最新喷雾干燥器的设计

喷雾干燥器的设计

一、概述

(一)喷雾干燥的原理

喷雾干燥是将溶液、浆液或悬浮液在热风中喷雾成细小液滴，液滴在下降过程中，水分被迅速汽化而达到干燥目的，从而获得粉末或颗粒状的产品。

物料的干燥过程分为等速阶段和降速阶段。在等速阶段，水分通过颗粒的扩散速率大于汽化速率，水分汽化是在液滴表面发生，等速阶段又称为表面汽化控制阶段。当水分通过颗粒的扩散速率降低而不能维持颗粒表面的充分润湿时，汽化速率开始减慢，干燥进入降速阶段，降速阶段又称为内部迁移控制阶段。

(二)喷雾干燥的特点

1.喷雾干燥的优点主要是：

（1）干燥速度快。

（2）产品具有良好的分散性和溶解性。

（3）生产过程简化，操作控制方便。

（4）产品纯度高，生产环境好。

（5）适宜于连续化大规模生产。

2.喷雾干燥的缺点有：

（1）低温操作时，传质速率较低，热效率较低，空气消耗量大，动力消耗也随之增大。

（2）从废气中回收粉尘的设备投资大。

（3）干燥膏糊状物料时，干燥设备的负荷较大。

二、工艺设计条件

干燥物料为悬浮液，干燥介质为空气，热源为蒸汽和电；雾化器采用旋转型压力式喷嘴，选用热风——雾滴并流向下的操作方式。具体工艺参数如下：料液处理量 ?Skip Record If...?

料液含水量 ?Skip Record If...?（湿基）；产品含水量

?Skip Record If...?（湿基）

料液密度 ?Skip Record If...?；产品密度 ?Skip Record If...?

热风入塔温度 ?Skip Record If...?；热风出塔温度?Skip Record If...?

料液入塔温度 ?Skip Record If...?；产品出塔温度?Skip Record If...?

产品平均粒径 ?Skip Record If...?；产品比热容

?Skip Record If...?

加热蒸汽压力（表压） ?Skip Record If...?；料液雾化压力（表压） ?Skip Record If...?

年平均温度 12℃；年平均相对湿度 70% 三、干燥装置流程

干燥装置采用开放式流程。热风在系统中使用一次，经袋滤器除尘后，就排入大气中，不再循环使用。

四、工艺流程图

1——料液贮罐 2——料液过滤器 3——截止阀 4——隔膜泵 5——稳压罐6——空气过滤器 7——鼓风机 8——翅片式加热器 9——电加热器10——干燥塔 11——星形卸料阀 12——旋风分离器 13——雾化器14——袋滤器 15——碟阀 16——引风机 17——消音器

图1 喷雾干燥装置工艺流程示意图

五、工艺设计计算

(一)物料衡算

1.绝干物料流量?Skip Record If...?

?Skip Record If...?

2.产品产量?Skip Record If...?

?Skip Record If...?

3.水分蒸发量W

?Skip Record If...?

(二)热量衡算

1.物料升温所需热量?Skip Record If...?

?Skip Record If...?

2.汽化?Skip Record If...?水的热损失?Skip Record If...?

?Skip Record If...?计算

?Skip Record If...?

?Skip Record If...?，?Skip Record If...?

?Skip Record If...?

3.干燥塔出口空气的湿度?Skip Record If...?

根据热量衡算

?Skip Record If...?

即?Skip Record If...?，为一直线方程

根据给出的工艺设计条件，?Skip Record If...?，?Skip Record If...?，由湿空气的H-I图查出，?Skip Record If...?。当?Skip Record If...?时，由湿空气的H-I

图查出，?Skip Record If...?。任取?Skip Record If...?，则

?Skip Record If...?

连结点?Skip Record If...?和点?Skip Record If...?，并延长与?Skip Record If...?线相交于点D，点D就是出口空气状态点。由H-I图查出，?Skip Record

If...?

?Skip Record If...?

图2 ?Skip Record If...?求解过程示意图

4.空气消耗量

绝干空气的消耗量为

?Skip Record If...?

实际空气消耗量为

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(三)雾滴干燥所需时间

1.雾滴临界含水量?Skip Record If...?

物料在干燥塔进出口处的干基含水量分别为

?Skip Record If...?

即在恒速干燥阶段液滴体积收缩了37%

液滴在恒速干燥阶段由于收缩而减小的体积为

?Skip Record If...?

除去的水分质量为`

?Skip Record If...?

剩余的水分质量为

?Skip Record If...?

临界含水量为

?Skip Record If...?

2.初始滴径?Skip Record If...?

由?Skip Record If...?

?Skip Record If...?

3.汽化潜热?Skip Record If...?

热空气入塔温度?Skip Record If...?，湿度?Skip Record If...?，由湿空气H-I 图查出，热空气入塔状态下的湿球温度?Skip Record If...?，查手册得水在?Skip Record If...?的汽化潜热?Skip Record If...?。

4.导热系数?Skip Record If...?

平均气膜温度为 ?Skip Record If...?

查手册得空气在77℃下的导热系数?Skip Record If...?

5.恒速阶段物料表面温度

即空气的绝热饱和温度?Skip Record If...?，可以取空气入塔状态下的湿球温度?Skip Record If...?

?Skip Record If...?

6.空气临界温度?Skip Record If...?

恒速阶段的水分蒸发量为

?Skip Record If...?

空气的临界湿度为

?Skip Record If...?

在H-I图中，过?Skip Record If...?作垂线，与AD交于点C，点C温度即为空气临界温度?Skip Record If...?，由H-I查出

?Skip Record If...?

7.雾滴在恒速阶段的干燥时间?Skip Record If...?

恒速阶段热空气与液滴的温度变化

空气：?Skip Record If...?

液滴：?Skip Record If...?

平均推动力为

?Skip Record If...?

8.雾滴在降速阶段的干燥时间?Skip Record If...?

降速阶段热空气与物料的温度变化

空气：?Skip Record If...?

物料：?Skip Record If...?

平均推动力为

?Skip Record If...?

9.雾滴干燥所需时间?Skip Record If...?

?Skip Record If...?

(四)压力喷嘴主要尺寸的确定

1.雾化角?Skip Record If...?

为了了使塔径不致过大，根据经验，选取?Skip Record If...?。

2.流量系数?Skip Record If...?

