围网网衣清洗装备的设计与打击力试验

在深海围网养殖过程中，围网网衣容易滋生很多附着物，影响围网内外部水体流动交换，附着物还会加重网衣重量，受海浪冲击时可能造成网衣破损。针对围网网衣清洗难的问题设计了一套围网网衣清洗装备。该装备采用水射流清洗技术，根据选取的高压泵(额定流量50 L/min,额定压力20 MPa)应用水动力学计算该装备喷嘴的理论直径与水射流理论打击力，加工样机进行水射流打击力对比试验来确定其最优喷嘴出水口形状和直径。结果显示：该设备在选配0.8 mm的圆柱形喷嘴时能与该高压泵的额定压力流量相匹配，可对该泵的压力流量进行最大化利用。研究表明，该设备在水下清洗时配有0.8 mm的圆柱形喷嘴能产生的射流打击力最大，且在靶距保持在10 mm内清洗效果最好，并为水射流清洗研究提供参考意义。     

高压水射流水下洗网机旋转射流打击力计算

依据水力学公式计算出歧管式高压水射流水下洗网机旋转的射流角速度和射流打击力。分析结果表明:旋转的射流打击力随偏转角增大而递减,但随射流压力、旋转半径和喷嘴孔径增大而增大;合理选择喷嘴孔径对旋转的射流打击力的增强作用明显,而增大旋转半径对射流打击力的增强作用较弱;旋转的射流打击力比非旋转的射流打击力更有利于提高清洗网衣的效率。海上清洗试验表明,在合理的压力和流量条件下,旋转的射流打击力清洗网衣的效果良好。     

转盘式网箱清洗装置设计与模拟试验

在网箱养殖过程中,网衣附着物的产生影响了网箱内部水流交换和鱼类的正常生长。设计了一套转盘式网箱清洗装置,用于解决网衣附着问题。根据选取的水泵(额定流量Q_额=30 L/min、额定压力p_额=20 MPa),应用连续性方程和伯努利方程,通过水力学计算并使用流量测速法进行实物样机试验,确定了清洗盘的最优喷嘴直径d=0.6 mm,其射流速度v=196.41 m/s、射流压力p=19.3 MPa。运用基于有限体积法的计算流体力学软件FLUENT对高压水射流场进行数值模拟分析,确定清洗盘与网衣的最大工作距离为10.3 mm;验证了使用Realizable k-ε湍流模型可以精确地计算此射流工况下的水动力学参数。结果表明,设计的网箱清洗装置可以满足网衣清洗需求,为网箱清洗装置的设计和优化提供参考。     

歧管式高压射流水下洗网机的设计

文章针对深水网箱养殖过程中岸电供应不便而给网衣的水下清洗带来极大困难的问题,研制了歧管式高压射流水下洗网机,克服了高压仓式洗网机水头损失大的缺点。通过水力学计算得到歧管式高压射流水下洗网机射流压力P=5．57MPa、喷嘴孔径d=2．6mm、射流速度v=104．1m·s。和射流功率P=12．3kW、射流反冲力F=234．96N。水下洗网机的海上清洗试验表明,在工作泵满足工作压力和设计流量条件下,歧管式高压水射流水下洗网机的综合性能达到了设计要求。     

新型滚筒式贻贝清洗设备设计

为了提高贻贝清洗工序的自动化程度和清洗效果,降低工人劳动强度,设计了一种集打散和清洗工序为一体的新型滚筒式贻贝清洗设备,利用摩擦清洗方式代替当前使用的振动清洗方式,清洗后的贻贝表面附着物和足丝连接更少,该设备提高清洗加工自动化程度和降低加工人员配置的同时,设备占地面积更小。采用Solidworks软件和Simulation模块对设备进行三维建模和相关零部件的有限元仿真,并对该设备进行样机制作和相关试验。结果显示:清洗过程中,贻贝破损数量和滚筒转速成正比,清洗所用时间和滚筒转速成反比,结合破损数量和清洗时间两曲线,确定滚筒最佳转速为30 r/min,最佳清洗时间为32s,清洗速度为375颗/min(约25 kg/min)。该设备对发展贻贝船上加工模式具有借鉴意义。     

