锤片式饲料粉碎机回料管结构改进的仿真与实验研究.pdf

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1、饲工圈饲料加工2014,No．2搏料CEREAL&FEEDINDUSTRY、‘●锤片式饲料粉碎机回料管结构改进的仿真与实验研究王亮，曹丽英(内蒙古科技大学机械工程学院，内蒙古包头014010)摘要：针对锤片式饲料粉碎机回料管回流量过大的问题，对回料管的结构进行了改进，使回料管实现压降。利用FIUENT软件分别在回料管开孔前后对分离装置进行气固两相流模拟，并通过实验手段对前后结果进行对比。仿真和实验结果均表明：回料管开孔后，可实现回料管负压的降低，从而减小其对饲料颗粒的吸附作用，提高了分离效率和产品产量。关键

2、词：锤片式饲料粉碎机；回料管；压降；有限元分析；实验；分离效率中图分类号：S8l6．9文献标识码：A文章编号：1003—6202(2Ol4)02—0036—03SimulationandexperimentalresearchonthematerialreturningpipestructureimprovementoffeedhammermillWangIiang，CaoLlying(DepartmentofMechanicalEngineering，InnerMongoliaUniversityofSc

3、ienceandTechnology，Baotou014010，China)ABSTRACT：Basedontheproblemofhighbackflowinmaterialreturningpipeofanewfeedhammermill，materialreturningpipestructurewereimprovedtomakepressuredrop．UsingsoftwareFIUENT，simulationsandexperimentalresear，chonair—solidtwophas

4、eflowmechanisminseparationdevicewerecomparedbeforeandafterthematerialreturningpipewithanopenl'川●．holeornot．Theresultsshowedthat：anopenholeinthematerialreturningpipecouldreducethenegativepressureofmaterial●●Ilreturningpipeandtheadsorptionoffeedparticles，imp

5、rovetheseparationefficiencyandproductyield．____KEYWORDS：feedhammermil；materialreturningpipe；pressuredrop；finiteelementanalysis；experiment；separationefficiency19为了解决传统粉碎机存在的问题，在饲料粉碎机的粉碎室内使用齿板代替传统的筛片，并在分离装置出口处安装筛片，达到粒度大小要求的颗粒将通过筛片排出，大颗粒则在粉碎室内中心负压及物料颗粒自重的作用下沿

6、回料管回到粉碎室进行再次粉碎。在这个过程中，由于粉碎室内不存在环流层，提高了生产效率。但是当粉碎机的中心转子转速太图1新型锤片式粉碎机与分离装置示意图大时，粉碎室中心区域负压也会相应增加。这样在．1．机架；2．粉碎室；3．回料管；4．筛片；5．分离装置；粉碎机工作时，有一部分饲料颗粒在没有到达筛片6．锤片；7．齿板；8．出料口；9．开孔口；10．饲料入口以前就直接被中心负压吸回了粉碎室进行过粉碎。锤片式饲料粉碎机整机模型相对复杂，为便于这样就导致了饲料颗粒的过粉碎率升高，过筛率有仿真计算，只建立开孔和闭孔两

7、种情况下锤片式粉所降低。为解决该问题，我们提出了通过在回料管碎机分离装置的简化模型。对比开孑L与闭孔时，回上开孔实现回料管降压的方法，见图1。料管以及出料[21流场的分布情况。由于筛片对流场影响不大，故建模时忽略筛片。采用Pro／e建立模1有限元模型的建立及求解型，将建立好的三维模型导入ANsYs／FLUENT1．1模型的建立进行网格划分，采用CFX流体网格，见图2。收稿日期：2013-11O8；修回日期：201312—18作者简介：王亮(1982)，男，硕士，主要从事机械工程方面的教学和研究工作。通讯作者

8、：曹丽英(1980)，女，博士，研究方向为农业工程测试与控制、机械设计与制造。圈王亮等：锤片式饲料粉碎机回料管结构改进的仿真与实验研究／2014年囊2朋开孔前后回料管颗粒浓度见图6、图7。4结论(1)利用ANSYS／FLUENT软件分别在回料管开孔前后，对粉碎机分离装置的颗粒浓度分布进行了数值模拟，结果验证了开孔可在一定程度上解决中心负压对颗粒的吸附作用，减少回流量。(2)使用实验进一步验证了在回料管上开孔可以减