilih T_in dan T_out berdasarkan had produk anda. Jika tidak pasti caranya, baca panduan suhu masuk dan keluar pengeringan semburan dahulu.

Langkah 2: Tukar keluaran serbuk kepada suapan dan air yang disejat

1. 1.Pepejal kering dalam serbuk: P × (1 − w_p) = 100 × (1 − 0.04) = 96 kg/j pepejal.
2. 2.Kadar suapan yang diperlukan: pepejal ÷ pecahan pepejal suapan = 96 ÷ 0.30 = 320 kg/j suapan.
3. 3.Air yang masuk bersama suapan: 320 − 96 = 224 kg/j.
4. 4.Air yang tinggal dalam serbuk: 100 − 96 = 4 kg/j.
5. 5.Air untuk disejat: 224 − 4 = 220 kg/j.

Semakan: suapan 320 kg/j = serbuk 100 kg/j + air tersejat 220 kg/j. Imbangan tertutup.

Inilah keputusan utama: tugas ini memerlukan pengering yang dinilai untuk kira-kira 220 kg/j penyejatan pada suhu operasi anda, bukan “pengering 100 kg/j”.

Akibat yang berguna: kandungan pepejal suapan memberi kesan yang besar. Pada 20 peratus pepejal, 96 kg/j pepejal yang sama memerlukan 480 kg/j suapan dan kira-kira 380 kg/j penyejatan. Menaikkan kandungan pepejal daripada 20 kepada 30 peratus mengurangkan beban penyejatan lebih daripada satu pertiga, jadi memekatkan suapan sebelum disembur, contohnya melalui penyejatan, menjimatkan saiz pengering dan tenaga, selagi suapan kekal boleh dipam dan disembur.

Langkah 3: Anggar haba yang diperlukan

Haba yang diperlukan mempunyai tiga bahagian.

1. 1.Menyejat air. Haba pendam air pada keadaan pengeringan semburan ialah kira-kira 2,400 kJ/kg (kira-kira 2,260 pada 100 °C dan lebih tinggi pada suhu yang lebih rendah). Untuk 220 kg/j: 220 × 2,400 = 528,000 kJ/j, kira-kira 147 kW.
2. 2.Memanaskan suapan ke suhu pengeringan. Andaikan haba tentu kira-kira 3.5 kJ/kg·K untuk suapan 30 peratus pepejal, dipanaskan daripada 20 °C ke kira-kira 50 °C: 320 × 3.5 × 30 = 33,600 kJ/j, kira-kira 9 kW.
3. 3.Memanaskan serbuk kering. 96 kg/j × 1.5 kJ/kg·K × kira-kira 60 K = kira-kira 8,600 kJ/j, kira-kira 2.4 kW.

Haba berguna ialah kira-kira 147 + 9 + 2.4 = kira-kira 158 kW. Tambahkan kehilangan haba daripada ruang dan saluran. Angka 10 hingga 15 peratus adalah tipikal untuk unit berpenebat, tetapi perlu disahkan untuk reka bentuk anda, memberi kira-kira 180 kW yang mesti dilepaskan oleh gas antara masuk dan keluar.

Langkah 4: Anggar aliran udara

Gas melepaskan haba apabila menyejuk daripada T_in ke T_out. Dengan haba tentu kira-kira 1.05 kJ/kg·K untuk udara lembap:

Aliran jisim udara = haba dilepaskan ÷ (c_p × (T_in − T_out)) = (180 kW × 3,600 kJ/kW·j) ÷ (1.05 × (200 − 90)) = 648,000 ÷ 115.5 = kira-kira 5,600 kg/j udara kering.

Pada ketumpatan ambien kira-kira 1.2 kg/m³, itu kira-kira 4,700 m³/j pada keadaan ambien. Kipas mesti mengendalikan isi padu yang lebih besar pada keadaan keluar yang panas, jadi pembekal akan menentukan saiz kipas untuk isi padu ekzos sebenar.

Semak kelembapan ekzos: 220 kg/j air dalam 5,600 kg/j udara menambah kira-kira 0.04 kg air bagi setiap kg udara kering, jauh di bawah ketepuan pada 90 °C, jadi ekzos jauh daripada berkondensasi.

Langkah 5: Anggar saiz pemanas

Pemanas mesti menaikkan udara daripada suhu ambien ke suhu masuk:

Kuasa pemanas = aliran udara × c_p × (T_in − T_a) = 5,600 × 1.006 × 180 ÷ 3,600 = kira-kira 280 kW.

Ini lebih besar daripada 180 kW yang digunakan ruang, kerana udara ekzos keluar pada 90 °C dan membawa haba keluar. Itulah sebabnya pemulihan haba pada ekzos wajar dipertimbangkan pada skala yang lebih besar.

Semakan kewajaran terhadap data yang diterbitkan. Pengering semburan tekanan SINOTHERMO menyenaraikan pemanasan elektrik 75, 120 dan 150 kW untuk YPG-50, YPG-100 dan YPG-150, iaitu kira-kira 1.0 hingga 1.5 kW bagi setiap kg/j penyejatan nominal. Contoh kita memerlukan 280 ÷ 220 = kira-kira 1.3 kW bagi setiap kg/j. Kedua-dua angka berada pada tertib magnitud yang sama, dan itulah tujuan semakan ini. Data model juga bergantung pada suhu masuk, jadi gunakannya sebagai panduan sahaja.