?Skip Record If...?，由?Skip Record If...?的关联图查出，喷嘴结构参数?Skip Record If...?。

?Skip Record If...?，由?Skip Record If...?的关联图查出，流量系数?Skip Record If...?。

3.喷嘴孔径?Skip Record If...?

由?Skip Record If...?

?Skip Record If...?

由?Skip Record If...?

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圆整，取?Skip Record If...?。

封面（按要求的格式制作）

食品工程原理课程设计任务书专业：XXX 班级：XXX 姓名：XXX 一、计题目：年产全脂奶粉——奶粉喷雾干燥二、设计条件： 1、生产任务：年产全脂奶粉750吨（学号：1--9）； 800吨( 例） 850吨（学号：10--18）； 900吨（学号：19--24）； 950吨（学号：25--30）以年工作日310天（例），300（学号尾号为单数）；330天（学号尾数为双号），日工作二班，班实际喷雾时间6小时计。产品质量符合国家“全脂奶粉质量标准”。 2、进料状态：浓缩奶总固形物含量48%（例） 46%（学号5,6,11,12,17,18,23,24,29,30） 50%（学号：3,4,9,10,15,16,21,22,27,28） 52%（学号：1,2,8,7,13,14,19,20,25,26）温度55℃、密度1120kg/m2、表面张力0.049N/m、黏度15cp。成品奶粉含水量≯2.5%（一级品）、密度600 kg/m2、比热2.1kJ/kg.K。 3、新鲜空气状态：t 0=20℃、ф =50%（例） t 0=22℃、ф =52%（学号1—10）； t 0=23℃、ф =55%（学号11—20）； t =25℃、ф =60%（学号21—30）大气压760mmHg 4、热源：饱和水蒸气。三、设计项目： a)工艺流程的确定 b)喷雾干燥装置的计算 c)辅助设备的选型及计算 d)绘制工艺流程图（涉及各设备平面图） e)编制设计说明书四、设计时间和设计要求时间：1周要求：根据设计任务，确定方案合理，论证清楚，计算正确，简述简明，图纸整洁无误，书写整齐清洁。

目录设计任务书.................................................................................................................. II 第一章概述 (2) 1.1流化床干燥器简介 (2) 1.2设计方案简介 (6) 第二章设计计算 (8) 2.1 物料衡算 (8) 2.2空气和物料出口温度的确定 (9) 2.3干燥器的热量衡算 (11) 2.4干燥器的热效率 (12) 第三章干燥器工艺尺寸设计 (13) 3.1流化速度的确定 (13) 3.2流化床层底面积的计算 (13) 3.3干燥器长度和宽度 (15) 3.4停留时间 (15) 3.5干燥器高度 (15) 3.6干燥器结构设计 (16) 第四章附属设备的设计与选型 (19) 4.1风机的选择 (19) 4.2气固分离器 (19) 4.3加料器 (21) 第五章设计结果列表 (22) 附录 (24) 主要参数说明 (24) I

设计任务书一、设计题目 2.2万吨/年流化床干燥器设计二、设计任务及操作条件 1.设计任务生产能力（进料量） 2.2万吨/年（以干燥产品计）操作周期260 天/年进料湿含量13%（湿基）出口湿含量1%（湿基） 2.操作条件干燥介质湿空气（110℃含湿量取0.01kg/kg干空气）湿空气离开预热器温度（即干燥器进口温度）110℃ 气体出口温度自选热源饱和蒸汽，压力自选物料进口温度15 ℃ 物料出口温度自选操作压力常压颗粒平均粒径0.4 mm 3.设备型式流化床干燥器 4.厂址合肥三、设计内容： 1、设计方案的选择及流程说明 2、工艺计算 3、主要设备工艺尺寸设计（1）硫化床层底面积的确定；（2）干燥器的宽度、长度和高度的确定及结构设计 4、辅助设备选型与计算 5、设计结果汇总 6、工艺流程图、干燥器设备图、平面布置图 7、设计评述 II

喷雾干燥器的设计一、概述 (一) 喷雾干燥的原理喷雾干燥是将溶液、浆液或悬浮液在热风中喷雾成细小液滴，液滴在下降过程中，水分被迅速汽化而达到干燥目的，从而获得粉末或颗粒状的产品。物料的干燥过程分为等速阶段和降速阶段。在等速阶段，水分通过颗粒的扩散速率大于汽化速率，水分汽化是在液滴表面发生，等速阶段又称为表面汽化控制阶段。当水分通过颗粒的扩散速率降低而不能维持颗粒表面的充分润湿时，汽化速率开始减慢，干燥进入降速阶段，降速阶段又称为内部迁移控制阶段。 (二) 喷雾干燥的特点 1. 喷雾干燥的优点主要是：（1）干燥速度快。（2）产品具有良好的分散性和溶解性。（3）生产过程简化，操作控制方便。（4）产品纯度高，生产环境好。（5）适宜于连续化大规模生产。 2. 喷雾干燥的缺点有：（1）低温操作时，传质速率较低，热效率较低，空气消耗量大，动力消耗也随之增大。（2）从废气中回收粉尘的设备投资大。（3）干燥膏糊状物料时，干燥设备的负荷较大。二、工艺设计条件干燥物料为悬浮液，干燥介质为空气，热源为蒸汽和电；雾化器采用旋转型压力式喷嘴，选用热风——雾滴并流向下的操作方式。具体工艺参数如下：料液处理量 h kg G /3301= 料液含水量 %801=w （湿基）；产品含水量 %22=w （湿基）料液密度 31/1100m kg =ρ；产品密度 32/900m kg =ρ 热风入塔温度 ℃t 3001=；热风出塔温度 ℃t 1002= 料液入塔温度 ℃201=θ；产品出塔温度 ℃902=θ 产品平均粒径 m d μ1252=；产品比热容 )/(5.22℃kg kJ c ?= 加热蒸汽压力（表压） M P a 4.0；料液雾化压力（表压） M P a 4 年平均温度 12℃；年平均相对湿度 70%

化工原理课程设计流化床干燥器 Revised on November 25, 2020

目录 I 设计任务书一、设计题目万吨/年流化床干燥器设计二、设计任务及操作条件 1.设计任务生产能力（进料量）万吨/年（以干燥产品计）操作周期260天/年进料湿含量13%（湿基）出口湿含量1%（湿基） 2.操作条件干燥介质湿空气（110℃含湿量取kg干空气）湿空气离开预热器温度（即干燥器进口温度）110℃

