雙級(jí)活塞推料離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓開孔結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究.pdf

1、本文以 P-85型雙級(jí)活塞推料離心機(jī)一級(jí)篩網(wǎng)和一級(jí)轉(zhuǎn)鼓開孔處為研究對(duì)象，以減小篩網(wǎng)對(duì)濾液的流動(dòng)阻力以及減少濾液和固體顆粒對(duì)轉(zhuǎn)鼓開孔處環(huán)形壁面的磨損為目的，開展了結(jié)構(gòu)數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究，以期指導(dǎo)雙級(jí)活塞推料離心機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工業(yè)應(yīng)用。
　　論文采用FLUENT軟件建立了篩網(wǎng)和轉(zhuǎn)鼓開孔結(jié)構(gòu)的三維模擬模型并進(jìn)行了模擬計(jì)算，通過建立的小試實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)得到了0°傾角開孔轉(zhuǎn)鼓和15°傾角開孔轉(zhuǎn)鼓兩種結(jié)構(gòu)不同轉(zhuǎn)速下物料運(yùn)動(dòng)的方向角，

2、并將實(shí)驗(yàn)值和模擬值作了對(duì)比，驗(yàn)證了數(shù)值模擬方法的正確性。在此基礎(chǔ)上，模擬研究了篩網(wǎng)縫隙內(nèi)的流體運(yùn)動(dòng)狀況，探究了篩網(wǎng)傾角對(duì)降低濾液流動(dòng)阻力的影響，進(jìn)而得到了不同離心機(jī)轉(zhuǎn)速下最優(yōu)的篩網(wǎng)傾角。結(jié)果表明，帶傾角的篩網(wǎng)可以有效降低其對(duì)濾液的流動(dòng)阻力，最優(yōu)篩網(wǎng)傾角也隨著轉(zhuǎn)速的變化而變化。1000~1100r/min轉(zhuǎn)速下，傾角7°時(shí)的篩網(wǎng)最優(yōu)；1200~1300r/min轉(zhuǎn)速下，傾角8°時(shí)的篩網(wǎng)最優(yōu)。進(jìn)一步對(duì)離心機(jī)的二級(jí)篩網(wǎng)進(jìn)行研究，結(jié)果表明，不同

3、轉(zhuǎn)速下二級(jí)篩網(wǎng)的優(yōu)化結(jié)果和一級(jí)篩網(wǎng)完全相同，所以一級(jí)和二級(jí)篩網(wǎng)選型時(shí)，選擇相同篩網(wǎng)結(jié)構(gòu)即可。
　　針對(duì)現(xiàn)有雙級(jí)活塞推料離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓開孔壁面磨損嚴(yán)重的現(xiàn)象，采用FLUENT軟件對(duì)篩網(wǎng)和轉(zhuǎn)鼓開孔處流場(chǎng)進(jìn)行三維瞬態(tài)模擬，探究了轉(zhuǎn)鼓開孔傾角對(duì)降低開孔處環(huán)形壁面磨損的影響，進(jìn)而得到了不同離心機(jī)轉(zhuǎn)速下最優(yōu)的轉(zhuǎn)鼓開孔傾角。結(jié)果表明，1000~1100r/min轉(zhuǎn)速下，轉(zhuǎn)鼓開孔傾角15°時(shí)開孔處環(huán)形壁面磨損最小。1200~1300r/min轉(zhuǎn)速下，

4、轉(zhuǎn)鼓開孔傾角20°時(shí)開孔處環(huán)形壁面磨損最小。同時(shí)，小試實(shí)驗(yàn)結(jié)果也表明，轉(zhuǎn)鼓開斜孔較轉(zhuǎn)鼓開直孔更利于物料的甩出。
　　論文還研究不同離心半徑、開孔形狀和篩網(wǎng)傾角下的轉(zhuǎn)鼓開孔磨損性能。結(jié)果表明，應(yīng)綜合考慮各個(gè)因素，分析離心半徑的改變對(duì)磨損的影響，開孔形狀的改變并不會(huì)對(duì)減少磨損產(chǎn)生明顯效果，反而會(huì)削弱轉(zhuǎn)鼓的強(qiáng)度。篩網(wǎng)傾角的改變，對(duì)轉(zhuǎn)鼓開孔壁面磨損的影響很小。
　　本文的研究結(jié)果可為雙級(jí)活塞推料離心機(jī)的篩網(wǎng)和轉(zhuǎn)鼓開孔結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提