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硕士学位论文 环模制粒机绿色化技术研究，共78页。
摘 要
环模制粒技术是当前制粒成形技术领域的主流技术。目前,国内环模制粒机制粒能耗高、生产的饲料颗粒安全性差,这严重阻碍了我国制粒机绿色化发展的道路。本文以提高制粒过程中饲料颗粒的安全性及降低制粒能耗为目标进行研究,主要工作如下:
(1)分析了环模制粒机绿色化的两个主要影响因素——制粒过程中饲料颗粒安全性与制粒能耗,提出了制粒机绿色化技术框架,对无残留高效清洁技术、制粒参数优化技术、制粒结构优化技术等制粒过程绿色化技术进行了分析。
(2)对物料残留严重的调质器设计了旋转气流绿色化清洗方案,建立了调质器旋转气流清洗模型,通过理论分析与数值模拟验证了方案的可行性。
(3)基于清洗模型分析了进风方向、风口偏角、进风口风速和进风口面积这四个因素对调质器清洗效果的影响规律;针对分析结果对模型进行了优化改进,结果表明改进后的清洗方案效果更好。
(4)建立了制粒机能耗模型,分析了制粒参数对能耗的影响,基于分析给出了高效、节能环模制粒机的设计流程。
(5)对环模导料锥孔进行结构优化,分析结果表明优化后的模型挤压力减小,制粒能耗降低,且颗粒质量能得到保证。
本文研究成果对提高饲料颗粒的安全性、降低制粒能耗,推动环模制粒机绿色化有一定的指导意义。
关键词:制粒,绿色化,安全,能耗,优化
目录
Abstract II
1绪论 1
1.1课题背’景和研究意义 1
1.2国内外研究现状 2
1.2.1环模制粒机制粒机理研究现状 2
1.2.2环模制粒机绿色化相关技术研究现状… 3
1.2.3环模制粒数值模拟技术研究现状 5
1.3研究内容 6
2环模制粒机绿色化影响因素分析 7
2.1环模制粒机主要结构及制粒原理 7
2.2制粒机绿色化内涵 10
2.3饲料颗粒安全性影响因素及保障技术 10
2.3.1饲料颗粒安全性影响因素 10
2.3.2饲料颗粒安全性生产关键技术 11
2.4制粒过程能耗影响因素及低能耗关键技术 13
2.4.1制粒过程能耗分布 13
2.4.2制粒过程节能降耗关键技术 14
2.5环模制粒机绿色化技术总结分析 15
2.6本章小结 16
3基于旋转气流的调质器清洗技术 18
3.1清洗方法概述 18
3.1.1旋转气流原理及特性 18
3.1.2旋转气流的绿色应用 21
3.2调质器清洗过程模拟分析 22
3.2.1有限体积法及FLUENT软件概述 22
3.2.2模型建立及网格划分 22
3.2.3流动模型、边界条件及计算方法 23
3.2.4结果分析 24
3.2.5调质器清洗效果影响因素分析 28
3.3参数优选及清洗模型改进 35
3.3.1参数优选 35
3.3.2模型改进 40
3.4本章小结 41
4环模制粒过程低能耗技术研究 43
4.1基于能耗模型的参数分析与优化 43
4.1.1能耗模型 43
4.1.2制粒参数对能耗的影响分析 46
4.1.3高效、节能环模制粒机设计流程 53
4.2基于环模导料锥孔结构优化的低能耗技术 54
4.2.1锥孔处的受力分析与物料流动 54
4.2.2基于TRIZ创新理论的锥孔优化 55
4.2.3粉体物料模型及参数 57
4.2.4模型的建立 58
4.2.5载荷加载及求解 59
4.2.6结果分析 62
4.3本章小结 63
5总结与展望 65
5.1总结 65
5.2展望 66
致: W 67
参考文献 68
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