气体出口温度自选热源饱和蒸汽，压力自选物料进口温度15℃ 物料出口温度自选操作压力常压颗粒平均粒径 3.设备型式流化床干燥器 4.厂址合肥三、设计内容： 1、设计方案的选择及流程说明 2、工艺计算 3、主要设备工艺尺寸设计（1）硫化床层底面积的确定；（2）干燥器的宽度、长度和高度的确定及结构设计 4、辅助设备选型与计算 5、设计结果汇总 6、工艺流程图、干燥器设备图、平面布置图 7、设计评述 II 第一章概述流化床干燥器简介将大量固体颗粒悬浮于运动着的流体之中，从而使颗粒具有类似于流体的某些表观特性，这种流固接触状态称为固体流态化。流化床干燥器就是将流态化技术应用于固体颗粒干燥的一种工业设备，目前在化工、轻工、医学、食品以及建材工业中都得到了广泛应用。 1）流态化现象图1流态化现象图空气流速和床内压降的关系为：

图2空气流速和床内压降关系图空气流速和床层高度的关系为：流化床的操作范围：u mf ~u t 图3空气流速和床层高度关系图 2）流化床干燥器的特征优点：（1）床层温度均匀，体积传热系数大（2300~7000W/m3·℃）。生产能力大，可在小装置中处理大量的物料。（2）由于气固相间激烈的混合和分散以及两者间快速的给热，使物料床层温度均一且易于调节，为得到干燥均一的产品提供了良好的外部条件。 Velocity Heig ht0fb ed Fixed Fluidized A D B C E U mf Velocity ured rop U mf

.. 水泥工业热工设备课程设计说明书题目：10.00t/h烘干车间工艺设计学生姓名：学院：学院系别：系专业：班级：指导教师：

二〇一X 年月摘要本课程设计主要是对烘干机的设计计算，烘干物质是矿渣，以顺流的烘干方式进行计算。该烘干系统包含的主要设备有：回转烘干机、旋风收尘器、袋收尘器以及其它辅助设备—如提升机、带式输送机、排风机、鼓风机、螺旋输送机、料仓等。设计的主要计算为热平衡的计算和物料平衡计算。本课程设计主要是对烘干机车间的设计进行了详细的讲述。通过原始资料及实际条件，主要进行了回转烘干机产量和水分蒸发量计算，烘干机的热效率；在燃烧室热平衡计算中，计算了空气量、烟气量、烟气组成以及收入热量和支出热量，因热量收支平衡从而计算出混合用冷空气量；燃烧室设计计算，计算了燃烧室的耗煤量及炉膛容积，喷嘴直径；除尘系统中说明了除尘分管的直径计算和废气的排放浓度和排放量计算，通过废气的排放量、温度和含尘浓度进行除尘系统及排风机实务选型以达到符合废气排放标准的要求。通过对主要数据的计算，选择出符合要求的设备型号，达到节能环保的国际要求，同时又能够使公司利益最大化。关键词：烘干机车间；烘干机；燃烧室；输送机；收尘器

目录引言.................................................................................................................. 错误!未定义书签。第一章原始数据及设计条件 ...................................................................... 错误!未定义书签。 1.1设计技术条件、技术参数等......................................................... 错误!未定义书签。第二章回转烘干机产量和水分蒸发量.. (3) 2.1回转烘干机产量 (3) 2.2烘干机的水分蒸发量 (3) 2.3 回转烘干机的操作方式 (3) 2.4烘干机功率 (4) 2.5物料在烘干机的停留时间 (4) 第三章燃烧室热平衡计算 (5) 3.1干燥无灰基转化为收到基的计算 (5) 3.2空气量、烟气量及烟气组成计算 (5) 3.3热平衡计算 (6) 3.3.1收到热量 (6) 3.3.2支出热量 (6) 第四章烘干机热平衡计算 (8) 4.1收入热量 (8) 4.2支出热量 (9) 4.3烘干机的热耗和热效率 (10) 第五章燃烧室设计计算 (11) 5.1耗煤量计算 (11) 5.2 燃烧室炉膛容积计算 (11) 5.3喷煤嘴直径计算 (11) 5.3.1空气用量 (12) 5.3.2 一次风用量及风速 (12) 5.3.3喷煤嘴直径 (12)

广东工业大学课程设计任务书一、课程设计的内容 1．设计任务与要求设计一喷雾干燥装置以干燥某种物料悬浮液。干燥介质为空气，热源为蒸气和电；雾化器采用旋转型压力喷嘴，选用热风-雾滴（或颗粒）并流向下的操作方式。 2．概述、原理、优点、流程通过查阅喷雾干燥有关资料，熟悉喷雾干燥基本原理、优点和工艺流程。 3．根据计算的最主要尺寸绘制流程示意图二、课程设计的要求与数据料液处理量1G ＝300h kg / 料液含水量1ω＝80％（湿基，质量分数）产品含水量ω=2%(湿基，质量分数) 料液密度L ρ=11003/m kg 产品密度D ρ=9003/m kg 热风入塔温度 t 1＝300℃ 热风出塔温度t 2=100℃ 料液入塔温度1θ=20℃ 产品出塔温度2θ＝90℃ 产品平均粒径dp =125μm 干物料比容热m c =2.5kJ/(kg.·℃) 加热蒸汽压力（表压）0.4MPa 料液雾化压力（表压）4MPa 年平均空气温度12℃ 年平均空气相对湿度 70％注意：以上数据仅作为例子，每个学生设计时应按下表要求独立自选参数3个，并登记入点名册，所选参数完全一致的学生无效，上述示例数据不能选。

三、课程设计应完成的工作 1、通过查阅喷雾干燥有关资料，熟悉喷雾干燥基本原理、优点和工艺流程。 2、工艺计算 3、主要设备尺寸的设计 4、绘制工艺流程 5、撰写课程设计说明书四、课程设计进程安排五、应收集的资料及主要参考文献陈英南刘玉兰主编. 常用化工单元设备的设计. 华东理工大学出版社2005年第一版。发出任务书日期：2009年6月22日指导教师签名：

