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甘露醇喷雾干燥过程中液滴粒度分布变化的群体粒数衡算模拟和实验研究
被引量：
3
1
作者
吕凤
张扬
+1 位作者
马才云
王学重
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第2期772-778,共7页
利用群体粒数衡算(population balance,PB)计算机模拟和实验研究了甘露醇水溶液的喷雾干燥过程中液滴的粒度分布的变化规律。液滴干燥过程中的颗粒粒度的萎缩速率,在群体粒数衡算模型中描述为液滴的逆(或负)生长项,通过单个液滴反应动...
利用群体粒数衡算(population balance,PB)计算机模拟和实验研究了甘露醇水溶液的喷雾干燥过程中液滴的粒度分布的变化规律。液滴干燥过程中的颗粒粒度的萎缩速率,在群体粒数衡算模型中描述为液滴的逆(或负)生长项,通过单个液滴反应动力学方法 (reaction engineering approach,REA)获得。基于单个液滴干燥的反应工程方法模型REA和群体粒数衡算模型PB集成建立了PBREA模型。PBREA模型的求解是通过高分辨率数值方法。本文模拟研究了不同工况下,不同粒径液滴的干燥时间、液滴平均含湿量以及液滴粒度分布随时间的变化。结果显示,液滴粒径越大,干燥时间越长,模型预测的颗粒平均粒径为实验值的1.0～1.5倍,粒度分布跨度是实验值的0.61～0.89倍。模拟误差主要来源于液滴及颗粒粒径分布统计精度、单个静止液滴与群体运动液滴干燥的差异、热导率及扩散系数是经验值3个方面。在使用Buchi 290小型喷雾干燥仪进行的实验中,使用了图像采集和分析方法得到了液滴及颗粒的数密度分布,并和模拟结果做了对比。结果表明该模型可以有效地预测喷雾干燥过程中干燥颗粒的平均粒度及分布跨度。
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关键词
干燥
粒度分布
数学模拟
群体粒数衡算模型
反应工程方法
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职称材料
入口旋流对均一粒径液滴喷雾干燥塔影响的数值模拟
被引量：
4
2
作者
杨树俊
魏玉聪
+3 位作者
Woo Meng Wai
吴铎
陈晓东
肖杰
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第9期3814-3824,共11页
均一粒径液滴喷雾干燥塔(MDSD)在生产均匀尺寸颗粒产品中发挥着较大优势,进一步优化其干燥过程操作尤为重要。集成离散相(DPM)和反应工程法(REA)干燥方法,通过耦合分散室和主干燥室模型,本研究开发了完整的MDSD三维计算流体力学模型。...
均一粒径液滴喷雾干燥塔(MDSD)在生产均匀尺寸颗粒产品中发挥着较大优势,进一步优化其干燥过程操作尤为重要。集成离散相(DPM)和反应工程法(REA)干燥方法,通过耦合分散室和主干燥室模型,本研究开发了完整的MDSD三维计算流体力学模型。并系统探究了在干燥过程中分散气旋流、热空气旋流以及二者共同旋流对颗粒运动和最终干燥效果的影响。模拟结果表明,在30°入射角下加入旋流效果最优。同时引入分散室和干燥室旋流后发现,同向旋流比反向旋流带来的干燥效果提升2%,更比无旋流操作下的干燥效果提升30%。欲达到同样的干燥效果,引入同向旋流,塔身可缩短近12%。
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关键词
均一粒径液滴喷雾干燥塔
离散相模型
反应工程法干燥模型
优化
多相流
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职称材料
题名
甘露醇喷雾干燥过程中液滴粒度分布变化的群体粒数衡算模拟和实验研究
被引量：
3
1
作者
吕凤
张扬
马才云
王学重
机构
华南理工大学化学与化工学院
利兹大学化学和过程工程学院
出处
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第2期772-778,共7页
基金
华南理工大学短期访学项目
国家自然科学基金(91434126
+4 种基金
61633006)
广东省自然科学基金(2014A030313228
2017A030310262)
