紫菜滤杂装备中吸滤装置动力学仿真及优化设计

针对现有紫菜滤杂装备存在工作效率低、易堵塞等缺点,设计一种无堵塞滤杂装备,其中吸滤装置由组合式滤筒、防异物堵塞的剔除装置等部分组成。基于拉格朗日方程,对吸滤装置进行动力学建模和仿真,分析多工况下滤缝宽度和滤筒转速两个参数对吸滤效率的影响。结果表明,滤缝宽度为0.6 mm、滤筒转速为200°/s(33 r/min)时,设备吸滤效率最高。基于仿真结果,确定三个试验因子的取值范围,以滤杂率和吸滤时间作为响应指标,利用Minitab软件设计三因素三水平试验,建立响应面回归模型。优化结果表明,当滤缝宽度为0.6 mm、滤筒转速为33 r/min、出料口流量为16 m 3/h时,滤杂率为98.44%,吸滤时间为2.72 min。