双超声同步压缩生物质的工艺实验研究

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1、广东工业大学硕±学位论文（工学硕±）双超声同步压缩生物廣的工艺实验硏究许俊－Ｖ－．二〇—五年六月分类号１１８４５；学校代号；ＵＤＣ：密级：学号：２１１１２０１１３７广东工业大学硕±学位论文（工学硕±）双超声同步庙缩生物质的工艺实验研究许俊指导教师姓名、职称：郭钟宁教授专业名称：机械工程学生所属学院：机电工程学院２０１５６月论文答辩日期：年乂Ｄｉｓ化ｒｔａ村ｏｎＳｕｂｍｉ忱ｅｄｔｏＧｕａｎｄｏｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆｇｇｙＴｅｃｈｎｏｌｏｆｏｒｔ

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3、ｇｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＧｕａｎｚｈｏｕＧｕａｎｄｏｎＰ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ５１０００６ｇ，ｇｇ，，摘要摘要生物质能源是一种可再生、环境友好型的清洁能源，被认为是化石能源的最佳一一替代品之。生物质固体成型技术是生物质能源转化与利用的主要发展方向之，能够大幅提高生物质的密度。计对传统的生物质压，降低生物质的运输和储存成本一缩成型技术吞在的需要高温离压、额外添加粘接剂、添加剂导致污染等系列问题，课题组创造性地将双超声应用到生物质的压缩成型过程中一种双超声同步，提出了压缩生物质成型的新工

4、艺方法。该工艺既不必对生物质进斤高温蒸汽加热或额外添加賴接剂，，也无需高压力，仅仅在常温、低皮力和无添加剂条件下进斤压缩具有良好的应用前景。本文着重对双超声同步压缩生物质实验平台、超声振子Ｗ及双超声同步压缩生物质工艺等进行了如下的研究：首先通过分析双超声罔步压缩生物质机床与传统的生物质压缩成型技术的差异，归纳总结机床的结构设计要求，进行了机床的总体结构布局与机床的总体控制布局设计，然后再结合机床具体的工艺参数、性能指标、主要参数，对机床的呈维模型进行优化，最终完成双超声同步压缩生物质机床的加工与装配。其次根据一维纵振理论，对换能

5、器、变幅杆和工具头进行了理论设计，然后利用有限元分析软件ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ对超声振子进行了模态分析。、最后研究了在双超声辅助振动压缩生物质的过程中，皮缩时间预压力、生物质质量和生物质含水率等因素对压块密度、压块松弛密度的影响，然后利用正交实验研巧了各个因素对压块密度影响的大小程度，并通过计算在不同压缩条件下压块的松弛比，直观地反映了在不同的压缩条件下压块松弛密度的松弛程度。得到的结论如下：１）各工艺参数对压块密度的影响程度依次为：亞缩时间〉生物质重量＞预压力＞生物质含水率。最合适的超声压缩工艺条件为：皮缩时间为５０ｓ、预

6、压力为２５ｐｓｉ、生物质重量为１．化、生物质含水率为１５％。在优化条件下，压块的密度为３１．３６６ｘｌ〇ｋ／ｍ＼２）在不同的压缩时巧、不同的生物质质量和不同ｇ、不同的预压力的生物质含水率下，压块的松弛密度随放置时间的变化都是逐渐减小的，但松弛密度减小的程度不同；压块的松弛比分别在压缩时间为３０ｓ、预压力为巧ｐｓｉ、生物质质量为ｌ．Ｏｇ、生物质含水率为２０％时达到最大。Ｉ广＾／１〇＾？±学位论文关键词：双超声；辅助振动圧缩；生物质燃輯；机床；超声振子；压块密度；压块松驰密度ＩＩＡｂ巧巧ｃｔＡｂｓｔｒａｃｔ

7、Ｂｉｏｍａｓｓｉｓ汪ｒｅｎｅｗａｂｌｅａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｌｙｆｒｉｅｎｄｌｙｃｌｅａｎｅｎｅｒｇｙｗｈｉｃｈｉｓ，ＣＯ打ｓｉｄｅｒｅｄａｓｏｎｅｏｆｔｈｅｂｅｓｔａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅｓ化ｆｏｓｓｉｌｆｕｅｌｓ．ＢｉｏｍａｓｓｅＯｅｔｉ打ｔｅｃｈｎｏｌｏｉｓｐｇｇｙｏｎｅｏｆ化ｅｍａｉｎｄｅｖｅｌｏｐｍｅ打ｔａｌ过ｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆｂｉｏｍａｓｓｅｎｅｒｇｙｃｏｎｖｅｒｓｉｃｍａｎｄｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ，ｗｈｉｃｈｃａｎｓｉｎｉｆｉｃａｎｔｌｉｎｃｒｅａｓｅ

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