离心式喷雾干燥设备特点和雾化原理

离心式喷雾干燥设备配备有离心式雾化器,因此而得名。离心式喷雾干燥机是目前工业生产中使用zui广泛的干燥机之一，通过高速旋转的分散盘上加入料液，液体受离心力作用被甩成雾滴后在干燥机中干燥。在分散盘的表面，液体呈薄膜状扩散，并且在圆周处以高速甩出，雾化效果取决于圆周线速度和加料速率，还与料液的某些物理特性等因素有关。

离心式喷雾干燥设备的特点基本是由雾化器的特点决定的：

⑴离心式喷雾干燥不需要严格的过滤设备，料液中如无纤维状液体基本不堵塞料液通道；

⑵可以适应较高粘度的料液（与压力式喷雾干燥相比）；

⑶因雾化器的转速很容易调节，所以比较容易空制产品粒度，粒度分布也较窄；

⑷在调节处理量时，不需要改变雾化器的工作状态，对进料率在±25%的变动可以获得相同的产品；

⑸因离心式雾化器产生的雾群基本在同一水平面上，雾滴沿径向和切向的合成方向运动，几乎没有轴向的初速度，所以干燥机的直径相对较大。径、长比较小,可以zui大限度地利用干燥室的空间；

离心式喷雾干燥设备有如下缺点：

⑴雾滴与气体的接触方式基本属于并流形式，分散盘不能垂直放置；

⑵分散盘的加工精度要求较高，要有良好的动平衡性能，如平衡状态不佳,主轴及轴承容易被损坏；

⑶产品的堆密度压力式喷雾干燥低一些。

离心式喷雾干燥设备的雾化机理

当向高速旋转的分散盘上注入液体时，液体受离心力和重力作用，在两种力的作用下得到加速分裂雾化，同时在液体和周围空气的接触面处，由于存在摩擦力也促使形成雾滴。为此，前者称为离心雾化，以离心力起主要作用。后者称为速度雾化，离心力只起给液体加速作用。这两种雾化作用只是在研究雾化基理时有意识分开介绍，实际操作中，两种雾化现象同时存在很难区分。当进料量较小而且转速较低时，以离心雾化为主，采用离心式雾化产生的产品粒度分布要比压力式和气流式都窄一些。

一般情况下，旋转分散盘表面上液滴的形成取决于许多条件，如料液的粘度、表面张力、分散盘上液体的惯性以及液体释放时与空气界面的相互摩擦作用等。分散盘在较低转速的情况下，液体的性质，特别是粘度和表面张力是主要因素。在工业生产中雾化器的转速往往较高，此时的惯性和摩擦作用是形成液滴的主要因素。当料液的粘度和表面张力占主要地位时，液滴会单独形成，并从分散盘边缘释放以产生均匀的雾滴群。因料液的粘度产生较强的内力，而该内力阻止液体在分散盘边缘的破裂，因而需要较大的能量才能获得较高的分散度。较高的表面张力会产生大的颗粒，由分散盘边缘较厚的液膜中产生，低表面张力会使液丝拉长，断裂时产生较小的液滴。对于高粘度、高表面张力料液通常产生球形颗粒，并且通过改变操作条件比较容易控制雾滴直径。离心式雾化器产生的雾群基本在同一水平面上，而不象另外两种雾化器喷出液体时有一定的角度。

离心式雾化基本可以归纳为料液直接分裂成液滴、丝状割裂成液滴和膜状分裂成液滴三种情况。