在環(huán)境日益惡化、不可再生資源日益緊缺的今天,綠色環(huán)保、節(jié)能減排已深入到社會生活的各個方面。鑒于傳統(tǒng)水沖廁所耗費資源、污染環(huán)境等諸多缺陷,并結合國內外研究現狀,我們提出了環(huán)保智能型免水沖廁所機構研究的課題。 本文在安徽省教育廳高校省級自然科學重點研究項目“環(huán)保智能型免水沖廁所的研究與開發(fā)”KJ2008A008(2008.1-2009.8)的研究基礎上,對環(huán)保智能型免水沖廁所機構的主要部件進行了設計、優(yōu)化及校核。 首先,介紹了本環(huán)保智能型免水沖廁所的特點、功能、工作原理,結合國內外研究現狀,指出了對環(huán)保智能型免水沖廁所機構研究的必要性。 接著,闡述了環(huán)保智能型免水沖廁所相關機械部分的設計,主要包括傳動系統(tǒng)的設計、攪拌系統(tǒng)的設計以及排氣系統(tǒng)的設計,特別介紹了其主要部件螺旋滾筒的結構、傳動、安裝、布置。并在此基礎上,探討了物料的運動原理。 其次,運用大型CAD設計軟件Pro/Engineer建立螺旋滾筒的三維模型,在大型有限元分析軟件ANSYS的平臺上,對螺旋滾筒進行靜力學分析,得到靜態(tài)載荷作用下結構的節(jié)點應力云圖和變形云圖。為使螺旋滾筒設計最優(yōu),分別從改變模型結構參數和材料屬性方面進行了優(yōu)化。 然后,對優(yōu)化后的有限元模型的動態(tài)特性進行校核。通過模態(tài)分析,得到了螺旋滾筒的前幾階固有頻率、振型和應力分布圖。根據螺旋滾筒的諧響應分析,計算出螺旋滾筒在幾種頻率下的響應并得到一些響應值對頻率的變化曲線,以確保優(yōu)化后模型動態(tài)性能的穩(wěn)定性。 最后,通過對優(yōu)化結果的比較,分析了使用環(huán)保智能型免水沖廁所的經濟性,并對其使用前景做出了展望。
【學位單位】：安徽理工大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2010
【中圖分類】：TH122;TP391.72
【部分圖文】：

免水沖廁所機構方面的研究大有必要。.3該環(huán)保智能型免水沖廁所簡介如圖1所示為環(huán)保智能型免水沖廁所的樣機實物圖。糞便掛制系統(tǒng)電動機一一州 州口口 lllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllll馬 馬導導導\:一…二尸尸丫一丫丫\資一了 了火二 二二二二二二二二二… … … … … ……… JJJ 111111111111111lll IIIII，一I’， ...尸叫 叫 ---p.-叫 lllrrr，，，， ...七二口口‘‘‘二二二司司了了….八 八/一/一丫一… :.\\\」 」…… 圖1樣機實物圖攪拌器圖2生物基料加熱器「作簡圖 Fig1PrototyPePhysiealmapFig2W6rkingdlagram當糞便落入反應箱內后，通過智能控制系統(tǒng)對相關機械部件的控制，使微生物菌種與人體糞便充分接觸，利用微生物菌種的生化降解作用，將人糞尿就地資源化、無害化和減量化處理。工作簡圖如圖2所示。這種利用生物技術來處理人類糞便的方法，打破了傳統(tǒng)水沖廁所對人類糞便的清洗機理，它很好地改善了廁

當糞便落入反應箱內后，通過智能控制系統(tǒng)對相關機械部件的控制，使微生物菌種與人體糞便充分接觸，利用微生物菌種的生化降解作用，將人糞尿就地資源化、無害化和減量化處理。工作簡圖如圖2所示。這種利用生物技術來處理人類糞便的方法，打破了傳統(tǒng)水沖廁所對人類糞便的清洗機理，它很好地改善了廁

質、纖維素等。自然界中的微生物很多具有氧化、分解能力，利用微生物菌種在一定的溫度、濕度、pH條件下，將有機物生化降解轉化為二氧化碳、氨氣、水及無機鹽，是完全可行的，其降解過程如下圖3所示〔28一30J:、目。物脈=，Hz(|訓無C0日微生物新的微生物死亡腐殖質圖3有機物降解過程 Fig3OrganiedegradationProcess鑒于國內外在這方面的研究己比較成熟，本文對此不做過多介紹。3.2電控部分簡介為了保證微生物菌種的生化降解作用持續(xù)快速進行，不僅要使微生物菌種與糞便充分接觸，還需要適宜的反應環(huán)境如溫度、濕度、pH、氧氣等。該裝置是通過智能控制系統(tǒng)來對此加以保證的〔26〕、「川。通過電動機運行控制，電動機工作6分鐘，停5分鐘，然后進入下一個循環(huán)，每個循環(huán)周期H分鐘
【引證文獻】

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1 肖會輕;石家莊推進農村“廁所革命”的調查研究[D];河北科技大學;2019年

2 高素坤;農村廁所低成本改造技術與應用研究[D];山東農業(yè)大學;2017年

3 朱加繁;作物設施栽培基質消毒機的設計與研究[D];云南農業(yè)大學;2017年

4 田金麗;淤煤裝載機提裝部減量化設計與分析[D];安徽理工大學;2011年

本文編號：2884348