第1章烘干机的概述烘干机是干燥物品的专用设备。在干燥物品时，为保证物品质量，减小烘干机零件损耗，除要求温度能自动控制外，还需要间断通风。烘房内装有电接点温度计TJ ，用来检测烘房温度。当加热器通电时，烘房加热升温；通风机通电时，烘房通风。当烘房的温度升至需要温度时，电接点温度计的接点闭合；当烘房的温度低于需要温度时，电接点温度计的接点断开。当按下启动按钮后，要求烘干机按图1-1烘干机主电路图所示的过程循环往复的工作，直至按下停止按钮时为止。 L1 L2 L3 N 电源开关电热器通风电动机图1.1 烘干机主电路图烘房内装有电接点温度计TJ ，用来检测烘房温度。当加热器通电时，烘房加热升温；通风机通电时，烘房通风。当烘房的温度升至需要温度时，电接点温度计的接点闭合；当烘房的温度低于需要温度时，电接点温度计的接点断开。当按下启动按钮后，要求烘干机按图1-2烘干机工作过程示意图所示的过程循环往复地工作，直至按下停止按钮时为止。

图1.2 烘干机工作过程示意图 1min 5min →????→????→????→ 至需要温度延迟通风升温停止加热通风机启动2min 5min →?????→????→通风停止通风通风机停止通风机启动通风机停止 ?????→→ 低于需要温度升温

第2章控制方案选择目前应用于烘干机控制系统主要有继电器控制系统、PLC和单片机控制系统。 2.1 单片机控制它是用程序实现各种复杂的控制，功能最强。工作方式采用中断处理，响应也较快，价格比PLC要低。但它的程序修改难度较大，可靠性比PLC要差，也需要设计专门的接口电路和抗干扰措施。在使用时要求有较好的工作环境，维护技术也较高，系统设计较复杂，调试技术难度大，需要有系统的计算机知识。它需要设计和制作输入接口电路、输出接口电路、放大电路和印刷电路板，设计制作工作量大，周期长，而且它的抗扰能力很弱，对环境的适应性差。 2.2 继电器控制由于继电器控制设计出的线路也比较复杂，因而电器控制装置的制造周期较长，造价相应较高，维修也不方便。控制系统完成后，若控制任务发生变化，如某些生产工艺流程的变动，则必须通过改变接线才能实现。采用继电器控制方案，有如下缺点：不仅继电器本身容易出现误动作，特别是触头氧化及铁芯与衔铁弄脏后的吸力不足，机械运动部件运动不灵活而出现被卡烧坏线圈等故障，给维护过程带来极大不便，甚至会影响正常营运工作，而且势必使硬件接线量大且复杂。总之，继电器控制系统的灵活性和通用性较低，故障率较高。 2.3 编程序控制器控制可编程序控制器的推广应用在我国得到了迅猛发展，可编程序控制器已经大量应用在引进设备和国产设备中器。PLC控制具有如下几个优点：（1）、编程方法简单易学。（2）、功能强，性能价格比高。（3）、硬件配套齐全，用户使用方便。（4）、无触点免配线，可靠性高，抗干扰能力强。（5）、系统的设计、安装、调试量少。（6）、维修工作量少，维修方便。 2.4 结论据烘干机对控制系统的要求，对于可编程控制器（PLC）有这般优点，我们可以考虑用PLC来设计烘干机控制系统。

水泥工业热工设备课程设计说明书题目：10.00t/h烘干车间工艺设计学生姓名：X X 学院：X X学院系别：X X X系专业：X X X X 班级：X-X 指导教师：X X 二〇一X 年月

摘要本课程设计主要是对烘干机的设计计算，烘干物质是矿渣，以顺流的烘干方式进行计算。该烘干系统包含的主要设备有：回转烘干机、旋风收尘器、袋收尘器以及其它辅助设备—如提升机、带式输送机、排风机、鼓风机、螺旋输送机、料仓等。设计的主要计算为热平衡的计算和物料平衡计算。本课程设计主要是对烘干机车间的设计进行了详细的讲述。通过原始资料及实际条件，主要进行了回转烘干机产量和水分蒸发量计算，烘干机的热效率；在燃烧室热平衡计算中，计算了空气量、烟气量、烟气组成以及收入热量和支出热量，因热量收支平衡从而计算出混合用冷空气量；燃烧室设计计算，计算了燃烧室的耗煤量及炉膛容积，喷嘴直径；除尘系统中说明了除尘分管的直径计算和废气的排放浓度和排放量计算，通过废气的排放量、温度和含尘浓度进行除尘系统及排风机实务选型以达到符合废气排放标准的要求。通过对主要数据的计算，选择出符合要求的设备型号，达到节能环保的国际要求，同时又能够使公司利益最大化。关键词：烘干机车间；烘干机；燃烧室；输送机；收尘器

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烘干车间工艺流程图

引言我国水泥产量已经连续十年居世界第一位。随着十二五规划的即将编写和制定，我国水泥工业将会面临着更快更好的发展机遇。同时随着国家对节能减排和环保要求力度的不断加大，我们必需进行水泥工业调整结构，实现水泥工业由“粗放型”向“集约型”的转变，必须在水泥工业的发展中加大采用新技术新设备的力度。重点对产品质量低劣，环境污染，资源浪费的小型水泥厂实施停产改造或坚决关停，并加大水泥标准向国际标准靠拢的步伐，实现产品质量升级，产品结构调整的目的，争取在20XX 年以前率先完成国家对单位GDP能耗标准，真正做到水泥工业的现代化。我国回转窑水泥厂的燃料基本上以煤为主,煤粉制备大多采用风扫煤磨系统。本次新型干法水泥生产线的，使我们进一步了解水泥厂工艺设计的基本内容和方法，为将来从事水泥厂设计打下了基础。这个1.0kt/d熟料新型干法水泥生产线，采用先进的新型干法预分解窑工艺技术装备，国产低压高效率预热器和可控气流高效篦冷机。整条生产线充分体现了“产品、质量、效益”的指导思想，可以大大降低能耗和投资，提高产品质量，降低成本，从而为公司的发展创造良好的条件，有明显的经济效益和社会效益。可见，水泥是国民经济建设中不可缺少的建筑材料。为了加速水泥工业的发展，减少能耗，提高质量，降低成本，改善环境，增加产量，不断提高经济效益，合理配置以新型干法水泥生产线为中心，大力推动水泥工业的发展现状。

