基于CFD的养殖水体固液旋流分离装置数值模拟与验证

为探究旋流分离装置对水产养殖水体的分离效果,采用计算流体力学方法对旋流分离装置内部的流动特性进行数值模拟,得到了不同入口流量、不同入口浓度对固液分离性能的影响,通过试验数据对模拟结果进行了验证。模拟结果表明:随着入口流量的增加,分离装置内部流体速度增大,湍流流动增强,不利于固体颗粒的沉降。当入口浓度增加时,筒内流体运动速度降低,滞留在筒体中的颗粒浓度增加,降低了固液分离效率。入口流量和入口浓度的增加均会导致不同粒度颗粒分离效率下降,且随着颗粒粒度的增大,分离效率下降幅度增大。通过与试验数据相比,模拟误差在10%以内,模拟结果可信。该研究可为旋流分离装置在水产养殖领域的应用提供参考。

电动自走式温室水体修复植物收获机设计与试验

为解决温室大棚内人工湿地空间狭小、现有收获机械无法进入水池进行收获作业,以及达不到环保作业要求的问题,设计了一种可沿着铺设在水池上方的两条平行固定轨道行走的电动自走式收获机完成温室湿地水池内种植的挺水植物的收获。该机由蓄电池提供动力,设计了电气控制系统,实现了机器的自动行走,机械部分主要由割台、行走机构、旋转机构等组成。试验结果表明,在割刀平均速度0.92 m/s、收获机前进速度0.75~0.92 m/s时,收获效果好,收获作业效率可达7 500~9 000 m^2/h;收获过程中无漏割和重割现象,收获的水草能够自动输送到机器右侧并铺放在通道上;收获过程安静、无废气排放污染,能满足室内收获对作业质量、效率与环保的要求。

鱿鱼足静电裹粉装置设计与参数试验优化

针对鱿鱼足人工裹粉时粉料容易受潮、利用率低,且鱿鱼足表面粉层分布不均匀、容易漏裹的问题,提出利用气流输送粉料、施加高压静电使粉料带上电荷进行鱿鱼足裹粉的方法。为研究相对湿度和静电电压对鱿鱼足裹粉速度和裹粉量的影响,以及鱿鱼足表面粉料的附着效果,设计了试验装置,设置了40%、60%、80%3种相对湿度和0、30、60、90 k V 4种静电电压,进行了不同相对湿度和静电电压下的鱿鱼足静电裹粉试验和离心式附着效果测试试验。结果表明:施加高压静电可提高裹粉速度和裹粉量;相对湿度为40%、静电电压为30 k V时,裹粉速度最快、裹粉量最大;相对湿度为60%时,提高静电压可显著提高裹粉速度和裹粉量;相对湿度为80%时,不同静电压下裹粉速度和裹粉量差异不明显;0~1 s内裹粉量增加最快,相对湿度为40%时,在0~0.5 s时间段内裹粉量的增加最显著;在相对湿度为60%、静电电压60 k V时进行鱿鱼足裹粉,粉料的附着效果较好。