高压射流式水下洗网机喷嘴的设计

为解决深水网箱养殖过程中因网衣附着生物而影响水体交换,并给换网及网衣清洗带来极大困难等问题,开发水下洗网机并提高水下洗网机的清洗效率,是深水网箱养殖的重要配套装备与技术。通过对高压射流水下洗网机工作原理的分析,基于能量方程,推导出洗网机关键部件喷嘴的结构几何参数计算表达式。合理选择高压水发生系统的压力和流量,计算出喷嘴的孔径与长径比。在此基础上计算高压射流水下洗网机的水力参数,为进一步优化洗网机结构提供理论依据。     

牡蛎清洗试验研究与清洗设备设计

分别采用毛刷、高压水、超声波对牡蛎进行清洗,以去除杂质比重为主要指标,探讨几种方式对牡蛎清洗效果的影响,初步确定最佳清洗参数。结果表明:毛刷、高压水、超声波都能够对牡蛎进行有效清洗。模拟人工冲刷式实验最佳工艺条件为:滚刷转速20 r/min,高压水压力8 MPa,流量15 L/min,时间2~5 min;超声波清洗实验最佳工艺条件为:低频(26 KHz),处理时间5 min。此系列工艺条件下牡蛎无死亡,生态冰温保活9 d后,存活率达到95%以上。以试验参数为基础,设计一种集三种清洗方式为一体的组合式牡蛎清洗设备。     

喷嘴结构对网衣清洗装备水下空化特性的影响

为揭示淹没环境下喷嘴高压射流空蚀的作用机理及沿程参数作用,基于空泡演变过程,利用有限体积法采用混合多相流模型对网衣清洗装备喷嘴空化程度、速度分布及射流空蚀强度进行分析.结果 发现,喷嘴空化初生、生长及溃灭主要发生在流场外围区域,实验样靶空蚀区以圆环形式呈现,在圆环冲蚀区内分布密集的冲蚀凹坑,中心区域有明显的冲蚀斑痕;空...     

空化射流式深水网箱网衣清洗装备的性能研究

为揭示网箱网衣附着污损生物的去除机理及影响因素,文章运用数值模拟方法结合样机试验,分析了淹没环境不同工况下清洗装备喷嘴的空化特性,获取了不同入口压力、喷嘴孔径(d)的清洗装备网衣挂板清洗清洁率,探究了空化射流作用下深水网箱网衣污损生物的去除机理.数值模拟结果表明,额定流量下,喷嘴孔径为0.6～1.0mm,喷嘴最大气相体...     

冲击式速冻机中送风孔板对鱼体冻结效率的影响

为探明冲击式速冻机中送风孔板对鱼体冻结效率的影响，以小黄鱼为研究对象，通过数值模拟和试验验证，研究了送风孔板的排布方式、送风孔板孔径和鱼体中心距上下送风孔板的距离对鱼体冻结效率的影响，分析了不同送风孔板排布方式、送风孔板孔径及送风距离下鱼体的温度分布及中心温度变化情况。结果显示：上下送风孔板交错排布避免了两侧风的对冲损耗，使得冻结速率最高、冻结时间最短；送风孔板孔径的增加有效减小了第二阶段的鱼体冻结和第三阶段的鱼体降温时间；上下孔板距鱼体中心的距离越短，冻结时间越短。研究表明：筛选出适宜的送风孔板结构和参数，可为水产品冷冻提供新的工艺指导，为冲击式速冻机的优化设计提供技术参考。     

鸡粪膨化正交试验研究

为了得到把鸡粪膨化成饲料的最佳膨化工艺参数，在开发的鸡粪专用膨化机上，采用正交试验对鸡粪进行了膨化试验。研究结果表明：模板孔直径为主要因子，其次为物料含水率和小麦麸比例；最佳组合是物料的含水率为20％，小麦麸的比例为15％，模板孔直径为4mm。     