广东省科技应用项目(2015B020232007)
中央高校基本科研业务费(2017MS092)
文摘
利用群体粒数衡算(population balance,PB)计算机模拟和实验研究了甘露醇水溶液的喷雾干燥过程中液滴的粒度分布的变化规律。液滴干燥过程中的颗粒粒度的萎缩速率,在群体粒数衡算模型中描述为液滴的逆(或负)生长项,通过单个液滴反应动力学方法 (reaction engineering approach,REA)获得。基于单个液滴干燥的反应工程方法模型REA和群体粒数衡算模型PB集成建立了PBREA模型。PBREA模型的求解是通过高分辨率数值方法。本文模拟研究了不同工况下,不同粒径液滴的干燥时间、液滴平均含湿量以及液滴粒度分布随时间的变化。结果显示,液滴粒径越大,干燥时间越长,模型预测的颗粒平均粒径为实验值的1.0～1.5倍,粒度分布跨度是实验值的0.61～0.89倍。模拟误差主要来源于液滴及颗粒粒径分布统计精度、单个静止液滴与群体运动液滴干燥的差异、热导率及扩散系数是经验值3个方面。在使用Buchi 290小型喷雾干燥仪进行的实验中,使用了图像采集和分析方法得到了液滴及颗粒的数密度分布,并和模拟结果做了对比。结果表明该模型可以有效地预测喷雾干燥过程中干燥颗粒的平均粒度及分布跨度。
关键词
干燥
粒度分布
数学模拟
群体粒数衡算模型
反应工程方法
Keywords
drying
particle size distribution
mathematical
model
ling
population balance
reaction
engineering
approach
分类号
TH3 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
入口旋流对均一粒径液滴喷雾干燥塔影响的数值模拟
被引量：
4
2
作者
杨树俊
魏玉聪
Woo Meng Wai
吴铎
陈晓东
肖杰
机构
苏州大学材料与化学化工学部化工与环境工程学院
莫纳什大学化工系
出处
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第9期3814-3824,共11页
基金
江苏省自然科学基金优秀青年基金项目(BK20170062)
国家重点研发计划项目(2016YFE0101200,2017YFD0400905)
+3 种基金
国家自然科学基金青年项目(21406148)
江苏双创计划项目
江苏特聘教授计划项目
江苏优势学科PAPD。
文摘
均一粒径液滴喷雾干燥塔(MDSD)在生产均匀尺寸颗粒产品中发挥着较大优势,进一步优化其干燥过程操作尤为重要。集成离散相(DPM)和反应工程法(REA)干燥方法,通过耦合分散室和主干燥室模型,本研究开发了完整的MDSD三维计算流体力学模型。并系统探究了在干燥过程中分散气旋流、热空气旋流以及二者共同旋流对颗粒运动和最终干燥效果的影响。模拟结果表明,在30°入射角下加入旋流效果最优。同时引入分散室和干燥室旋流后发现,同向旋流比反向旋流带来的干燥效果提升2%,更比无旋流操作下的干燥效果提升30%。欲达到同样的干燥效果,引入同向旋流,塔身可缩短近12%。
关键词
均一粒径液滴喷雾干燥塔
离散相模型
反应工程法干燥模型
优化
多相流
Keywords
mono-disperse droplet spray dryer
discrete phase
model
reaction engineering approach based drying model
optimization
multiphase flow
分类号
TQ02 [化学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
甘露醇喷雾干燥过程中液滴粒度分布变化的群体粒数衡算模拟和实验研究
吕凤
张扬
马才云
王学重
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
入口旋流对均一粒径液滴喷雾干燥塔影响的数值模拟
杨树俊
魏玉聪
Woo Meng Wai
吴铎
陈晓东
肖杰
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
4
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职称材料
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