人造板高压无气喷嘴雾化效果仿真分析研究.pdf

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1、2013年第5期材加工机械人造板高压无气喷嘴雾化效果仿真分析研究王双，张伟，姜忠斌，王建功’，张鹏飞’(1．国家林业局北京林业机械研究所，北京100029；2．中国林科院林业新技术研究所，北京100091)摘要：施胶均匀性直接影响人造板的力学性能。介绍了人造板施胶应用中的高压无气喷嘴，利用ANSYSFluent对一种高压无气喷嘴内部流场及其雾化效果进行了仿真分析，得出了高压无气喷嘴内部压力场和速度场的分布规律，找出了该喷嘴的最佳雾化状态。该研究提高了原料利用率，降低了生产成本。关键词：人造板；高压无气喷嘴；ANSYSFluent；雾化仿真中图分类号：TS642文献标识码：A文

2、章编号：1001—036X(2013)05—0034—03ResearchofplywoodairlessatomizationnozzlesimulationandanalysisWrANGShuang-yong，ZHANGWei，JIANGZhong—bin，WANGJian—gong，ZHANGPeng—fei(1．BeijingForestryMachineryResearchInstituteoftheStateForestryAdministration，Beijing100029，China；2．ForestryNewTechnologyResearchInst

3、itute，ChineseAcademyofForestry,Beijing100091，China)Abstract：Becausesizinguniformitydirectlyaffectsthemechanicalpropertiesofwood—basedpanels，thisarticledescribestheplywoodglueapplicationairlessnozzleusingANSYSFluentforahigh—pressureairlessspraynozzleflowfieldanditsefectiSsimulatedandanalyzed

4、．obtainedAirlessnozzleinternalpressureandvelocityfielddistribution．Inaddition．itiSfoundthebestatomizationnozzle．Theresearchimprovestheutilizationofrawmaterialandreducestheproductioncosts．Keywords：Wood—basedPanels；highpressureandairlessnozzle；ANSYSFluent；atomizationsimulation在人造板生产中影响产品质量和生产

5、成本的重要1高压无气喷嘴结构及其工作原理因素是施胶量的大小和准确性。施胶量过高不仅浪费胶1．1高压无气喷嘴结构液，增加产品生产成本，而且造成室内外环境污染，因喷嘴是高压无气雾化施胶装置中的关键部件，胶粘此人造板施胶技术越来越受到重视。高压无气喷胶装剂喷出量(流量)和喷雾图型幅宽(喷幅)可以通过更换置可以将胶液的压力升高，通过狭小的喷嘴通道使胶滴喷嘴调节。因此高压无气喷胶时，胶粘剂的雾化效果、破碎成细小颗粒，将雾化胶液均匀地喷涂在板材表面，流量、喷幅均由喷嘴的几何形状、孔径大小与制造精度有助于解决传统方式施胶量过大、施胶不均匀等问题。决定。高压无气喷嘴的主要结构是喷嘴的孔径和形

6、状，高压无气喷胶技术在美国、德国等国家已进入成熟和喷嘴的孔径决定了胶粘剂流量大小，喷嘴的形状决定了全面推广应用阶段，而在我国还处于初步研究阶段，现固定喷涂距离的扇面宽度。喷嘴模型及其结构如图1和有的喷涂工艺及相关设备有待改进。本文通过ANSYS图2所示。Fluent对高压无气喷嘴内部流场及其雾化效果进行仿真分析，找到喷嘴最佳雾化状态，为进一步优化喷嘴结构提供理论依据。收稿日期：2013-05—21作者简介：王双永，男，硕士研究生。通讯作者：张伟，研究员。基金项目：948项目一人造板高压无气喷胶技术引进，项目编号图1高压无气喷嘴三维模型示意图2009-4-53。-34-2013

7、年第5期材加工机械才提供实践基础。导师联合指导转变；三是对毕业年级的学生，引导学生3．3搭建适应企业需求并提升自身创新能力的实践平进入实验中心、产学研用基地开展就业实践活动。台其次高校要依托校院示范性实验教学平台，增设开为鼓励和支持大学生尽早参与科学研究、技术开放性实验和综合性实验，鼓励学生开展设计性实验，培发和社会实践等创新活动，不断激发学生学习的主动养学生的基本技能；大力开展多种形式的学生课外科技性、积极性和创造性，提高大学生的科学素质和文化素活动；依托校院相关研究所和重点实验室等特色平台，养，培养