离心式雾化器的机械设计展现出了其独特的优势,自20世纪80年代初以来,在我国喷雾干燥器中得到了广泛的应用。这一技术之所以能够受到如此青睐,主要得益于其多方面的优点。
首先,离心式雾化器的转速与液滴直径之间呈现出0.53次方的反比关系。这意味着当转速提升时,液滴的直径会相应减小,进而使得液相的比表面积显著增大。这种变化不仅有助于提升干燥的传热和传质效率,还能使干燥的热效率得到进一步提高。
其次,雾化器的转速与喷雾距离之间也存在0.16次方的反比关系。当转速提升时,喷雾距离会相应缩短,这在实际应用中意味着可以在不改变处理液量的情况下减小干燥室的直径,从而有助于减少溶液的粘壁现象。
正是基于上述两大优点,离心式雾化器在大处理量的喷雾干燥或吸收装置中发挥着尤为重要的作用。此外,它还特别适用于那些在高温气体下容易在转盘中结垢的物料,展现了其广泛的应用前景。
然而,高速雾化器也并非完美无缺。一方面,其功率消耗与转速的平方成正比,这意味着在追求更高转速的同时,也需要付出更大的功耗代价。尽管如此,相较于风机等其他部分,雾化器的功耗占比并不突出。
另一方面,转速的提升也意味着轴系和传动部分的制造成本会有所增加。因此,在设计和制造离心式雾化器时,需要综合考虑其性能与成本之间的平衡,以确保最终产品既能够满足实际需求,又能够保持经济合理的成本水平。