谷子是屬傳統(tǒng)的優(yōu)勢雜糧作物,營養(yǎng)價(jià)值極高,富含多種人體所需的多種維生素與氨基酸,且對(duì)多種疾病有食療作用。谷子清選是谷子收獲工作中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),谷子清選裝置性能的好壞直接影響到谷子清選的效率和產(chǎn)量。目前谷子清選裝置存在籽粒含雜率高、清選損失率高等問題,由于谷子初脫后物料中殘留較多谷碼,且谷子與谷碼的連接力強(qiáng),分離較為困難,導(dǎo)致谷子清選裝置清選性能明顯下降,因此,谷子初脫后物料中殘留谷碼是導(dǎo)致谷子清選性能較低的重要原因之一。為了通過實(shí)現(xiàn)先脫谷碼后清選的功能,降低谷子清選的籽粒含雜率和清選損失率,本文研究分析了谷子初脫后各成分生物學(xué)及力學(xué)性質(zhì),設(shè)計(jì)并驗(yàn)證了一種新的谷子清選裝置。主要內(nèi)容如下:1.確定了谷子清選的技術(shù)方案。主要進(jìn)行了國內(nèi)外技術(shù)資料的搜集、實(shí)地調(diào)研和相關(guān)理論分析,得出了初脫物料各成分的懸浮速度,各成分形態(tài)參數(shù),依據(jù)谷子初脫物料各成分的差異和谷子初脫物料的特點(diǎn),確定了相應(yīng)的技術(shù)方案。2.為了提高清選性能,設(shè)計(jì)開發(fā)了一種先分離谷碼后清選的新型谷子清選裝置,闡述了工作原理以及工藝流程,進(jìn)行了整體裝置結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵部件的設(shè)計(jì),確定了谷碼輥搓裝置和圓筒篩裝置等主要工作部件的結(jié)構(gòu)和性能參數(shù)。3.進(jìn)... 

【文章來源】：河南科技大學(xué)河南省

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

谷子籽粒三軸尺寸示意圖

基于以上對(duì)谷子等小籽粒脫出物共性與特性的分析，發(fā)現(xiàn)谷子等小籽粒脫出物含水率普遍較高，粘結(jié)現(xiàn)象明顯，且谷子等小籽粒脫出物各成分摩擦角、休止角不同等，可依據(jù)其脫出物各成分對(duì)相同篩板材料的摩擦角、休止角和各自三軸尺寸等機(jī)械物理特性的差異，進(jìn)行籽粒與雜質(zhì)的篩分，同時(shí)，谷子等小籽粒各有有其獨(dú)立性特點(diǎn)，就谷子初脫物料而言，受到谷子等小籽粒脫粒裝置脫凈率所限，其脫出物中含有大量未分離干凈的殘留谷碼。1.2.2 谷子等小籽粒清選技術(shù)研究現(xiàn)狀國內(nèi)外研究人員在提高谷子等小籽粒清選技術(shù)性能方面做了大量研究。Elsayed K 等（2014）借助 CFD 模擬和構(gòu)建數(shù)學(xué)模型的方法，優(yōu)化了旋風(fēng)分離裝置的參數(shù)，提高了清選性能[19]。B.BELLOCP 等（2017）基于適用于濕度較大的小顆粒物料粒度分離的旋轉(zhuǎn)篩筒,采用矩陣分析方法，證明了旋轉(zhuǎn)篩的篩選效率范圍在 89％到 96％之間，得出旋轉(zhuǎn)篩對(duì)谷子等粒狀具有濕軟團(tuán)聚現(xiàn)象的物料篩分效率較高[20]，如圖 1-3。

IVANOV 等（2017）研究谷子籽粒在篩面上的分離過程，獲得圓筒篩孔中顆運(yùn)動(dòng)的微分方程并且得到籽粒透過篩孔的條件[24]。LAWINSKA.K 等（2017）篩孔堵塞的機(jī)理層面，使用振動(dòng)裝置和具有錐形篩的旋轉(zhuǎn)篩鼓篩進(jìn)行篩孔間歇篩查、連續(xù)篩查的堵塞識(shí)別[25]。Yuko UEKA 等（2012）運(yùn)用粒子圖像測速儀激光多普勒測速儀測量氣流的湍流特性，如圖 1-4，發(fā)現(xiàn)顆粒初脫物中分離秸的推送影響了氣流場的分布，并分析得出，壁面摩擦和壓力隨形狀的變化而化，以及影響氣流場清潔能量損失的是脫出物顆粒間的摩擦損失，因此，得出入量是影響清選效果的主要因素之一[26]。Zhao 等（2017）利用離散元方法模透篩運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，且借助軟件 EDEM 仿真了篩選分離過程，仿真結(jié)果能夠最大度的與實(shí)際篩選分離過程相契合，可為篩選分離裝備的設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供依[27]。Glushkov, A.L 等（2018）對(duì)適用于高粱的 MPO-30R“VELES”機(jī)器第二個(gè)體分離通道（PSK）進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)在通道下部存在偏轉(zhuǎn)桿降低了空氣流的均速度，增加了分離區(qū)中速度場的不均勻性，導(dǎo)致了清潔質(zhì)量下降，因此，得分離通道的下部應(yīng)該是直線型的[28]。


本文編號(hào)：3321151