化工原理课程设计--脉冲气流干燥器设计

化工原理课程设计题目: 脉冲气流干燥器设计系别: 化学材料与工程系专业:_ 学号: 姓名: 指导教师: 二零一四年一月二十七日

目录设计任务书 (5) 1.概述 (5) 1.1气流干燥的特点 (5) 1.2设计方案简介 (5) 2.工艺计算及主体设备设计 (6) 2.1已知的基本条件 (6) 2.2物料衡算和热量衡算 (6) 2.2.1物料衡算 (6) 2.2.2热量衡算 (7) t (7) 2.2.3校核假设的物料出口温度2m 2.3气流干燥管直径的计算 (8) 2.3.1加速段气流干燥管直径的计算 (8) 2.3.2加速运动段管高的计算 (8) 2.3.3减速段管高的计算 (13) 2.4总的干燥管的高度 (21) 3.辅助设备的选择与计算 (21) 3.1管路的选择与计算 (21) 3.2加料装置 (22) 3.3风机 (22)

3.4热风加热装置 (22) 3.5分离装置 (23) 4.主要符号和单位 (23) 5. 干燥装置的工艺流程 (25) 6.设计评价 (25) 附录 (25) 参考文献 (28)

设计任务书本次以重油燃烧气为干燥介质，对物料进行干燥，分离，保证品质，在设计过程中涉及工艺计算及主体设备设计，风机的选择，热风加热装置，加料装置的选择等，通过循环让物料及过程中产生的中间物及废料达到最高利用率。 1.概述 1.1气流干燥的特点气流干燥在我国是一种应用最广发最久远的干燥器，随着不同新型气流干燥器的开发成功，气流干燥我干燥领域方兴未艾。由于干燥时间短适合容易受高温变质物料的干燥；不适合粘性大的物料干燥，管道较厂一般超过20米，安装的限制制约了其发展。气流干燥器的主要缺点在于干燥管太高，为降低其高度，近年来出现了几种新型的气流干燥器：①多级气流干燥器。将几个较短的干燥管串联使用，每个干燥管都单独设置旋风分离器和风机，从而增加了入口段的总长度。②脉冲式气流干燥器。采用直径交替缩小和扩大的干燥管（脉冲管），由于管内气速交替变化，从而增大了气流与颗粒的相对速度。③旋风式气流干燥器。使携带物料颗粒的气流，从切线方向进入旋风干燥室，以增大气体与颗粒之间的相对速度，也降低了气流干燥器的高度。在气流干燥器中，主要除去表面水分，物料的停留时间短,温升不高,所以适宜于处理热敏性、易氧化、易燃烧的细粒物料。但不能用于处理不允许损伤晶粒的物料。目前，气流干燥在制药、塑料、食品、化肥和染料等工业中应用较广。 1.2设计方案简介。物料呈颗粒状，圆球形，处理量为3000kg/h，颗粒平均直径在200m 本设计采用脉冲式气流干燥器来干燥物料，可以减少干燥管的高度和节省设备的成本。脉冲式干燥器由于其不断变化的管径，可以使颗粒在管内保持与干燥气流的相对快速运动，增强了干燥的效果并减少了干燥的时间。

目录一、课程设计目的和任务 (2) 设计目的 (2) 二、控制对象喷雾干燥塔的分析 (2) 喷雾干燥塔背景描述 (2) 喷雾干燥塔工艺流程简介 (3) 燃烧系统 (3) 干燥系统 (4) 投料系统 (4) 除尘系统 (4) 三、控制系统的硬件设计 (5) 喷雾干燥塔控制功能描述 (5) 控制网络拓扑图 (6) 控制系统的 I/O清单 (6) PLC的选型报告 (8) PLC的I/O端子接线图 (10) 四、控制系统的软件设计 (10) 软件说明书 (10) 控制系统软件程序 (13) 五、控制系统流程图 (15) 燃烧系统流程图 (15) 投料系统流程图 (17) 燃烧系统流程图 (19) 除尘系统流程图 (20) 六、控制系统调试报告 (21) 系统准备阶段 (21) 点火启动过程 (21) 投料系统进入工作过程 (21) 除尘系统进入工作 (21) 手自切换系统 (21) 安全保护系统 (21) 报警系统 (21) 真实调试结果 (21) 七、心得体会 (22)

一、课程设计目的和任务设计目的 PLC课程设计A教学的主要任务是在学生修完《可编程序控制器 A》理论课程后，进行的实践教学。通过课程设计既能验证所学的基本理论知识，同时也可以培养学生的基本操作技能与设计能力，使课堂上所学理论知识得以在实践中运用，做到“学以致用”的教学目标。主要做到以下几点： 1）掌握可编程序控制器在本专业上具体应用的设计过程和实现方法； 2）加深对可编程序控制器原理、应用、编程的进一步理解； 3）结合对有关顺序控制系统和保护控制系统的可编程序控制器的实现过程加深对 PLC控制系统的理解与掌握； 4）拓展可编程序控制器及其在相关行业中应用的相关知识。设计任务本次设计的主要任务是在研究喷雾干燥塔系统的工艺流程的基础上，基于 M340 PLC 对喷雾干燥塔控制系统硬件设计，编写喷雾干燥塔控制系统下位机软件，并对控制系统进行调试。本课程设计为后续实践课程《计算机控制系统课程设计》的下位机部分，并与《计算机控制系统课程设计》的上位机程序设计组成一套完整的计算机控制系统实践环节体系。二、控制对象喷雾干燥塔的分析喷雾干燥塔背景描述喷雾干燥塔将液态的料浆经喷枪雾化后喷入干燥塔内，干燥塔利用燃料燃烧的能量将鼓风机送入的空气进行加热;热空气在干燥塔内将雾化的料浆干燥为超细颗粒粉态成品。粉状成品在塔内利用旋风分离原理从热空气中分离出来，有塔的底部翻版阀定期排入收集袋中的合格原料。热空气则通过布袋除尘器除尘后排除。喷雾干燥塔控制系统主要由燃烧、干燥、投料、除尘等几个主要部分组成。主要用于把液态原料制备成固体粉末原料的设备。它被广泛得使用于化工、食品、陶瓷等诸多行业，作为原料或成品加工的设备，该设备一般都作为一套相对独立

