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详细介绍喷雾干燥机雾化器的作用与特点

      喷雾干燥机中雾化器的型式与比较
  喷雾干燥机的型式分类有多种,按流程可分为:开放式、封闭循环式、自惰循环式和半封闭循环式;按喷雾和气体流动方向分为:并流型、逆流型及混合流;按雾化方法可分为:离心式、压力式和气流式。其中,雾化方法分类是常用可见的方式,下文重点谈雾化器。
  喷雾干燥机雾化器的作用与特点
  喷雾干燥机雾化器的作用
  其是整个喷雾干燥的心脏,它直接影响到产品的质量和经济指标。雾化器分散度越高,干燥效率越大;雾化越均匀,产品的含水量变化越小。因此,雾化器既要保证料液的分散度,又要使粒度变化控制在最小限度。
  雾化器的特点
  (1)离心式雾化器
  离心式雾化:料液在高速转盘(圆周速度90~160m/s)中受离心力作用从盘边缘甩出而雾化。其是利用高速旋转盘作用,当液处注入盘面时,液体受到二种力作用,一是离心力和重力作用下得到加速而分裂雾化;二是液体和周围空气同时接触面处,存在摩擦力促使形成雾滴。前者为离心雾化,后者为速度雾化,实际上这二者是同时存在的。离心式雾化器的雾化效果与料液特性、流量、圆盘形状直径及速度直接有关。离心式雾化特点:1)直接分裂成液滴,当料液流量较少时,料液受离心力作用,在圆盘周围隆起成半球状,其直径取决于离心力和料液粘度及表面张力。当离心力大于表面张力时,圆盘周边的液滴立即被抛出而分裂雾化;2)丝状割裂成液滴,当料液流量较大而转速加快时,半球状物料液被拉成许多丝状射流。液量增加,圆盘周边的液丝也增加,如果液量达到一定数量后,液丝变粗,而丝数不再增加。抛出的液丝极不稳定,在离周边不远处即被分离成球状小液滴;3)膜丝分裂成液滴,当料液流量继续增大时,液丝数量与丝经均不再增加,液丝间互相并成薄膜,抛出液膜离圆盘周边一定距离后,被分裂成分布较广的液滴。若液体在圆盘表面滑动能减到最小时,则可使液体高速喷出,在圆盘周边与空气摩擦而分裂雾化。
  (2)压力式雾化器
  用高压泵使液体获得高压,高压液体通过喷嘴时,将压力能转变为动能而高速喷出时分散为雾滴。当液体从单一孔中经加压后获得的雾化,这是由于受外力作用,液体从喷嘴出口处不远的距离,克服表面张力,从液膜分裂成细线,加上湍流径向分速度和周围空气相对速度的影响,使液线再分裂成大小不同的液滴,压力式雾化器也是从此原理出发的。压力式雾化器的特点:1)结构简单,操作无噪声;2)改变喷嘴内部结构,易得到所需的雾化形状;3)大规模生产可采用多喷嘴喷雾。压力式雾化器的缺点:1)生产过程中流量无法调节;2)喷嘴喷孔口径小于1mm时,易产生堵塞;3)不适用粘度高的胶状料液及有固相分解的悬浊液喷雾;④喷嘴易磨损。
  (3)气流式雾化器
  气流式雾化(又称二流体喷雾),采用压缩空气以很高的速度从喷嘴喷出(≥300 m/s),依靠气液两相间的速度差所产生的摩擦力,使料液分裂为雾滴。其利用蒸汽或压缩空气的高速运动,使料液在喷嘴出口处相遇而产生液膜分裂并雾化。由于料液速度不大,而气流速度很高,这二种流体存在着的相对速度,液膜被拉成丝,然后分裂成细小雾滴,雾滴大小取决于相对速度和料液粘度。气流式雾化有局限性,只有在热空气温度高于300℃时采用蒸汽喷射才有意义,一般使用蒸汽压力为0.3-0.7MPa,使用压缩空气压力为0.2-0.5MPa时,液滴平均直径为10-60μm。

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实验室喷雾干燥机有何应用及加热上的了解
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