玉米秸秆丝化压缩临界成型条件试验

因玉米秸秆丝化压缩成型不同于一般物料的粉碎制粒和压缩打捆,因此通过自制压缩成型模具和计算机控制的电子万能试验机对丝化后的秸秆物料进行压缩成型试验,研究了不同物料尺寸、不同含水率及不同压缩方式对丝化后玉米秸秆成型块松弛比的影响。研究结果表明:考虑到用途和功率消耗因素,玉米秸秆丝化压缩成型的最佳含水率应控制在10%~20%范围内,使用多频快速压缩(压缩速度500mm/min,连续压缩5~8次),玉米秸秆丝化压缩成型的最小压力为6.22MPa,否则要应用更大的压力才能成型。该试验对压缩工艺的优化、压缩设备的研制和压缩成型后产品的特性研究具有重要参考意义。     

基于EDEM的滚筒烘丝过程物料运动行为研究

为揭示滚筒烘丝复杂系统的内在关系和规律,提升烘丝质量和物料利用率,提高企业生产过程质量控制水平,满足企业精细化生产需求,根据某卷烟厂烘丝生产线,建立滚筒烘丝设备模型、烟丝离散模型,并应用EDEM离散元仿真系统模拟计算滚筒内烟丝物料运动状态,分析不同典型工艺参数下烟丝在滚筒内的运动行为,得出烟丝物料行为的基本状态和规律。结果表明:EDEM仿真计算结果将密封滚筒内烟丝物料运动的“黑箱”过程“可视化”,将烟丝物料运动行为数字化表征;各物料颗粒的上抛高点、下落低点、水平移动距离有明显差异,但在滚筒内的总体运动轨迹呈周期性螺旋式向前运动;物料在滚筒中的运动行为主要有3种典型状态:持料上升运动、泻落运动、抛落运动。     

烟草制丝工序优化对卷烟品质的影响研究

烟草制丝工序是卷烟生产中的重要工艺环节,制丝工序中不同切丝方式将对烟丝结构和烟支吸阻有显著影响,松散回潮、贮叶和叶丝干燥会改变烟碱形态变化,影响卷烟内在质量,加强烟草制丝工序的管理和优化将对卷烟质量有重要的影响。因此,课题组提出了制丝工序优化工作流程、提升操作人员工作水平、优化设备、确保严格执行技术规程等四个方面的举措,优化烟草制丝工序的工艺管理,从而提高卷烟产品的质量。     

铡切揉碎协同式牧草揉丝机设计与试验

针对现有的牧草揉丝机效率低、揉丝质量差、对高含水率牧草不适用等问题,以苜蓿为加工对象设计了一种铡切揉碎协同式牧草揉丝机。对铡切和揉碎过程进行了理论分析,并通过设计计算确定了揉丝机的总体结构和关键部件结构参数。以生产率、丝化率为性能评价指标,进行了以电机输出转速、筛孔直径、喂入量、含水率为试验因素的单因素试验;将含水率为65%的苜蓿作为加工对象,进行了以电机输出转速、筛孔直径、喂入量为试验因素的二次正交旋转组合试验。单因素试验确定了试验因素的取值范围,探究了揉丝机对不同含水率苜蓿的揉丝效果。通过Design-Expert 12.0软件对二次正交旋转组合试验的试验结果进行了响应曲面分析、回归分析及目标优化,得到了试验因素与评价指标之间的回归方程,以生产率和丝化率同时最大化为目标,对电机输出转速、筛孔直径、喂入量进行多目标寻优求解,确定最优参数组合为：电机输出转速443.77 r/min、筛孔直径14 mm、喂入量1.27 kg/s,揉丝验证试验表明,生产率为5 065.98 kg/h、丝化率为94.87%;该装置揉丝效率高、质量好,而且能够揉丝高含水率牧草,满足牧草揉丝机设计要求。     

