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文檔簡介
1、在顆粒飼料制粒加工流程中,冷卻是最后一道工序,直接影響飼料成品的質(zhì)量。逆流冷卻器以其占地面積小、能耗低、操作簡便等優(yōu)點成為目前廣泛采用的顆粒飼料冷卻設(shè)備。本文以飼料逆流冷卻器為研究對象,針對其排料機構(gòu)漏料多、風(fēng)阻大,冷卻器內(nèi)風(fēng)速場均勻性差,冷卻機理的理論研究匱乏等問題,設(shè)計了改進型排料機構(gòu),有效改善了其工作性能。分析了不同排料方案下風(fēng)速場的均勻性指標(biāo),為排料機構(gòu)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供參考。研究了進料過程造成的低料位對風(fēng)速均勻性的影響并提出了應(yīng)對
2、措施。建立了冷卻過程的數(shù)學(xué)模型并研究了各工藝參數(shù)對冷卻過程的影響,為實際生產(chǎn)中工藝優(yōu)化策略提供了有效的理論指導(dǎo)。本文主要研究內(nèi)容如下:
(1)利用SolidWorks設(shè)計了新型翻板排料機構(gòu),完成了冷卻器總體結(jié)構(gòu)設(shè)計,并對設(shè)備所有驅(qū)動系統(tǒng)進行了設(shè)計計算。
(2)利用ANSYS分析了危險部件在工作狀況下的應(yīng)力、應(yīng)變以及最大變形量,包括箱體、翻板、設(shè)備支架、撒料器四部分。結(jié)果表明,所有應(yīng)力值均在材料許用應(yīng)力范圍內(nèi),最大變形
3、量在設(shè)備工作許可范圍內(nèi)。
(3)建立了6種排料方案下冷卻器的CFD模型,利用Fluent分別模擬了這6種方案下冷卻器內(nèi)的風(fēng)速場,在Matlab中進行數(shù)據(jù)處理,得出風(fēng)速場在X、Y、Z三個方向上的均勻性系數(shù)。結(jié)果表明:在水平面平行于進風(fēng)方向(X方向),隨氣流的上升,6種類型冷卻器內(nèi)風(fēng)速均勻性都有改善;在水平面垂直于進風(fēng)方向(Y方向),隨氣流的上升,5種方案下風(fēng)速均勻性系數(shù)基本保持恒定,而本文所設(shè)計的排料機構(gòu)下,風(fēng)速均勻性系數(shù)初始值
4、較低,但隨著氣流的上升逐漸提高,對飼料的最終含水率影響不大;在豎直方向上(Z方向),4種方案下風(fēng)速均勻性隨氣流上升而增大,2種方案下風(fēng)速均勻性出現(xiàn)較大波動,這是由于多層排料結(jié)構(gòu)限制了風(fēng)速均勻性在豎直方向上的提升。通過研究低料位工況下的風(fēng)速場,發(fā)現(xiàn)將低料位計安裝高度控制在0.3m以上可降低進料過程中低料位對風(fēng)速均勻性的影響。
?。?)將飼料深床冷卻簡化為若干薄層,根據(jù)熱質(zhì)傳遞的基本理論推導(dǎo)了飼料冷卻干燥的偏微分方程;建立了飼料的干
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