加压溶气气浮技术用于净化养殖水体的研究

采用一套自主开发研制的加压溶气气浮装置,对养殖水体中的微颗粒进行净化。选取液位高度、液体流量、溶气压力进行单因子试验和正交试验,单因子试验结果表明,液位0.8 m具有浊度去除的最佳效果;液位1.0 m对浊度去除率和pH的增加率的影响较显著;液体流量为400~600 L/h时,浊度去除率最大;液体流量为200~400 L/h时,溶解氧和pH增加率最大;溶气压力为0.5 MPa时,浊度的去除率达到了最大值的72%,同时,pH的增加率也达到了最大值,溶气压力为0.4 MPa时,溶解氧的增加率达到了最大值;通过正交试验得到三因素的最优组合为:液位高度1.0 m、液体流量200~400 L/h、溶气压力0.4 MPa。     

菲律宾蛤仔清洗分级整机设计及参数优化

针对捕捞后菲律宾蛤仔清洗不彻底、分级精度低、破损率高、效率缓慢等难题，本研究设计了一种菲律宾蛤仔清洗分级一体机以实现菲律宾蛤仔清洗与分级作业。确定了毛刷辊配合高压喷淋的清洗方法、滚筒式筛分的分级方式，完成了滚筒筛筛分机构、高压水喷淋结构等关键部件设计、选型。开展了清洗分级一体机作业参数的EDEM离散元仿真分析。仿真结果显示：当毛刷辊转速3 r/min、滚筒筛转速15 r/min、滚筒筛倾角3°时，分级精度为91%。经过样机作业测试，在此参数下分级精度达到91%,蛤仔破损率在1%～2%之间，其壳体附着泥沙冲洗干净。研究表明，该清洗分级一体机实现了对菲律宾蛤仔的高效率、高品质的清洗分级。     

大黄鱼仔、稚、幼鱼发育阶段的脂肪酸组成及其变化

为了探讨真空冷冻干燥过程参数对冻干时间和能耗的影响，以墨西哥湾扇贝为研究对象，设计二次正交回归组合试验方案，采用SAS统计软件对试验数据进行回归分析，建立了真空冷冻干燥时间和能耗的二次多元回归模型，并对二次多元回归模型进行了F检验；利用降维法定性地分析了物料厚度、干燥室压强和加热板温度3个主要过程参数对真空冷冻干燥时间和能耗的影响。结果表明，物料厚度、干燥室压强和加热板温度对冻干时间和能耗影响显著，并呈二次函数规律变化，在本试验条件下影响的主次因素依次为：物料厚度、干燥室压强、加热板温度。对单位厚度冻干时间进行岭嵴分析，给出了在本试验因素取值范围内的冻干过程优化参数：物料厚度为9mm；干燥室压强为50Pa；加热板温度为39℃，优化的物料单位厚度冻干时间为0．41h。     

鱼松片加工工艺优化及成型设备研究

以风干鲢鱼为原料,开发了鱼松片加工工艺:经高压蒸煮、打击成绒、压制成型、干燥等工序后,制成即食型的方便食品鱼松片.通过正交试验以感官品质评定为指标,得到了鱼松片成型的最优工艺:糕粉添加量为20％,成型压力为3 MPa,保压时间为20 s.为满足工艺条件和工业化生产的需要,设计了自动化程度高的鱼松片成型机,介绍了其基本结构、工作原理及主要技术参数.     

轻型移动式水下洗网装置设计

针对深水网箱特殊的工作环境,依据高速水流驱动叶轮旋转的工作原理,研制出一种用于养殖网箱的便携式水下网衣清洗装置.根据驱动叶轮的结构形式以及设计参数,基于动量定理及力矩平衡方程,对洗网装置的动力参数进行了理论计算,得到的喷嘴出口流速值为50.04 m/s,水流对叶轮的冲击力为28.56 N.在此基础上,结合能量方程,确定出所需工作泵的相关性能参数分别为流量37.71 L/min、压力2.9 MPa、功率2.95 kW.试验测试结果表明,在工作泵选型满足工作压力条件下,该装置的综合性能达到了设计要求.     