Langkah 6: Pilih model, dengan margin

Anda memerlukan kira-kira 220 kg/j penyejatan pada suhu masuk 200 °C. Daripada julat pengering semburan tekanan, model seterusnya dengan penyejatan nominal yang mencukupi ialah YPG-300 (300 kg/j). Tinggalkan margin reka bentuk supaya pengering tidak berada pada penarafan maksimum setiap hari. Angka penyejatan pada halaman produk ialah nilai maksimum dan, untuk suhu masuk di bawah 200 °C, bergantung pada keperluan proses sebenar. Berapa banyak margin yang dikekalkan ialah keputusan reka bentuk untuk disahkan dengan pembekal.

Jika suapan anda likat atau melelas, atau anda memerlukan serbuk yang lebih halus, pilihan setara pada barisan emparan ialah model dalam julat LPG-200-2000. Keputusan atomizer didahulukan; lihat pengatoman pengering semburan.

Rujukan pantas: apa yang mengubah jawapan

Untuk suapan berasaskan pelarut, lihat panduan pengering semburan edaran tertutup.

Apa yang tidak diberitahu oleh pengiraan

Ini ialah anggaran awal. Ia tidak termasuk saiz ruang yang diperlukan untuk masa mastautin, yang bergantung pada saiz titisan dan kadar pengeringan, mahupun taburan saiz zarah, kecekapan pengumpulan siklon dan penapis beg, atau tingkah laku suapan yang melekit. Perkara itu datang daripada reka bentuk pembekal dan data ujian.

Kesilapan biasa yang perlu dielakkan

Mencampuradukkan serbuk, suapan dan air. Sahkan secara bertulis angka mana yang anda maksudkan. Penyejatan dalam kg/j air ialah asas standard.

Menggunakan daya pemprosesan makmal untuk penskalaan. Keputusan makmal tidak diskalakan secara linear. Gunakan data perintis.

Menerima penyejatan nominal secara literal. Angka nominal ialah maksimum pada keadaan yang dinyatakan. Pada suhu masuk lebih rendah atau dengan suapan yang sukar, kapasiti sebenar lebih rendah.

Mengabaikan sumber haba. Pilihan elektrik, stim, gas dan relau udara panas mempunyai kos operasi berbeza. Kuasa pemanas daripada pengiraan anda membolehkan anda membandingkannya. Lihat panduan kos pengering semburan dan panduan mesin pengering semburan.

Melangkau ujian. Kandungan pepejal suapan yang benar-benar boleh anda sembur, dan suhu keluar yang boleh ditoleransi serbuk anda, datang daripada pengujian. Makmal ujian kami menjalankan ujian perintis berbayar dan data itu terus masuk ke pengiraan ini.

Kesimpulan

Tentukan saiz pengering semburan daripada air yang mesti disejatnya. Tukar keluaran serbuk melalui pepejal suapan kepada penyejatan, anggar haba dan aliran udara daripada suhu anda, dan pilih model dengan margin. Kandungan pepejal suapan ialah tuas yang paling mengubah keputusan.

Langkah seterusnya: Minta ujian perintis dengan suapan anda untuk mengesahkan pepejal suapan, suhu keluar dan sifat serbuk. Ujian perintis ialah perkhidmatan berbayar, dan kami kemudian boleh menentukan saiz mesin pengeluaran berdasarkan data yang diukur.

Soalan lazim

Bagaimana menentukan saiz pengering semburan?

Tukar keluaran serbuk yang diperlukan kepada air yang mesti disejat, menggunakan kandungan pepejal suapan dan kelembapan serbuk. Kemudian anggar haba dan aliran udara daripada suhu masuk dan keluar, dan pilih model mengikut kapasiti penyejatan nominal dengan sedikit margin.

Apakah kapasiti penyejatan?

Ia ialah jisim air yang boleh dibuang oleh pengering setiap jam, dalam kg/j. Ia ialah asas penentuan saiz standard untuk pengering semburan kerana ia menentukan input haba, aliran udara dan saiz peralatan.

Bagaimana saya mengira air untuk disejat?

Kadar suapan sama dengan pepejal kering dibahagi pecahan pepejal suapan. Air untuk disejat sama dengan kadar suapan tolak keluaran serbuk. Untuk 100 kg/j serbuk berkelembapan 4 peratus daripada suapan 30 peratus pepejal, ia kira-kira 220 kg/j.

Berapa banyak haba yang diperlukan oleh pengering semburan?

Kira-kira 2,400 kJ bagi setiap kilogram air yang disejat untuk haba pendam, ditambah pemanasan suapan dan produk serta kehilangan. Dalam contoh pengiraan, kuasa pemanas ialah kira-kira 280 kW untuk penyejatan 220 kg/j, atau kira-kira 1.3 kW bagi setiap kg/j.

Adakah kandungan pepejal suapan penting untuk penentuan saiz?

Ya, sangat penting. Menaikkan pepejal suapan daripada 20 kepada 30 peratus mengurangkan beban penyejatan lebih daripada satu pertiga untuk keluaran serbuk yang sama, selagi suapan masih boleh dipam dan diatomkan.

Adakah pengiraan ini tepat?

Tidak. Ia ialah anggaran awal. Masa mastautin, saiz zarah, kecekapan pengumpulan dan tingkah laku suapan disahkan oleh reka bentuk pembekal dan ujian perintis.

Model SINOTHERMO yang manakah sesuai untuk penyejatan 220 kg/j?

Daripada julat pengering semburan tekanan, YPG-300 dengan penyejatan maksimum 300 kg/j, dengan margin. Julat emparan LPG-200-2000 juga merangkumi saiz ini. Pilihan akhir bergantung pada atomizer, suapan dan spesifikasi serbuk.