小型单螺杆膨化机加工参数的优化

研究了豆粕挤压膨化系统诸参数(物料含水率、螺杆转速、模孔孔径)对膨化指数的影响规律,及挤压膨化系统最佳参数。试验结果表明,影响试验指标的主要因素是模孔孔径,试验因素主次排列为模孔孔径、物料含水率、螺杆转速。其较优组合模孔孔径为2.31mm,物料含水率为37%,转速为563r/min。     

基于Fluent的滚筒烘丝机烘丝过程研究

为了揭示烟丝物料干燥系统的内在温度关系和规律,提升烘丝品质和物料利用率,满足企业精细化生产需求,通过某卷烟厂的干燥设备模型对上部烟叶品种的烟丝物料进行干燥研究,并应用Fluent软件系统模拟计算滚筒内烟丝物料温度传递规律,分析不同工艺参数下烟丝物料在滚筒内的温度传递规律。研究结果表明:(1)通过对不同的工艺参数下进行仿真计算,烟丝物料在温度上升阶段温度变化达到动态平稳状态的时间和滚筒长度有明显的差异,但总体都达到动态平稳的状态。(2)通过对不同的典型的工艺参数下进行仿真计算分析,确定了滚筒在转速为9 r/min,热风风速为0.5 m/s时工艺参数最佳。为该型号烟丝物料的滚筒烘丝干燥生产提供了理论依据。     

秸秆含水率对揉丝性状的影响

采用秸秆揉丝机分别对含水率10%,15%,20%,25%,30%的稻草秸秆进行揉丝试验,研究不同含水率对秸秆揉丝的能耗,揉丝产物的粉碎率、揉丝率、吸水率等的影响.结果表明,揉丝能耗随着秸秆含水率升高而逐渐增大,揉丝率也随着秸秆含水率升高而上升.此外,粉碎率和吸水率随着含水率的升高表现出先减后增的变化趋势,当秸秆含水率为20%时,粉碎率和吸水率的值最低.由此可以表明,揉丝产物的吸水率与其破碎程度相关,破碎程度越高,产物吸水率越大.本实验可为改进我国秸秆揉丝加工技术和提高秸秆丝综合质量提供方法借鉴和参考.     

热收缩膜包装机封切机构的结构设计与有限元分析

通过对封切丝通电受热变形的研究,利用UG NX建立封切丝钼材料有限元模型,对封切丝封合过程中的位移形变仿真,分析封切丝位移及位移的变化规律,并对其机构进行研究及改进,在封切丝末端增加弹簧拉力,对封切丝受热时的变形进行线性约束,并作有限元分析仿真,得到合理设计参数。结果表明,结构的改进能够提高封切机构的封切性能,确保包装对象的包装质量,满足实际生产及作业要求,对热收缩膜包装机的设计具有一定意义。     

新型卧式连续式烘干机具有四大优势

<正>目前国内外的粮食烘干机主要以塔式批式循环谷物干燥机为主,这种烘干机由于一次烘干时间很短(3s~5s),一次烘干后的物料经绞龙、提升机输送至机顶部的储存室中缓苏、冷却后又流下烘干,热交换运行原理模式为物料自重下落,热气流逆向对流交换式,如此反复循环,直至达到储藏要求的含水率。每批次的降水率只有0.6%~0.9%左右。如原粮的含水率在25%左右,要达到13.5%~14%的仓储含水率     

农业物料的压块试验研究

以9KS304颗粒压块机为设备,对玉米秸秆进行压块试验.通过试验分析环模与压辊的间隙、环模的转速,物料的含水率对成型物湿密度、干密度、生产率和功率的影响,找出最佳含水率、最佳间隙和最佳转速.结果表明:第一影响因素为环模与压辊的间隙,第二影响因素为环模的转速,第三影响因素为物料的含水率;同时,可以找到生产率最高、湿干密度较高、成型质量较好以及消耗功率较低条件下的3个影响因素的最佳值.     

