發(fā)布時間：2017-10-08 19:31

  本文關鍵詞：一種餐廚泔水降解機的設計

  更多相關文章： 餐廚泔水 固液分離 油水分離 液位傳感器 PLC控制系統(tǒng) 人機界面

【摘要】：隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和國民生活水平的日益提高,餐廚泔水的排放量越來越大,處理不當則會給人們的日常生活環(huán)境和身體健康帶來一系列的危害。由于餐廚泔水處理一次性投入費用較大等原因,針對餐廚泔水處理的設備沒有得到全面推廣。另一方面,現(xiàn)有餐廚泔水處理技術水平還有待進一步提高,研制一種高效、成本相對低廉的餐廚泔水處理設備,具有較好的應用前景。本論文結(jié)合目前國內(nèi)外餐廚泔水處理的現(xiàn)有技術和我國的飲食習慣,針對餐廚泔水回收預處理的兩個主要環(huán)節(jié)——固液分離和油水分離,提出了一種利用有益降解菌進行固態(tài)脂肪分解的泔水預處理技術,設計了一種高效、成本低廉、自動化程度較高的餐廚泔水回收預處理裝置——餐廚泔水降解機。針對固液分離系統(tǒng)的設計,本課題采用過濾法和擠壓法相結(jié)合的方式。在固液分離前期對泔水進行粉碎處理,通過攪拌使降解箱中添加的有益降解菌與泔水中固態(tài)脂肪(如肥肉等)接觸并進行分解。本文提出了利用攪拌機構(gòu)“正轉(zhuǎn)—暫�！崔D(zhuǎn)—暫�！钡墓ぷ鞣绞�,使有益降解菌與降解箱中泔水充分接觸并降解。由于降解菌活躍溫度在60℃左右,為了提高降解效率,增加了加熱與保溫裝置。攪拌裝置采用單臥軸形式,對攪拌軸、攪動葉片、推移葉片、攪拌筒、加熱與保溫系統(tǒng)進行了設計,并對攪拌軸、攪動葉片和推移葉片進行了強度校核,通過計算,確定了電動機和減速器型號,完成了降解機的裝配圖及相關零件圖設計工作。針對油水分離系統(tǒng)的設計,本課題設計了一種能識別污油和污水高度并發(fā)出相應信號的液位傳感器,為控制系統(tǒng)自動進行油水分離奠定了基礎。設計的液位傳感器由浮子(根據(jù)浮力原理自制)、磁鋼、霍爾元件組成,通過控制器控制相應泵工作,將油水混合液抽至分離箱進行油水分離。油水分離后的污油和污水通過液位傳感器控制,自動抽取至相應的運輸箱內(nèi)。本文根據(jù)固液分離系統(tǒng)和油水分離系統(tǒng)的要求,設計了基于PLC的泔水降解機的控制系統(tǒng),選用三菱FX2N-32MR作為控制器和GOT1000顯示屏,對控制系統(tǒng)進行了詳細設計,其中包括：泔水降解機工作過程中的加熱與保溫功能,攪拌電機的正向、反向攪拌和推料排料功能,油水泵、污油泵、污水泵通過液位傳感器自動監(jiān)測液位,按時間先后的原則自動工作的功能。根據(jù)人機界面的設計原則和本文所涉及的控制系統(tǒng),對人機界面、控制面板、控制系統(tǒng)硬件線路和軟件分別進行了設計。最后,搭建了實驗模擬平臺,對本文中自制的液位傳感器和控制系統(tǒng)進行驗證。實驗結(jié)果表明,自制的液位傳感器工作可靠,控制系統(tǒng)運行穩(wěn)定,能夠?qū)崿F(xiàn)各種手動和自動控制功能。
【關鍵詞】：餐廚泔水 固液分離 油水分離 液位傳感器 PLC控制系統(tǒng) 人機界面
【學位授予單位】：揚州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：X799
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 緒論8-17
• 1.1 課題的研究背景8-9
• 1.2 餐廚泔水處理器的發(fā)展及應用現(xiàn)狀9-10
• 1.3 攪拌設備的發(fā)展現(xiàn)狀及應用10-14
• 1.4 常見的油水分離方法簡介14-16
• 1.5 課題主要研究內(nèi)容16-17
• 第二章 餐廚泔水降解機總體方案設計17-21
• 2.1 餐廚泔水降解機主要設計參數(shù)17
• 2.2 餐廚泔水固液分離系統(tǒng)方案17-19
• 2.3 餐廚泔水油水分離系統(tǒng)方案19
• 2.4 餐廚泔水降解機控制系統(tǒng)方案19-20
• 2.5 餐廚泔水降解機總體方案20
• 2.6 本章小結(jié)20-21
• 第三章 餐廚泔水降解機結(jié)構(gòu)設計21-39
• 3.1 餐廚泔水固液分離系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設計與計算21-37
• 3.1.1 攪拌筒與支架設計21-22
• 3.1.2 攪拌軸的結(jié)構(gòu)設計與計算22-23
• 3.1.3 葉片的結(jié)構(gòu)設計與計算23-25
• 3.1.4 葉片的強度校核25-34
• 3.1.5 電動機和減速器選擇34-35
• 3.1.6 軸的強度校核35-36
• 3.1.7 加熱系統(tǒng)與保溫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設計36-37
• 3.2 餐廚泔水降解機裝配圖設計37-38
• 3.3 本章小結(jié)38-39
• 第四章 餐廚泔水降解機控制系統(tǒng)設計39-50
• 4.1 餐廚泔水降解機控制系統(tǒng)要求與功能39
• 4.2 餐廚泔水降解機控制系統(tǒng)設計39-45
• 4.3 液位傳感器設計45-49
• 4.3.1 油水液位傳感器設計46-48
• 4.3.2 污水液位傳感器設計48-49
• 4.4 本章小結(jié)49-50
• 第五章 餐廚泔水降解機模擬實驗驗證50-58
• 5.1 餐廚泔水降解機人機界面設計50-53
• 5.1.1 主頁界面50
• 5.1.2 手動控制界面50-51
• 5.1.3 自動控制界面51-52
• 5.1.4 參數(shù)設置界面52-53
• 5.2 實驗控制系統(tǒng)模擬平臺53-57
• 5.2.1 實驗控制系統(tǒng)模擬平臺53-54
• 5.2.2 模擬實驗驗證54-57
• 5.3 本章小結(jié)57-58
• 第六章 結(jié)論與展望58-59
• 6.1 結(jié)論58
• 6.2 展望58-59
• 參考文獻59-62
• 附錄62-66
• 致謝66-67
• 作者在攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文目錄67-68

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本文編號：995885