عنوان پایاننامه
طراحی و ساخت خشک کن پاششی صفحه داغ
- رشته تحصیلی
- مهندسی کشاورزی-مکانیک ماشینهای کشاورزی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 64887;کتابخانه پردیس ابوریحان شماره ثبت: 789
- تاریخ دفاع
- ۲۶ شهریور ۱۳۹۳
- دانشجو
- علی حمیدی سپهر
- استاد راهنما
- غلامرضا چگینی
- چکیده
- خشک¬کردن پاششی مناسب¬ترین روش برای رطوبت¬گیری از مواد در فاز مایع می¬باشد. خشک¬کن¬های پاششی مرسوم بر مبنای برخورد دو سیال هوای داغ و مایع پاشیده شده عمل می¬کنند. در نتیجه به فضای بزرگی نیاز است که به مایع فرصت و فضای کافی داده شود تا با هوای داغ تماس برقرار کرده و تبدیل به پودر شود. از طرفی دیگر خشک¬کن¬های پاششی هزینه بسیار بالایی در ساخت و نگهداری دارند. از طرف دیگر، خشک¬کن استوانه¬ای نیز روشی قدیمی برای خشک کردن مایعات می¬باشد که پس از ورود خشک¬کن پاششی کمتر مورد استفاده قرار می¬گیرد. یکی از معایب این نوع خشک¬کن تشکیل لایه¬ای به صورت خمیری می¬باشد، که کیفیت ماده را نیز کاهش می¬دهد. به منظور رفع مشکلات مذکور روش جدیدی پیشنهاد می¬شود که بر آن اساس، مبنای کار تماس سیال و صفحه داغ می¬باشد. همچنین خشک کردن از طریق پاشش در این نوع خشک کن باعث می¬شود انتقال حرارت و انتقال جرم به حداکثر خود رسیده و نرخ انتقال رطوبت از ماده افزایش پیدا می¬کند. در واقع این روش را می¬توان ترکیبی از خشک¬کن استوانه¬ای و خشک¬کن پاششی در نظر گرفت. در این روش محفظه¬ای متناسب با الگوی پاشش اتمایزر دوار چرخی در سرعت¬های مختلف طراحی می¬شود. جنس صفحات مورد استفاده نیز از نظر بهداشتی و همچنین هدایت حرارتی برای خشک کردن مورد بررسی قرار می¬گیرد. سیستم حرارتی و همچنین نحوه قرارگیری عامل¬های حرارتی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته و در نهایت سیستم کنترلی خشک¬کن برای دستیابی به تعادل حرارتی در مجموعه خشک¬کن طراحی و پیاده¬سازی می¬گردد. کلمات کلیدی: خشک کن پاششی، خشک کن استوانه ای، تحلیل حرارتی، کنترل PD Adaptive، صفحه داغ
- Abstract
- Spray drying is the best approach for drying liquid feed. Conventional spray dryer work based on contacting atomized liquid with hot air. Consequently, it needs a large amount of space so that liquid feed has sufficient time and space for contacting with hot air and transform to powder. Besides, its manufacturing and maintenance costs are too high. Drum dryer, another old approach for drying liquid feed, is less applicable after advent of spray dryer. One of the disadvantage of this dryer is that dried product is in form of a pasty layer so that product quality is adversely affected. In order to resolve mentioned problems in these two conventional dryers, it is suggested a combination approach in which liquid feed has contact with hot plate. Moreover, spraying in this approach lead to maximization of mass and heat transfer and dehydration rate increase as well. As a matter of fact, this approach can be considered as a combination of spray dryer and drum dryer. In new approach, a chamber is designed proportional to spraying pattern of wheel rotary atomizer in different rotary speed levels. The genus of Plates meet hygienic requirements and also provide relatively high thermal conductivity. Heating system type and how electrical heaters should be located are analysed. Eventually, control system of the new dryer is designed and implemented in order to achieve heat balance throughout the dryer. Keywords Spary dryer, Drum dryer, Thermal analysis, PD Adaptive control, hot bed.