6YK─65型压块机试验研究

对６ＹＫ－６５型压块机作了简单介绍，对影响物料压块成形的物料含水率、压模筒长度、压模筒夹紧力三因素进行了正交试验。得出了物料含水率在１４％～１７％、压模筒长度在３２０～３７０ｍｍ范围时，锯末物料便可压制成形的结论     

电容法粮食物料含水率与介电常数关系研究

粮食物料含水率是影响其介电特性的主要因素,电容法是通过粮食的介电特性来测定含水率的间接方法.试验采用圆筒式电容传感器,研究了3种粮食物料含水率与其相对介电常数的关系.试验表明,含水率与相对介电常数之间有较好的线性相关性,可以建立两者之间的数学模型.同时,不M种粮食物料的关系模型不同,相关性程度也有差异.需要建立含水率与介电常数、容积密度及环境因素等多参数之间的关系模型,才能提高电容法检测的精确度.     

花生换向通风干燥性能模拟与分析

为了解固定床花生换向通风干燥作业特性,为已研发的箱式换向通风干燥设备提供合适的花生干燥通风参数,以花生与空气间的传热传质为基础,建立干燥状态偏微分方程组,并以此为基础采用有限差分法对干燥过程进行数学模拟,分析左右干燥室同时从下向上通风干燥时长、换向干燥阶段换向时间、单位体积通风量对干燥行为的影响,并采用均匀设计和综合加权评分法确定最优通风干燥参数。结果表明:从下向上通风阶段,热量主要用于花生加热和表层水分快速蒸发,下、中、上层物料干燥升温速度差明显,易形成较大水分梯度;换向通风干燥阶段,物料温度呈类波浪状波动,有效控制整床物料干燥均匀性。缩短从下向上通风时间,有助于降低耗能和水分差,但对干燥耗时和生产率影响较小;换向时间的改变对耗时、生产率、耗能、水分差影响较小;单位体积通风量的增加有助于干燥耗时、水分差的降低及生产率的提高,但耗能亦将快速增加。均匀设计和综合加权评分表明,含水率>25%阶段通风量1 394 m~3/(m~3h),含水率15%～25%阶段通风量838 m~3/(m~3h),含水率0.98,模拟仿真可准确描述干燥过程物料温度和含水率变化。为花生换向通风干燥设备改进和工艺优化提供参考。     

流动谷物含水率测量模型及其影响因素

对影响电容法测量流动谷物含水率的主要因素进行了试验研究，提出了消除影响因素的方法，并建立了物料含水率动态测量的数学模型，对小麦的试验结果表明：与标准烘箱法相比，测量误差小于０．３０％     

挤压复合酶法制备玉米多孔淀粉工艺参数优化

以挤压机机筒温度、物料含水率、螺杆转速、模孔直径为考察因素,多孔淀粉吸油率为评价指标,通过单因素与响应面试验,经Design-Expert软件处理,建立各因素对指标影响的数值模型,分析模型各因素之间交互作用对指标的影响.试验结果表明,在机筒温度68℃、物料含水率42％、螺杆转速150 r/min、模孔直径12 mm挤压条件下,多孔淀粉吸油率为62.13％,比未经挤压的多孔淀粉吸油率提高29.78％.扫描电镜显示挤压复合酶法制备的多孔淀粉微观结构呈多孔的蜂窝状.     