大亚湾翡翠贻贝增养殖技术及效果的研究

１９９２－１９９４年在大亚湾西北部的哑铃湾开展翡翠贻贝的延绳式及筏式吊养增养殖试验，养殖面积约９．１ｈａ，总产量４０６ｔ。种苗来源中有４０％为人工培育苗，其余为天然苗。两种吊养方式的贻贝经１至１．５年的养殖，壳长可达７０－８０ｍｍ。研究结果表明，人工苗可补充天然苗的不足，延绳式为最佳养殖方法。     

超高压处理对梅鱼鱼糜凝胶特性的影响

考察超高压压力、保压时间、协同温度3因素,应用质构仪,得到了梅鱼鱼糜凝胶硬度、弹性、内聚性、咀嚼性和凝胶强度等特性参数,并以凝胶强度为指标,对超高压压力、保压时间、协同温度进行了优化,通过正交试验确定了最优超高压处理条件,即:压力300MPa、保压时间15min、协同温度20℃,所得凝胶强度为363.15g.cm。分析凝胶特性结果得到:压力在200MPa时,梅鱼鱼糜已经开始形成凝胶;保压时间5min以后,凝胶特性无显著性影响;随着协同处理温度的升高,凝胶特性显著降低。压力、保压时间、协同温度3因素对凝胶强度的影响顺序为压力>协同温度>保压时间。压力大于300MPa、保压时间大于5min时,超高压处理对鱼糜凝胶内聚性无显著性影响;协同温度大于20℃时,内聚性随着处理温度的升高而显著降低。超高压与热处理比较结果发现,经超高压处理的梅鱼鱼糜凝胶强度优于热处理,是热处理的2.2倍,经超高压处理之后的凝胶硬度低于热处理的凝胶硬度,仅为热处理的67%,弹性、内聚性、咀嚼性、持水性和白度,超高压处理均高于热处理的凝胶,其中弹性增加明显,为热处理的1.6倍。超高压和热处理两种组合处理方式结果表明,超高压处理之后再经热处理得到...     

鲜活小龙虾超高压剥壳预处理工艺比较及其对虾仁品质的影响

为探究超高压剥壳预处理工艺对鲜活小龙虾脱壳效果及品质的影响，本研究组合不同压力(150、200、250、300 MPa)和保压时间(1、3、5、7 min)对鲜活小龙虾进行超高压脱壳预处理。脱壳效果评价指标选用脱壳时间和虾肉完整率。品质评价指标选用汁液流失率及可表示肌原纤维蛋白变性程度的肌原纤维蛋白含量、表面疏水性、总巯基含量、羰基含量、Ca²⁺-ATPase活性等指标。结果显示：超高压处理有助于小龙虾脱壳，小龙虾的脱壳时间随着压力的增大而缩短；除150 MPa、3 min处理组外，其他超高压处理组的虾仁完整率可达100%;适当的压力可以降低小龙虾的汁液流失率，200 MPa、1 min和300 MPa、5 min处理后的小龙虾虾肉汁液流失率，分别为7.25%和9.16%,两者均低于生鲜组。随着压力的增大，肌原纤维蛋白含量、总巯基含量和Ca²⁺-ATPase活性下降，表面疏水性及羰基含量上升；300 MPa(1、3、5 min)处理后的肌原纤维蛋白变性程度明显。综合分析脱壳效果及蛋白理化特性指标，本研究认为200 MPa、1 min处理能同时...     

管道式微孔增氧装置的增氧性能研究

为了评价不同进气量和进气压力对管道式微孔增氧装置增氧性能的影响，参照SC/T 6051—2011《溶氧装置性能试验方法》中的标准测试方法，在3个进气压力条件下开展不同进气量的室内清水增氧试验。结果显示：在相同进气量条件下，降低进气压力可取得较好的增氧性能；在相同进气压力条件下，装置的氧质量转移系数和增氧能力随着进气量增大而增大，氧利用率和动力效率则呈下降趋势，但在进气压力为0.2 MPa时，其氧利用率和动力效率下降幅度较缓。综合考虑增氧能力和运行能耗等因素，装置的进气参数可设置为进气压力0.2 MPa、进气量0.064～0.081m³/h,在该条件下增氧能力达到29.79～34.36 g/h,氧利用率达到29.83%～32.32%,动力效率达到7.67～8.31 kg/(kW·h)。研究表明，进气量对装置的增氧性能有较大的影响，合理控制进气量对于提高增氧性能、降低增氧装置能耗具有重要意义。