面粉多点供料气力输送系统的研究

发布时间：2017-07-01 18:26

  本文关键词：面粉多点供料气力输送系统的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：气力输送是借助流动的气体,在密闭的管道内输送颗粒状物料,相比传统连续性机械输送方式,具有管道布置灵活、系统密闭、易于实现自动化等诸多优点,本文以食品厂使用气力输送方式进行面粉的供料为研究目的,在系统的设计、能耗分析、系统监控进行了深入研究并取得了一定成果。系统设计中,分析了压力损失的求解方法,基于附加压降法,研究了更为精确的系统压力损失求解方案,针对所研究的面粉多储料罐吸送式气力输送系统进行了详细的参数设计与压力损失计算,进行气源机械选择。系统能耗分析中,深入研究了各工艺参数,分析料气混合比、气流速度、管道直径对系统能耗影响的显著性,进一步应用响应曲面法进行系统的一次回归分析和二次回归分析,最后优化系统工艺参数,使系统能耗有所下降,实现系统优化。深入分析系统的控制过程,确定了系统的控制方案,应用PLC作为下位机,组态王作为上位机监控软件,编制了系统控制梯形图,开发了供料系统的监控画面,采用串口通信PPI协议,实现组态王与p1c之间的通讯,仿真结果表明,系统能够按照预定方案运行,达到监控目的。本文利用气力输送的优点,通过多储料罐设计气力输送系统,达到食品厂关于物料特定时间存储的要求,应用实验设计方法优化气力输送系统各参数,降低系统的能耗,在系统的运行过程,使用组态王和PLC进行系统的控制,使得该多点供料气力输送系统能够更好地解决食品厂给料工艺的技术问题,也为气力输送在不同行业的应用提供了借鉴方法。
【关键词】：气力输送 压力降 能耗 组态王 PLC
【学位授予单位】：天津科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TS211
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 1 前言9-15
• 1.1 课题研究背景及缘起9-10
• 1.1.1 气力输送系统的发展历史9
• 1.1.2 课题研究背景9-10
• 1.2 国内外研究现状及发展趋势10-11
• 1.2.1 国内外研究现状10-11
• 1.2.2 国内外发展趋势11
• 1.3 研究意义及论文创新点11-13
• 1.3.1 研究意义11-13
• 1.3.2 论文创新点13
• 1.4 研究内容和研究方法13-15
• 1.4.1 研究内容13-14
• 1.4.2 研究方法14-15
• 2 气力输送系统的设计方法及主要参数15-28
• 2.1 面粉气力输送型式的选取15-18
• 2.1.1 气力输送的基本形式16-17
• 2.1.2 面粉气力输送型式的选取17-18
• 2.2 气固两相流的悬浮理论18-21
• 2.2.1 物料的悬浮机理18-19
• 2.2.2 物料在垂直输料管中的运动状态19
• 2.2.3 物料在水平输料管中的运动状态19-20
• 2.2.4 管道中物料流动状态20-21
• 2.3 系统组成21-25
• 2.3.1 供料器23
• 2.3.2 除尘器23-24
• 2.3.3 卸料器24-25
• 2.4 面粉吸送式气力输送系统的设计程序25-26
• 2.5 本章小结26-28
• 3 面粉供料气力输送系统的设计28-40
• 3.1 面粉的物理性质及工艺参数的确定28-30
• 3.1.1 面粉的物理性质28-29
• 3.1.2 面粉气力输送系统参数的确定方法29-30
• 3.2 面粉气力输送系统生产要求及工艺流程设计30-31
• 3.2.1 面粉气力输送系统生产要求30
• 3.2.2 面粉气力输送系统工艺流程设计30-31
• 3.3 气力输送系统压力损失分析31-34
• 3.3.1 压力损失分析方法31-32
• 3.3.2 系统压损的求解方案32-34
• 3.3.3 气源机械所需风量及驱动功率34
• 3.4 面粉气力输送系统的主要工艺参数设计计算34-39
• 3.4.1 主要参数的选择34-35
• 3.4.2 管系压力损失的计算35-39
• 3.5 本章小结39-40
• 4 系统的能耗分析40-55
• 4.1 气力输送系统能耗简述40-42
• 4.1.1 气力输送节能的必要性40
• 4.1.2 气源机械及工艺参数优化节能分析40-42
• 4.2 系统主要工艺参数分析42-46
• 4.2.1 影响因素与因素水平确定42-43
• 4.2.2 参数组合选择43-44
• 4.2.3 能耗结果与参数分析44-46
• 4.3 响应曲面法分析各工艺参数对系统能耗的影响46-52
• 4.3.1 一次正交回归分析47-49
• 4.3.2 二次正交回归分析49-51
• 4.3.3 三维曲面与等值线图51-52
• 4.4 系统工艺参数的优化52-53
• 4.5 本章小结53-55
• 5 PLC、组态王对系统的监控55-72
• 5.1 系统过程控制方案分析55-57
• 5.1.1 系统工艺过程控制要求55
• 5.1.2 系统过程控制流程分析55-56
• 5.1.3 系统总体控制方案确定56-57
• 5.2 PLC的逻辑控制实现57-64
• 5.2.1 plc简介57-60
• 5.2.2 plc选型60
• 5.2.3 plc控制程序设计60-64
• 5.3 系统整体的组态监控过程与通讯实现64-70
• 5.3.1 组态软件简介64
• 5.3.2 组态软件的选择64-65
• 5.3.3 组态王软件的功能65-66
• 5.3.4 组态王界面设计66-67
• 5.3.5 plc与组态王通讯的实现67-70
• 5.4 本章小结70-72
• 6 结论72-73
• 7 展望73-74
• 8 参考文献74-79
• 9 攻读硕士学位期间发表论文情况79-80
• 10 致谢80

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本文编号：507026