小型生物質(zhì)能源油菜籽分層床式干燥設(shè)備數(shù)值模擬及優(yōu)化
發(fā)布時(shí)間:2020-12-18 23:40
油菜作為我國主要的油料作物,在我國中南部地區(qū)廣泛種植,油菜籽采摘后干燥貯存是極其重要的一步加工環(huán)節(jié)。本課題組針對農(nóng)戶以低成本、低能耗、高效率為目的,自主設(shè)計(jì)制造了一種以半氣化生物質(zhì)燃燒爐燃燒秸稈、薪柴等生物質(zhì)能源作為熱源供給,通過換熱器加熱自然空氣,以互換通風(fēng)的方式進(jìn)行干燥的分層干燥床式小型油菜籽干燥設(shè)備。本文以該設(shè)備為研究對象,通過試驗(yàn)對油菜籽的物理特性及干燥設(shè)備的干燥效果做了研究,以此為基礎(chǔ)運(yùn)用CFD(Computational Fluid Dynamics)技術(shù)及多孔介質(zhì)模型,分析了干燥室內(nèi)單相流場的分布情況,研究了設(shè)備的干燥均勻性,并對內(nèi)流場氣流分布做了組織優(yōu)化以改善干燥均勻性。在較高的風(fēng)速條件下,采用歐拉雙流體模型,模擬分析了干燥室內(nèi)熱風(fēng)與油菜籽的氣固兩相流動(dòng),研究了油菜籽的流化狀態(tài)。最后,采用不同生物質(zhì)燃料作為熱源供給,研究了設(shè)備的燃料消耗率。以下為主要研究結(jié)論:(1)采用甲苯浸液比重瓶法對油菜籽的真實(shí)密度進(jìn)行了試驗(yàn)研究,并用容重法測定了其容積密度,試驗(yàn)結(jié)果表明,油菜籽的密度隨含水率的增大而升高,并依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)通過計(jì)算法獲得了油菜籽床層的孔隙率為e=0.392。采用篩分法獲...
【文章來源】:華中農(nóng)業(yè)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
油菜籽粒度分布
后的水通過熱管管壁與空氣進(jìn)行熱傳遞,煙管傳遞,以及蒸汽管中的高溫水蒸氣通過管壁與熱器的熱交換效率。加熱后的空氣進(jìn)入到干燥用下流經(jīng)每層干燥床,對物料進(jìn)行干燥。通過從而實(shí)現(xiàn)雙向互換通風(fēng)。干燥室物料床層采用干燥量的需要選擇干燥床層的數(shù)量,滿足就倉籽均由華中農(nóng)業(yè)大學(xué)油菜工程技術(shù)研究中心種新收獲的油菜籽水分含量在 20%-30%,因此試品含水率(Soponronnarit et al 1997),使其初為在人工噴淋加濕油菜籽后,待油菜籽表面水率,直至滿足初始含水率要求。為了研究干燥床層不同位置設(shè)置含水率測量點(diǎn),各床層取點(diǎn)
油菜籽物料層厚度在 40mm 時(shí)不同床層干燥前后含水率對比如圖 3-4 所示,床層不同位置含水率對比如圖 3-5 所示。圖 3-4 40mm 厚油菜籽干燥前后含水率對比圖Fig.3-4 Moisture content change of a 40mm thickness rapeseed layer after drying at differentlayers
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]氣流式噴霧干燥過程的計(jì)算流體力學(xué)模擬[J]. 馬川川,張麗麗. 中國粉體技術(shù). 2014(05)
[2]干燥機(jī)糧層通風(fēng)阻力特性數(shù)值模擬與試驗(yàn)[J]. 張燁,李長友,馬興灶,李建民,鄒湘軍,王潤發(fā). 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2014(07)
[3]CFD在食品干燥過程及其干燥設(shè)備設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]. 張偉,任廣躍,段續(xù),劉云宏,朱文學(xué). 干燥技術(shù)與設(shè)備. 2013(06)
[4]基于計(jì)算流體力學(xué)的木材干燥窯內(nèi)三維流場的數(shù)值模擬[J]. 張楊,吳哲,曹軍. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(12)
[5]生物質(zhì)固體成型燃料燃燒顆粒物的數(shù)量和質(zhì)量分布特性[J]. 張永亮,趙立欣,姚宗路,田宜水,孟海波,張學(xué)敏. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2013(19)
