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摘要：發(fā)展滴灌、噴灌等節(jié)水灌溉技術(shù)是世界第二次綠色革命的中心。為了在全國(guó)內(nèi)推廣這中分離技術(shù)，就需要解決分離機(jī)在各個(gè)方面所面臨的種種問(wèn)題。經(jīng)過(guò)對(duì)各種固液分離設(shè)備的分析比較，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一種專門用于分離乳制品的碟式分離機(jī)。本文在這種碟式分離機(jī)的結(jié)構(gòu)和工藝參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方面做了些探索工作。 首先，對(duì)離心分離原理和薄層分離理論進(jìn)行了闡述，分析了碟式分離機(jī)內(nèi)的離心分離過(guò)程及固相顆粒在離心力場(chǎng)中的受力情況。通過(guò)對(duì)滴灌用水的要求和黃河水的組成成分及特性的分析，確定出碟式分離機(jī)的設(shè)計(jì)目標(biāo) 其次，生產(chǎn)能力是衡量分離效率的主要指標(biāo)之一。通過(guò)理論分析可知，轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速、碟片母線錐角、碟片間隙、噴嘴內(nèi)徑和噴嘴數(shù)量等五個(gè)因素對(duì)生產(chǎn)能力影響顯著，認(rèn)為它們是影響碟式分離機(jī)分離效率的主要因素。將各種分離指標(biāo)的加權(quán)綜合作為目標(biāo)函數(shù)，稱為分離效率。在優(yōu)化過(guò)程中，以影響分離效率的各種因素作為可變參數(shù)，通過(guò)尋求可變參數(shù)的最優(yōu)匹配以使目標(biāo)函數(shù)取得最大值。并根據(jù)上述原則制定出碟式分離機(jī)的參數(shù)優(yōu)化流程。 再次，基于薄層分離理論，對(duì)碟式分離機(jī)的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算，得出了碟式分離機(jī)可變參數(shù)的變化范圍。本文的研究工作為試驗(yàn)樣機(jī)的改進(jìn)提供了理論依據(jù)與優(yōu)化方向，同時(shí)對(duì)同類其他產(chǎn)品的研發(fā)也具有借鑒意義。 關(guān)鍵詞：固液分離：碟式分離機(jī)；轉(zhuǎn)鼓；優(yōu)化設(shè)計(jì)
目錄 摘要 Abstract 第1章 緒論-1 1.1固液分離技術(shù)的發(fā)展概況-1 1.1.1固液分離技術(shù)簡(jiǎn)介-1 1.1.2國(guó)內(nèi)外固液分離技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)-2 1.1.3碟式分離機(jī)的發(fā)展及應(yīng)用概況-3 第2章 碟式分離機(jī)設(shè)計(jì)前期的理論與計(jì)算準(zhǔn)備-5 2.1 離心分離原理-5 2.1.1離心分離概述-5 2.1.2碟式分離機(jī)內(nèi)的離心分離過(guò)程-5 2.2 離心力場(chǎng)中固相顆粒的受力分析-6 2.2.1主要作用力及其物理意義-6 2.2.2顆粒在力的作用下的離心沉降運(yùn)動(dòng)-6 第3章碟式分離機(jī)主要參數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算-9 3.1 碟式分離機(jī)的結(jié)構(gòu)-9 3.2基本參數(shù)的確定-10 3.2.1計(jì)算當(dāng)量沉降面積-11 3.2.2初步計(jì)算轉(zhuǎn)鼓沉渣區(qū)容積-11 3.2.3確定操作流量-11 3.3碟片主要尺寸的確定-12 3.3.1碟片母線錐角-12 3.3.2碟片內(nèi)、外徑-13 3.3.3碟片間隙-13 3.3.4碟片束高度-14 3.3.5頂蓋的受力情況分析-15 3.3.6轉(zhuǎn)股的受力情況分析-16 3.3.7鎖環(huán)的受力情況分析-17 3.4 優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型的建立-17 3.4.1優(yōu)化目標(biāo)及參數(shù)-17 3.4.2約束條件-17 第4章轉(zhuǎn)鼓筒體螺紋處和開(kāi)孔處應(yīng)力的可靠性分析-19 4.1結(jié)構(gòu)可靠性的基本概念-19 第5章 結(jié)論與展望-21 5.1全文總結(jié)-21 5.2未來(lái)工作展望-21 參考文獻(xiàn)-23 致謝-23 |