烘干机使用说明书河南豫弘重型机械有限公司HENAN YUHONG HEA VY MACHINERY CO,LTD

目录一，用途二，主要技术参数表三，结构简述及装配四，安装，调试和试车五，使用和维护

一．用途回转式烘干机，适用于矿渣,粘土,石灰石,磷石膏,钢厂水渣,电厂煤泥以及污水处理厂污泥等物料的烘干，具有烘干能力大,运转平稳,能耗低,操作方便,产量高等优点。其通过喷射引风器把热风炉的热风引进烘干机内部与湿物料进行热交换。根据物料的特性不同,设置不同型式的扬料板以及防粘措施,物料进入旋转筒体内在烘干的同时,筒体内设多角度升举式抄板，使物料扬布均匀从而充分与高温炉气进行热交换。干燥效果好，筒体外部配有振打装置，能有郊防止物料粘壁现象。二．主要技术参数表三．结构简述及装配本系列烘干机回转筒体采用法兰连接或直焊。由两档托轮支承装置支撑通过传动齿轮带动简体旋转。筒体安装时带有角度,物料在旋转的筒体内部翻转前移的过程中与热烟气接触达到烘干目的。本机设有进，出料装置。进，出料装置与筒体之间有鱼鳞密封片使物料不至于外溢。四．安装，调整和试车一.安装前的准备工作安装前要熟悉图纸及有关技术文件，了解设备结构及安装技术要求，根据具体条件确定安装顺序及方法，准备必要的安装工具与设备,编制施工组织设计和安装计划，进行精心施工优质快速地完成安装任务。安装单位在设备验收(由建设单位移交)过程中应对设备零部件的完整性与质量进行检查，如发现有数量不足或制造运输存放过程中造成的缺陷，应事先通知有关单位设法补足并消除缺陷，对于涉及到安装质量的有关重要尺寸，应按图

目录一．设计题目----------------------------------------------2 二．设计任务及条件-------------------------------------2 三．工艺设计计算 1．物料衡算----------------------------------------------3 2．热量衡算----------------------------------------------3 3．雾滴干燥所需时间计算--------------------------3 4．压力式喷嘴主要尺寸的确定----------------------5 5．干燥塔主要尺寸的确定----------------------------6 6．主要附属设备的设计或选型---------------------11 四．设计结果汇总表------------------------------------13 五．参考文献---------------------------------------------13 六．心得体会---------------------------------------------13 七．附图 1喷雾干燥装置设计的工艺流程示意图 2喷雾干燥塔的工艺条件图

金属0901班《材料工程原理B课程设计》 “压力式喷雾干燥器设计”任务书指导教师：刘亚云（一）设计题目压力式喷雾干燥器设计。（二）设计任务及设计条件 1、干粉生产能力：（湿基）见下表。 2、设备型式：压力式喷雾干燥器，干燥物质为陶瓷面砖原料料浆，干燥介质为空气，热源为发生炉煤气。 3、设计条件：（1）料浆含水量 w1＝40wt％（湿基）（2）干粉含水量 w2＝6wt％（湿基）（3）料浆密度ρl＝1200kg/m3 （4）干粉密度ρp＝900kg/m3 （5）热风入塔温度 t1＝450℃ （6）热风出塔温度 t2＝70℃ （7）料浆入塔温度 t m1＝20℃ （8）干粉出塔温度 t m2＝50℃ （9）干粉平均粒径 d p＝60μm （10）干粉比热容 c m＝1.04kJ/(kg·℃) （11）料浆雾化压力 2MPa（表压）（12）取冬季的空气参数温度t a＝2℃，相对湿度φa＝70％

流化床干燥器设计说明书设计者：学号：班级：指导老师：设计日期：

第一节概述将大量固体颗粒悬浮于运动着的流体之中，从而使颗粒具有类似于流体的某些表观特性，这种流固接触状态称为固体流态化。流化床干燥器就是将流态化技术应用于固体颗粒干燥的一种工业设备，目前在化工、轻工、医学、食品以及建材工业中都得到了广泛应用。一、流态化现象空气流速和床内压降的关系为：空气流速和床层高度的关系为： Press ure drop U mf

流化床的操作范围：u mf ~u t 二、流化床干燥器的特征优点：（1）床层温度均匀，体积传热系数大（2300~7000W /m3·℃）。生产能力大，可在小装置中处理大量的物料。（2）由于气固相间激烈的混合和分散以及两者间快速的给热，使物料床层温度均一且易于调节，为得到干燥均一的产品提供了良好的外部条件。（3）物料干燥速度大，在干燥器中停留时间短，所以适用于某些热敏性物料的干燥。（4）物料在床内的停留时间可根据工艺要求任意调节，故对难干燥或要求干燥产品含湿量低的过程非常适用。（5）设备结构简单，造价低，可动部件少，便于制造、操作和维修。（6）在同一设备内，既可进行连续操作，又可进行间歇操作。缺点：（1）床层内物料返混严重，对单级式连续干燥器，物料在设备内停留时间不均匀，有可能使部分未干燥的物料随着产品一起排出床层外。（2）一般不适用于易粘结或结块、含湿量过高物料的干燥，因为容易发生物料粘结到设备壁面上或堵床现象。（3）对被干燥物料的粒度有一定限制，一般要求不小于30、不大于6mm 。（4）对产品外观要求严格的物料不宜采用。干燥贵重和有毒的物料时，对回收装量要求苛刻。（5）不适用于易粘结获结块的物料。三、流化床干燥器的形式 1、单层圆筒形流化床干燥器连续操作的单层流化床干燥器可用于初步干燥大量的物料，特别适用于表面水分的干燥。然而，为了获得均匀的干燥产品，则需延长物料在床层内的停留时间，与此相应的是提高床层高度从而造成较大的压强降。在内部迁移控制干燥阶段， Velocity Heigh t 0f bed Fixed Fluidized A D B C E U mf

二、工艺流程确定（首先应初选你的工艺流程，如：）选用并流、离心式喷雾干燥法进行奶粉的喷雾干燥。（接着要论证这一工艺过程的合理性，大致从牛奶的特性，如牛奶属热敏性、高营养等等，以及喷雾干燥的特性或优势，以说明要喷雾干燥这个单元操作是比较适合用来加工牛奶成为奶粉的）在接着要进行对比论证： 1、? 2、为什么要采用并流立式（优缺点，当然重点要突出优点） 3、为什么要采用离心喷雾（有的的压力喷雾）（优缺点，当然重点要突出各自的优点，略述缺点）最后明确你的选择工艺流程。整个论证过程要突出对比，要充分论述并说明对于任务书提出的产品加工要求你为什么要选择这样的工艺流程，表达的文字要简洁，让别人能够知道你选择的理由。喷雾干燥流程图：（此处要给出你确定的工艺流程简图（步骤框图），让别人能够知道生产加工的总体框架，框图以美观、协调、步骤的前后工序明了，图形的画法按自己的理解思考） )

