无气流引导式振动流化床的研究

发布时间：2020-09-08 13:55

　　 我国是世界上烟花爆竹最大的生产国和出口国,其年出口量占到全世界出口贸易的60%以上。颗粒状的烟花开苞药(粒度30~40目,约0.35~0.5mm)是烟花的多种原材料之一,它是把各种超细原料与酒精胶溶液通过专业搅拌机湿式搅拌后,再进行滚挤造粒,最后干燥,从而得到颗粒状的烟花开苞药。目前针对烟花开苞药的干燥是以恒温干燥箱和蒸汽烘房干燥为主的箱式干燥技术,其主要缺点是物料上下层干燥不均匀,从而导致干燥效率低,耗能多,不便于实现自动化生产。针对颗粒状烟花开苞药干燥的特殊性和输送时存在的问题,开发用于烟花开苞药干燥的振动流化床设备迫在眉捷。但目前振动流化床用于干燥烟花开苞药的设计和研究非常少。为了提高设备的安全性和运行可靠性,物料的干燥效果和干燥效率,研究和设计振动流化床成为一项重要的课题。本文以烟花开苞药的生产能力和干燥效果为设计目标,根据振动力学、干燥技术和流体力学等理论,设计出无气流引导式振动流化床的结构:针对烟花开苞药的特殊性,采用无气流引导式的振动流化床,降低设备的危险性;上箱体悬挂,下箱体参加振动,中间用软连接相连,由于下箱体参加振动,把主要受力的下箱体和上箱体隔离开,减少参加振动的质量,从而使用小功率的振动电机,延长设备的寿命;采用热水加热循环的作为热源,提高生产的安全性。使用ANSYS有限元分析软件对无气流引导式振动流化床进行动力学分析。通过模态分析,计算无气流引导式振动流化床的各阶固有频率和振型,保证无气流引导式振动流化床的各阶固有频率能够避开工作频率;再做谐响应分析,得到频率-幅值响应曲线,得出突变峰出现的位置频率,选择这个位置的频率作为振动流化床的工作频率。最后分析弹簧的刚度对物料的干燥效率的影响,根据分析的结果,最后得出了此无气流引导式振动流化床的最优工作频率和隔振弹簧的刚度,完成课题的研究。
【学位单位】：南华大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TQ560.5
【部分图文】：

振动流化床的特点技术是目前工业上广泛采用的一项新技术[22]。流态化技物料悬浮起来，颗粒状的固体物料像沸腾的液体[23]，从而有某些流体才具有的流体特征，利用这种流体与固体间的的操作，称为流态化技术。但普等通流化床会存在很多比物料容易产生沟流或死床；含水量大的物料容易产生结块为了避免上述情况的发生，提高干燥效果和干燥效率，把化床上，称为振动流化床，它克服了普通流化床自身存在化床（VFB），是在普通流化床的技术上施加振动，从而物料容易形成均匀的流化状态。由于物料不断跳动，加强1.振动给料机 2.过滤器 3.给风机 4.换热器 5.旋风除尘器6.排风器 7.给风机 8.过滤器 9.振动电机 10.隔振弹簧图 1.1 振动流化床的结构Fig.1.1 Structure of vibrating fluidized bed

技术路线

图 2.1 无气流引导式振动流化床结构图Fig.2.1 Structural diagram of non airflow guided vibrated fluidized bed图 2.2 无气流引导式振动流化床三维图ig.2.2 Three-demensional model of non airflow guided vibrated fluidized

【参考文献】

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5 李s

本文编号：2814256