均一粒径液滴喷雾干燥过程的数值模拟：喷嘴运动的影响与益生菌存活率的优化
发布时间：2021-03-27 14:04
随着医药、保健品、功能食品等领域对颗粒均一性要求的逐渐提高,均一粒径喷雾干燥塔的研究价值日趋提高。由于均一液滴雾化器自身的特点,干燥塔的干燥效率不高,如何进一步提高干燥塔的干燥效率,缩短塔身高度就成为一个值得研究的课题。受旋转式雾化器的启发,现借助FLUENT的DPM模型并集成REA干燥模型,以固含量20%的脱脂奶液滴为例,研究不同运动速度下往复直线、往复正弦以及匀速圆周喷嘴运动方案对最终干燥结果的影响,发现喷嘴运动速度的加快可明显降低颗粒的最终含水率,而且往复式运动会导致颗粒最终含水率的分布变宽,但该现象会随着喷嘴运动速度的增加而减弱。在所有被研究的运动类型中,发现圆周运动在颗粒的最终含水率及其分布上均优于其它运动类型。在目前的实验条件下,喷嘴在低速运动下后干燥效果变好的主要原因是液滴间分散状态的改变。同时,益生菌干粉制剂有助于调节人体自身菌群、增强人体免疫力,因此喷雾干燥过程中益生菌的失活过程的建模与优化十分有研究价值。本文在喷雾干燥的一维计算和三维CFD模型的基础上,引入益生菌的失活模型,针对模型应用于喷雾干燥中的些许问题,将液滴升温速率等因素引入对实验数据进行重新建模,并对比单...
【文章来源】：苏州大学江苏省
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．４压力式雾化器示意图??Ｆｉｇ．?１．４?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ａ?ｐｒｅｓｓｕｒｅ?ａｔｏｍｉｚｅｒ??雾化器不同
第一章?均一粒径液滴喷雾干燥过程的数值模拟：喷嘴运动的影响与益生菌存活率的优化??的压缩空气进行加压，以产生所需的料液流量，喷射口尺寸与液滴大小有直接的??关系｜２７］。因为初始液滴尺寸和干燥粒径都是已知的，所以单分散液滴雾化器更有??利于研宄液滴／颗粒在千燥过程中的收缩问题。??ｎ?器壁??？〇？〇？?Ｍ??？－????－??Ｓｇ?／ｆｐｙ?／ｌ°Ｊ??＠＠＠＠?雾化器??图Ｌ５旋转式雾化器示意图??Ｆｉｇ．?１．５?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ａ?ｒｏｔａｔｉｎｇ?ａｔｏｍｉｚｅｒ??料液??ｔ齋ｌ?—??彡?＾?：?６?——空气??Ｉ?！?ｒ??＼?ｒ?ｉ????＞??／?气心??／?＼一一喷雾锥??喷雾角??图１．６双流体雾化器示意图??Ｆｉｇ．?１．６?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ａ?ｔｗｏ－ｆｌｕｉｄ?ｎｏｚｚｌｅ??８??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]入口旋流对均一粒径液滴喷雾干燥塔影响的数值模拟[J]. 杨树俊,魏玉聪,Woo Meng Wai,吴铎,陈晓东,肖杰. 化工学报. 2018(09)
[2]益生菌在喷雾干燥过程中的活性变化与保护策略[J]. 傅楠,陈晓东. 化工进展. 2018(05)
[3]喷雾干燥现状及展望[J]. 张文孝,姚学勇,王玉德. 食品与机械. 2004(06)
[4]我国喷雾干燥技术研究及进展[J]. 黄立新,王宗濂,唐金鑫. 化学工程. 2001(02)
硕士论文
[1]均一粒径液滴喷雾干燥塔数值模拟研究[D]. 杨树俊.苏州大学 2018
本文编号：3103637
【文章来源】：苏州大学江苏省
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．４压力式雾化器示意图??Ｆｉｇ．?１．４?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ａ?ｐｒｅｓｓｕｒｅ?ａｔｏｍｉｚｅｒ??雾化器不同
第一章?均一粒径液滴喷雾干燥过程的数值模拟：喷嘴运动的影响与益生菌存活率的优化??的压缩空气进行加压，以产生所需的料液流量，喷射口尺寸与液滴大小有直接的??关系｜２７］。因为初始液滴尺寸和干燥粒径都是已知的，所以单分散液滴雾化器更有??利于研宄液滴／颗粒在千燥过程中的收缩问题。??ｎ?器壁??？〇？〇？?Ｍ??？－????－??Ｓｇ?／ｆｐｙ?／ｌ°Ｊ??＠＠＠＠?雾化器??图Ｌ５旋转式雾化器示意图??Ｆｉｇ．?１．５?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ａ?ｒｏｔａｔｉｎｇ?ａｔｏｍｉｚｅｒ??料液??ｔ齋ｌ?—??彡?＾?：?６?——空气??Ｉ?！?ｒ??＼?ｒ?ｉ????＞??／?气心??／?＼一一喷雾锥??喷雾角??图１．６双流体雾化器示意图??Ｆｉｇ．?１．６?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ａ?ｔｗｏ－ｆｌｕｉｄ?ｎｏｚｚｌｅ??８??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]入口旋流对均一粒径液滴喷雾干燥塔影响的数值模拟[J]. 杨树俊,魏玉聪,Woo Meng Wai,吴铎,陈晓东,肖杰. 化工学报. 2018(09)
[2]益生菌在喷雾干燥过程中的活性变化与保护策略[J]. 傅楠,陈晓东. 化工进展. 2018(05)
[3]喷雾干燥现状及展望[J]. 张文孝,姚学勇,王玉德. 食品与机械. 2004(06)
[4]我国喷雾干燥技术研究及进展[J]. 黄立新,王宗濂,唐金鑫. 化学工程. 2001(02)
硕士论文
[1]均一粒径液滴喷雾干燥塔数值模拟研究[D]. 杨树俊.苏州大学 2018
本文编号：3103637
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hxgylw/3103637.html
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