三、喷雾干燥装置的计算：１物料及热量衡算（这部分主要进行干燥静力学计算，期间要确定一些状态参数，所有公式简单罗列了一下，有的自己可以用公式编辑器重新书写，图形和版面可以作些调整，但应围绕工整简洁，要用适当的语言表述计算过程进行以及逻辑推理关系，所有的公式应标明出处，关键参数的选择要充分说明理由）１－１空气状态参数的确定 G1 t M1 新鲜空气蒸汽热空气浓奶排气 ~ L t 0ф0 H0υH0I0 ２热损失q l 空气加热器冷凝水干燥塔奶粉G2 t M1 物料、热量衡算图 \ a 新鲜空气状态参数：（参化工原理P２１６～２１８）由设计条件给定：t0＝℃ф0＝查得２５℃饱和水蒸汽压P s0＝ m/mHg 求湿含量H ＝０.６２２（ф0P s0）／（P-ф0P s0）

目录摘要 (1) 英文摘要 (2) 第一章前言 (3) 1.任务来源···························································３ 2.设计依据 (3) 3.工艺流程的选择 (15) 4.气候条件 (16) 5.环境要求····················································１6 第二章产量及燃料燃烧的有关计算 (17) 1．烘干机的每小时产量 (17) 2.燃料燃烧的有关计算 (17) 2.１单位燃料燃烧的空气需用量 (17) ２.2烟气生成量 (1) ８ 2.３燃烧温度···············································１9 第三章粘土烘干机的选型计算 (19) 1.烘干机的物料平衡及热平衡计算 (20) １.１确定水的蒸发量 (20) 1.2求 (20) 1．3废气生成量··············································２1

2.选定蒸发强度A值，确定烘干机容积Ｖ及烘干机的规格(D×L) (22) 3.电机拖动功率复核 (23) 4.烘干机热效率的计算 (24) 5.废气出烘干机的流速 (24) 6.根据废气量及含尘量选型收尘设备和排风设备及管路布置 (24) ６.1收尘设备选型 (24) 6.2总的收尘效率················································２5 6.3CLＴ／A型旋风收尘器原理和性能描述······························２5 7.确定燃烧室及其附属设备 (2) ５ 7．１燃烧室的型式选择 (26) ７.2计算炉篦面积 (2) ６ 7.3计算炉膛容积 (26) 7.4计算炉膛高度··················································２6 ７．５燃烧室鼓风机鼓风量计算 (26) 第四章烟道阻力损失及烟囱计算 (27) 1.烟道计算 (27) 1.1烟气流速与烟道断面 (27) 1.2烟道总阻力及烟气温度计算 (27) 2.烟囱高度计算 (30) 3.烟囱的直径···················································３

随着新分子实体开发的不断深入，新药的分子的结构越来越复杂，溶解性也越来越差。对于溶解度低的分子，无疑是对制剂工作者的一大考验。根据文献报道，全球在售药，有百分之40是难溶型药，而在研药却高达百分之90，那么有什么方法容易提取呢？答案就是喷雾干燥法，那么，什么是喷雾干燥法呢？有什么类型的喷雾干燥机器呢？下面由小编来举例子介绍一下其中一种。这里主要介绍的是中-药浸膏高速离心喷雾装置。该机采用全封闭形式,所有部件均采用不锈钢制造,配有三级净化装置,过滤后的空气达十万级要求.筒体装有冷壁装置,使壁温＜80℃,物料在壁上停留也不焦化变质现象,大大增加了收粉率(达百分之95以上),而且不会产生混药现象和粘壁现象。其运用喷雾干燥法的原料:中-药浸膏高速离心喷雾装置是离心式喷雾干燥技术在特定物料干燥中的应用,也是利用高速离心式雾化器使物料分散成雾状，与热空所充分接触，完成瞬间干燥，形成粉状成品的干燥装置。

中-药浸膏专用干燥机是专门用来解决中-药浸膏和植物提取液的喷雾干燥机，它解决了物料在原LPG高速喷雾干燥机在中-药浸膏干燥中出现的以下情况： 1、物料粘壁，收粉率低； 2 、物料在壁上停留时间长，产生物料的焦化变质现象 3 、难以清洗，不符合GMP要求； 4 、产量低：LPG-150型喷雾干燥机，其产量只能处理50-60kg/h料液。鉴于以上状况，我厂根据中-药浸膏的物料性质与工艺要求设计中-药浸膏干燥机难题，干燥后的物料颜色好、不变质、大大地提高了工厂的经济效益，中-药浸膏与LPG高速离心喷雾干燥机相比有以下特点： 1 、采用了三级空气净化，使进风达到30万级要求； 2 、采用了冷壁装置，使内壁温度达到80℃，物料在壁上停留也不焦化； 3、整个体积是原LPG标准离心喷雾的3.5倍。 4 、采用快开冲洗装置，适用于多品种生产要求 5 、除尘采用了湿式除尘，使粉尘无外出，符合环保要求；

化工原理课程设计目录设计任务书................................................................. 第一章概述................................................................. 3.. 1.1流化床干燥器简介................................................... 3. 1.2设计方案简介........................................................ 7.第二章设计计算............................................................. 9. 2.1物料衡算............................................................ 9. 2.2空气和物料出口温度的确定......................................... 1.0 2.3干燥器的热量衡算 (12) 2.4干燥器的热效率.................................................... 1.3第三章干燥器工艺尺寸设计 (14) 3.1流化速度的确定.................................................... 1.4 3.2流化床层底面积的计算 (14) 3.3干燥器长度和宽度 (16) 3.4停留时间.......................................................... 1.6 3.5干燥器高度........................................................ 1.6 3.6干燥器结构设计 (17) 第四章附属设备的设计与选型 (20) 4.1风机的选择 (20) 4.2气固分离器 (20) 4.3加料器 (22) 第五章设计结果列表 (23) 附录 (25) 主要参数说明 (25) 设计任务书一、设计题目 2.2万吨/年流化床干燥器设计二、设计任务及操作条件 1?设计任务生产能力（进料量）22万吨/年（以干燥产品计）操作周期__________ 260 天/年进料湿含量_______ 13% （湿基）出口湿含量1% （湿基） I