[6]木材干燥窯的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 趙曄玫,徐滕崗,嚴(yán)平,祁亮,龔佩璽. 東華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(04)
[7]天然橡膠干燥氣流分布的均勻性研究[J]. 鐘浩文,胡明輔,王佳. 化工進(jìn)展. 2013(05)
[8]太陽能干燥室內(nèi)部氣流場分布CFD數(shù)值模擬![J]. 任海偉,李金平,劉增光,岳大靈,張飛,李志忠. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2012(S1)
[9]油菜籽干燥技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 楊國峰,丁超,蔡浩飛,屠康,和珊. 中國糧油學(xué)報(bào). 2012(05)
[10]旋流干燥器流場模擬研究[J]. 水銀杰,孫勤,楊阿三,程榕,鄭燕萍. 化學(xué)工程. 2011(03)
博士論文
[1]600MW循環(huán)流化床鍋爐爐膛氣固流動(dòng)和受熱面?zhèn)鳠岬难芯縖D]. 周星龍.浙江大學(xué) 2012
碩士論文
[1]生物質(zhì)循環(huán)流化床氣固兩相流數(shù)值模擬與熱解氣化試驗(yàn)研究[D]. 張彤輝.山東大學(xué) 2014
[2]基于FLUENT的氣力輸送濃相氣固兩相流數(shù)值模擬[D]. 何成.廣東工業(yè)大學(xué) 2014
[3]一種飼料烘干機(jī)的溫度控制研究及其流場分布數(shù)值模擬[D]. 李浩涌.浙江大學(xué) 2014
[4]滾筒摘錠式采摘頭結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 徐守志.石河子大學(xué) 2013
[5]甘藍(lán)型油菜籽干燥與吸濕特性研究[D]. 徐武明.西南大學(xué) 2012
[6]智能油菜籽烘干機(jī)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 謝艷群.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[7]汝箕溝煤田火區(qū)多孔介質(zhì)滲流規(guī)律研究[D]. 徐佳.西安科技大學(xué) 2011
[8]單通道滾筒干燥機(jī)內(nèi)溫度場和流場數(shù)值模擬[D]. 楊雪.東北大學(xué) 2011
[9]內(nèi)熱式蒸汽回轉(zhuǎn)干燥機(jī)內(nèi)流場溫度場數(shù)值模擬[D]. 王飛.東北大學(xué) 2011
[10]太陽能/熱泵聯(lián)合干燥糧食系統(tǒng)及傳熱傳質(zhì)的研究[D]. 丁德強(qiáng).山東建筑大學(xué) 2011
本文編號(hào):2924815
【文章來源】:華中農(nóng)業(yè)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
油菜籽粒度分布
后的水通過熱管管壁與空氣進(jìn)行熱傳遞,煙管傳遞,以及蒸汽管中的高溫水蒸氣通過管壁與熱器的熱交換效率。加熱后的空氣進(jìn)入到干燥用下流經(jīng)每層干燥床,對物料進(jìn)行干燥。通過從而實(shí)現(xiàn)雙向互換通風(fēng)。干燥室物料床層采用干燥量的需要選擇干燥床層的數(shù)量,滿足就倉籽均由華中農(nóng)業(yè)大學(xué)油菜工程技術(shù)研究中心種新收獲的油菜籽水分含量在 20%-30%,因此試品含水率(Soponronnarit et al 1997),使其初為在人工噴淋加濕油菜籽后,待油菜籽表面水率,直至滿足初始含水率要求。為了研究干燥床層不同位置設(shè)置含水率測量點(diǎn),各床層取點(diǎn)
油菜籽物料層厚度在 40mm 時(shí)不同床層干燥前后含水率對比如圖 3-4 所示,床層不同位置含水率對比如圖 3-5 所示。圖 3-4 40mm 厚油菜籽干燥前后含水率對比圖Fig.3-4 Moisture content change of a 40mm thickness rapeseed layer after drying at differentlayers
