螺旋式速冻机转鼓的力学分析及结构优化

针对螺旋式速冻机的转鼓系统的复杂性,根据转鼓系统的工况条件,分析了转鼓的受力特点,建立了转鼓系统的分布式径向力计算模型,采用ANSYS软件对速冻机转鼓进行了静力学分析,得到了转鼓系统应力和变形的分布规律,并进行了强度校核。最后,在保证结构可靠性的前提下,通过改变转鼓内部方管的数量和支环尺寸,经反复建模验算后,得到了最终的优化结构。仿真结果表明:该优化方案能够有效满足速冻机转鼓结构轻量化的要求,可用于指导生产实际,同时为同类结构的设计优化提供了依据。

螺旋式速冻装置节能技术的研究

本文针对螺旋式速冻装置提出了评价吹风式速冻装置的能量利用率、气流组织效率指标 ,通过理论分析和实验测量研究了气流隔断和气流导流技术对速冻装置节能效果的影响。研究结果表明 :经过对气流组织的优化 ,可使装置的节能效果达到 2 5%。

自堆积式螺旋速冻装置物理模型建立与验证

为了提高食品冻结率和降低能耗,本文针对自堆积式螺旋速冻装置中的两个关键部件,螺旋塔和平直翅片管式换热器,进行了物理建模,并详细介绍了仿真分析中所有边界条件设定,采用标准的k-ε湍流模型,利用Fluent软件对螺旋塔冻结速度和冻结均匀性进行求解。最后分别对螺旋塔的出口风速和冻品中心温度进行了现场测试,试验结果表明计算值与试验值误差较小,验证了本文物理模型的正确性。本文的研究内容可为螺旋速冻装置的后期研究提供有效的参考。

自堆式螺旋输送带的结构分析与优化

针对自堆式螺旋速冻装置的输送带进行了结构分析和优化,分析了国产螺旋输送带结构上存在的不稳定因素,并对其进行了改进和优化,增加了上下侧链板的支撑面积,提高了侧链板整体刚度和抗变形能力;分析了输送带的自伸缩能力,得出带脚伸出长度要满足的条件。建立了输送带基本单元的有限元模型,在ANSYS Workbench中对其进行了静力分析和线性屈曲分析,分析结果表明:优化后的输送带变形量更小,最大应力减小,能承受的临界载荷提高约2~5倍。为提高输送带安全性、耐久性等可靠性特征提供了一定的参考。

自堆积式螺旋速冻机流场数值模拟

研究了在入口风速不变的条件下,通过改进结构和改变冻品参数,增大流场气流平均速度,达到降低装置能耗、提高冻结效率的目的。建立二维紊流模型,采用SIMPLE算法,对未放冻品原有结构的流场、开孔和增设隔板后的流场、食品不同摆放密度的流场以及不同食品高度的流场进行模拟计算分析,结果表明:网带的对螺旋塔内流场的平均速度影响小。增设隔板和开孔有利于提高流场内气流的平均速度,增加热交换的充分性。冻品摆放密度增加需要综合考虑气流平均速度、压力、和风机功率等因素。冻品高度在满足不超过孔的位置高度下,增高能增加气流平均速度。

一种螺旋速冻机外驱动网带的转弯设计

为解决外驱动螺旋网带在翻转运行时由于滑块与导轨之间的配合问题导致转弯发生卡滞现象,本文设计了一种螺旋速冻机外驱动网带的转弯。新设计的转弯具有回转导向装置的结构,可实现网带翻回时在直线导轨间的顺利过渡,无缝衔接,避免卡滞。