一、课程设计目的和任务 1.1 设计目的 PLC课程设计A教学的主要任务是在学生修完《可编程序控制器 A》理论课程后，进行的实践教学。通过课程设计既能验证所学的基本理论知识，同时也可以培养学生的基本操作技能与设计能力，使课堂上所学理论知识得以在实践中运用，做到“学以致用”的教学目标。主要做到以下几点： 1）掌握可编程序控制器在本专业上具体应用的设计过程和实现方法； 2）加深对可编程序控制器原理、应用、编程的进一步理解； 3）结合对有关顺序控制系统和保护控制系统的可编程序控制器的实现过程加深对 PLC控制系统的理解与掌握； 4）拓展可编程序控制器及其在相关行业中应用的相关知识。 1.2 设计任务本次设计的主要任务是在研究喷雾干燥塔系统的工艺流程的基础上，基于 M340 PLC 对喷雾干燥塔控制系统硬件设计，编写喷雾干燥塔控制系统下位机软件，并对控制系统进行调试。本课程设计为后续实践课程《计算机控制系统课程设计》的下位机部分，并与《计算机控制系统课程设计》的上位机程序设计组成一套完整的计算机控制系统实践环节体系。二、控制对象喷雾干燥塔的分析 2.1喷雾干燥塔背景描述喷雾干燥塔将液态的料浆经喷枪雾化后喷入干燥塔内，干燥塔利用燃料燃烧的能量将鼓风机送入的空气进行加热;热空气在干燥塔内将雾化的料浆干燥为超细颗粒粉态成品。粉状成品在塔内利用旋风分离原理从热空气中分离出来，有塔的底部翻版阀定期排入收集袋中的合格原料。热空气则通过布袋除尘器除尘后排除。喷雾干燥塔控制系统主要由燃烧、干燥、投料、除尘等几个主要部分组成。主要用于把液态原料制备成固体粉末原料的设备。它被广泛得使用于化工、食品、陶瓷等诸多行业，作为原料或成品加工的设备，该设备一般都作为一套相对独立的系统进行成套供应。 2.2 喷雾干燥塔工艺流程简介

目录第一章前言 (5) 1.1课程设计背景 (5) 1.2课程设计的依据 (5) 1.2.1回转烘干机的原理及特点 (5) 1.2.2回转烘干机的结构和型式 (6) 1.2.3回转烘干机的加热方式及流程 (6) 1.3烘干物料设备原理及其应用 (8) 1.3.1物料的烘干 (8) 1.3.2干燥设备分类及在水泥中应用 (8) 1.4回转烘干机工艺流程流程型号及特性 (9) 1.4.1回转烘干机的工艺流程 (9) 1.4.2回转烘干机的型号及特性 (10) 第二章回转烘干机的选型计算 (13) 2.1 烘干机的实际产量计算 (13) 2.1.1烘干机的实际每小时产量计算 (13) 2.1.1煤的选取及基准的转换（大同烟煤） (13) 2.1.2计算空气需用量，烟气生成量，烟气成分 (13) 2.1.3烟气的燃烧温度和密度 (14) 2.2 物料平衡及热平衡计算 (15) 2.2.1确定水的蒸发量 (15) 2.2.2干燥介质用量 (15) 2.2.3燃料消耗消耗量 (17) 2.2.4废气生成量 (18) 2.3烘干机的容积V及规格 (18) 2.4电动机的功率复核 (19) 2.5烘干机的热效率计算 (19) 2.6废气出烘干机的流速 (19) 2.7根据废气量及含尘量选型收尘设备和排风设备及管路布置 (20)

2.7.1 收尘设备选型 (20) 2.7.2选型依据 (20) 2.8确定燃烧室及其附属设备 (21) 2.8.1据工艺要求选择燃烧室的型式 (21) 2.8.2计算炉篦面积 (21) 2.8.3计算炉膛容积 (21) 2.8.4计算炉膛高度 (22) 2.8.5 燃烧室鼓风机鼓风量计算 (22) 2.9确定烟囱选型计算 (22) 2.9.1烟囱的高度 (22) 2.9.2烟囱的直径 (23) 第三章总结 (24) 参考文献 (25)

工业大学课程设计任务书一、课程设计的容 1．设计任务与要求设计一喷雾干燥装置以干燥某种物料悬浮液。干燥介质为空气，热源为蒸气和电；雾化器采用旋转型压力喷嘴，选用热风-雾滴（或颗粒）并流向下的操作方式。 2．概述、原理、优点、流程通过查阅喷雾干燥有关资料，熟悉喷雾干燥基本原理、优点和工艺流程。 3．根据计算的最主要尺寸绘制流程示意图二、课程设计的要求与数据料液处理量1G ＝300h kg / 料液含水量1ω＝80％（湿基，质量分数）产品含水量ω=2%(湿基，质量分数) 料液密度L ρ=11003/m kg 产品密度D ρ=9003/m kg 热风入塔温度 t 1＝300℃ 热风出塔温度t 2=100℃ 料液入塔温度1θ=20℃ 产品出塔温度2θ＝90℃ 产品平均粒径dp =125μm 干物料比容热m c =2.5kJ/(kg.·℃) 加热蒸汽压力（表压）0.4MPa 料液雾化压力（表压）4MPa 年平均空气温度12℃ 年平均空气相对湿度 70％注意：以上数据仅作为例子，每个学生设计时应按下表要求独立自选参数3个，并登记入点名册，所选参数完全一致的学生无效，上述示例数据不能选。三、课程设计应完成的工作 1、通过查阅喷雾干燥有关资料，熟悉喷雾干燥基本原理、优点和工艺流程。 2、工艺计算 3、主要设备尺寸的设计 4、绘制工艺流程 5、撰写课程设计说明书四、课程设计进程安排

五、应收集的资料及主要参考文献英南玉兰主编. 常用化工单元设备的设计. 华东理工大学2005年第一版。发出任务书日期：2009年6月22日指导教师签名：计划完成日期： 2009年7月2日基层教学单位责任人签章：主管院长签章：摘要物料在加工成为成品之前，必须除去其中超过规定的湿分。化学工业中常用干燥法除湿，它是利用热能使湿物料中的水分汽化，并排出生成的蒸汽，以获得湿含量达到要求的产品。干燥过程中物料表面的水汽压强必须大于干燥介质中的水汽的分压，两者差别越大，干燥操作进行得越快。所以干燥介质应及时将汽化的水汽带走，以维持一定的扩散推动力。