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]氣流式噴霧干燥過程的計(jì)算流體力學(xué)模擬[J]. 馬川川,張麗麗. 中國粉體技術(shù). 2014(05)
[2]干燥機(jī)糧層通風(fēng)阻力特性數(shù)值模擬與試驗(yàn)[J]. 張燁,李長友,馬興灶,李建民,鄒湘軍,王潤發(fā). 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2014(07)
[3]CFD在食品干燥過程及其干燥設(shè)備設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]. 張偉,任廣躍,段續(xù),劉云宏,朱文學(xué). 干燥技術(shù)與設(shè)備. 2013(06)
[4]基于計(jì)算流體力學(xué)的木材干燥窯內(nèi)三維流場的數(shù)值模擬[J]. 張楊,吳哲,曹軍. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(12)
[5]生物質(zhì)固體成型燃料燃燒顆粒物的數(shù)量和質(zhì)量分布特性[J]. 張永亮,趙立欣,姚宗路,田宜水,孟海波,張學(xué)敏. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2013(19)
[6]木材干燥窯的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 趙曄玫,徐滕崗,嚴(yán)平,祁亮,龔佩璽. 東華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(04)
[7]天然橡膠干燥氣流分布的均勻性研究[J]. 鐘浩文,胡明輔,王佳. 化工進(jìn)展. 2013(05)
[8]太陽能干燥室內(nèi)部氣流場分布CFD數(shù)值模擬![J]. 任海偉,李金平,劉增光,岳大靈,張飛,李志忠. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2012(S1)
[9]油菜籽干燥技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 楊國峰,丁超,蔡浩飛,屠康,和珊. 中國糧油學(xué)報(bào). 2012(05)
[10]旋流干燥器流場模擬研究[J]. 水銀杰,孫勤,楊阿三,程榕,鄭燕萍. 化學(xué)工程. 2011(03)
博士論文
[1]600MW循環(huán)流化床鍋爐爐膛氣固流動(dòng)和受熱面?zhèn)鳠岬难芯縖D]. 周星龍.浙江大學(xué) 2012
碩士論文
[1]生物質(zhì)循環(huán)流化床氣固兩相流數(shù)值模擬與熱解氣化試驗(yàn)研究[D]. 張彤輝.山東大學(xué) 2014
[2]基于FLUENT的氣力輸送濃相氣固兩相流數(shù)值模擬[D]. 何成.廣東工業(yè)大學(xué) 2014
[3]一種飼料烘干機(jī)的溫度控制研究及其流場分布數(shù)值模擬[D]. 李浩涌.浙江大學(xué) 2014
[4]滾筒摘錠式采摘頭結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 徐守志.石河子大學(xué) 2013
[5]甘藍(lán)型油菜籽干燥與吸濕特性研究[D]. 徐武明.西南大學(xué) 2012
[6]智能油菜籽烘干機(jī)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 謝艷群.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[7]汝箕溝煤田火區(qū)多孔介質(zhì)滲流規(guī)律研究[D]. 徐佳.西安科技大學(xué) 2011
[8]單通道滾筒干燥機(jī)內(nèi)溫度場和流場數(shù)值模擬[D]. 楊雪.東北大學(xué) 2011
[9]內(nèi)熱式蒸汽回轉(zhuǎn)干燥機(jī)內(nèi)流場溫度場數(shù)值模擬[D]. 王飛.東北大學(xué) 2011
[10]太陽能/熱泵聯(lián)合干燥糧食系統(tǒng)及傳熱傳質(zhì)的研究[D]. 丁德強(qiáng).山東建筑大學(xué) 2011
本文編號(hào):2924815
本文鏈接:http://sikaile.net/nykjlw/nygclw/2924815.html
最近更新
教材專著