小型红壤坡面土壤含水率时空特性研究

为了探索小型红壤坡面土壤含水率的时空分布规律,在桂林市雁山镇平均坡度14°、坡长12 m、宽度5 m的红壤坡面布设14个观测点,分别对0~60 cm土深的6个土层进行了为期1 a的土壤含水率观测,并用统计学方法及时间稳定性概念进行了分析。结果表明,随着土壤深度的增加,各土层平均土壤含水率总体逐步上升,各土层含水率变异系数的均值总体逐步减小,各土层的含水率更加均匀;随着平均含水率的增加,各土层含水率的波动幅度先增大后减小;不同坡位的土壤含水率在干湿2季表现出不同的特点,湿季0~10 cm土层的含水率为下坡位中坡位上坡位,其余土层均表现为上坡位中坡位下坡位,干季0~10 cm土层含水率沿坡位的变化特点与湿季相同,而其余土层未表现出相同的规律。在时间特性上,红壤坡面土壤含水率与降雨量及降雨频次的关系密切,气温和空气湿度也是影响含水率的重要因素;随着土层的加深,土壤含水率的时间稳定性增强;除0~10、40~50 cm土层外,全序列所得时稳最强点对土壤平均含水率的代表性优于其他序列,干季序列所得各点的时间稳定性指数与全序列更为接近,同时干季序列所得时稳最强点对土壤平均含水率的代表性也明显优于湿季序列;植被根系对含水率的时间稳定性有一定影响,40~50 cm土层植被根系最多,使得全序列所得时稳最强点对所在土层平均含水率的代表性较差。     

青贮玉米秸秆揉搓机设计

针对我国西北地区玉米收获后田间大量玉米秸秆滞留和牲畜饲料短缺的现象,为充分利用玉米秸秆这一丰富的有机资源,便于玉米秸秆饲料的生产运输和青贮,设计了玉米秸秆揉搓机。该机主要由机架、送料机构、压扁切丝机构、揉切机构和动力机构5部分组成,能够完成青、黄玉米秸秆的切断和挤丝揉搓。该揉搓机融合了铡切和揉丝等机型的优点,结构简单、紧凑,操作方便,秸秆揉搓效率高,整机消耗功率小,具有良好的推广应用前景。     

山核桃物料风选机理与风选性能试验研究

破壳后物料分离是山核桃深加工的关键技术,仿真分析了山核桃破壳后各种形状壳仁的物理特性。研究利用物料的壳与仁的含水率的区分度、物料的力学参数与其形状系数使壳、仁和壳仁嵌合物的悬浮速度重合区间减小,并且研究了风速均匀性和控制风速精度对复杂物料风选的影响。混合物料试验确定了在风速8. 2 m/s、仁含水率为23. 6%、壳含水率为5%、迎风面容量比为50%左右时,总体清选率为99. 2%、误选率为0. 8%,剩余物料在含水率均为23. 6%、风速为11. 7 m/s时使清选率达到100%、误选率2. 3%,含水率为23. 6%时物料最大碰撞力为0. 003 1 N。     

不同沟灌方式下夏玉米棵间蒸发试验

采用常规沟灌和交替隔沟灌技术,研究了不同水分处理(水分控制下限为田间持水率的80%、70%、60%)夏玉米的棵间蒸发。结果表明:常规沟灌的灌后蒸发和全生育期棵间蒸发量均大于交替隔沟灌,灌水后短期内由于表层土壤含水率较高,土壤蒸发较大;在满足作物蒸腾耗水的基础上,交替隔沟灌减小了灌溉湿润面积而减小无效蒸发耗水;不同沟灌方式下土壤蒸发与表层土壤含水率呈明显的脉冲波动变化,而深层土壤含水率波动较弱;表层土壤含水率和叶面积指数对棵间蒸发影响明显,二者与相对土面蒸发强度均有良好的指数函数关系。水分下限控制合适,交替隔沟灌棵间蒸发与蒸腾耗水明显降低,是夏玉米适宜的灌水方式。     

秸秆含水率对压块机功耗的影响

秸秆含水率是影响压块成型的重要因素之一.为了提高秸秆压块产品的生产率,降低压块机的功率,本试验以玉米秸秆为试验物料,选取5个水平含水率,在9YK-0.4D秸秆压块机进行试验.采用CLHGM-1型应变式压力传感器测取压块机工作时压辊把物料从环模孔压出时的最大挤出力,在电机上安装E6B2-CWZ3E型号的增量型编码器,通过变频器获取压块机消耗的功率.试验结果表明,物料含水率为29%时压块机消耗的功率较小,草块成型较好且密度较高.