结合Fluent仿真软件的循环式干燥机改进设计研究

浙江农业学报

结合Fluent仿真软件的循环式干燥机改进设计研究

（1 新疆农业大学机械交通学院，新疆乌鲁木齐 830052；2 新疆农业工程装备创新设计重点实验室，新疆乌鲁木齐 830052）

出版日期:2015-04-25 发布日期:2015-04-30

Improved design of circulating dryer based on Fluent

（1 Mechanical and Traffic College， Xinjiang Agricultural University， Urumqi 830052， China；2 Key Laboratory of Agricultural Engineering Equipment Innovation Design of Xinjiang， Urumqi 830052， China）

Online:2015-04-25 Published:2015-04-30

摘要/Abstract

摘要： 干燥室内热介质的分布均匀性直接影响物料的干燥效果。应用Fluent软件进行循环式干燥机的数值模拟，采用标准k-ε湍流模型，用多孔介质模型代替物料层，得到热介质在干燥室内的流动特征，对干燥室进行改进优化设计。结果表明，气流进入原模型的干燥室后撞击壁面形成的涡流区，导致物料层风速的均匀性较差；改进后干燥室内的涡流区可明显减小，整个流场的均匀性得到改善。气流穿过各物料层的速度不均匀系数分别从19.13%，6.94%和8.01%降至7.90%，3.15%和5.68%。

关键词: 干燥机, 流场, 数值模拟, 优化

Abstract: The uniform distribution of heat medium in drying chamber affects the drying effect of materials. A simplified model of circulating dryer was established， and was used to simulate the flow field in a drying chamber based on Fluent. It consisted of the standard k\|ε approach to model the flow turbulence， and used porous medium model instead of material. The velocity distributions in chamber flow field were obtained and used to analyze the improved designs based on the original structure. The results showed that four vortex zones were formed in original structure because of hitting toward the wall， which led to uneven velocity of material. The ladder\|shaped arrangement of baffle at the entrance could reduce eddy current of flow field， and the uniformity of whole flow field were improved. Uneven coefficient of air velocity through the material decreased from 19.13%， 6.94% and 801% to 7.9%， 3.15% and 5.68%， respectively.

Key words: dryer, flow field, numerical simulation, optimization

牟国良1，张学军1，2，*，史增录1，2. 结合Fluent仿真软件的循环式干燥机改进设计研究[J]. 浙江农业学报.

MOU Guo\|liang1，ZHANG Xue\|jun1，2，*，SHI Zeng\|lu1，2. Improved design of circulating dryer based on Fluent[J]. .

[1]	岳登高, 程亮, 郭青云. 出芽短梗霉菌PA-2脂肽类物质抑菌活性及其发酵条件优化[J]. 浙江农业学报, 2021, 33(3): 479-489.
[2]	胡坚, 胡峰俊, 张红, 朱颖. 基于改进布谷鸟搜索算法对水质监测无线传感器部署的优化[J]. 浙江农业学报, 2020, 32(5): 897-903.
[3]	温慧萍, 雷伟敏, 柯乐芹, 陈雨薇, 侯景, 肖建中. 灵芝孢子粉总三萜的提取优化及其体外生物活性[J]. 浙江农业学报, 2020, 32(4): 705-713.
[4]	张红涛, 李艺嘉, 谭联, 许帅涛. 基于CS-SVM的谷子叶片病害图像识别[J]. 浙江农业学报, 2020, 32(2): 274-282.
[5]	王明哲, 杨颖, 唐伟敏, 刘哲, 孙培龙, 陆胜民. 戊糖乳杆菌YY112产胞外多糖的发酵工艺条件优化[J]. 浙江农业学报, 2020, 32(2): 327-336.
[6]	陈燕丽, 唐志鹏, 欧克纬, 卢业飞, 张宇. 金柑CDDP-PCR反应体系优化研究[J]. 浙江农业学报, 2020, 32(1): 65-71.
[7]	宋朱军, 吴雪梅, 李国昌, 王芳, 刘红芸, 张富贵, 张培坤. 底肥定点深施机地轮组件优化[J]. 浙江农业学报, 2019, 31(5): 829-836.
[8]	范铭, 向露, 刘哲, 陆胜民. 基于体外降糖活性的桑葚渣水提物的超声辅助工艺优化[J]. 浙江农业学报, 2019, 31(3): 480-486.
[9]	李颀, 赵洁, 杨柳, 王俊, 高一星. 基于GA-BP神经网络和特征向量优化组合的黄瓜叶片病斑识别[J]. 浙江农业学报, 2019, 31(3): 487-495.
[10]	马露, 孔维洲, 王丽萍, 张喜康, 王聪, 李佩佩, 刘敦华. 响应面法优化发酵鹿肉干工艺及其货架期预测[J]. 浙江农业学报, 2019, 31(12): 2109-2119.
[11]	陈志, 汪一婷, 吕永平, 牟豪杰, 陈剑平. 铁皮石斛无菌播种成苗体系优化[J]. 浙江农业学报, 2018, 30(11): 1870-1878.
[12]	储婷婷, 朱德泉, 朱宏, 张顺, 蒋锐, 张俊. 螺旋轴式移箱机构多学科协同优化与试验[J]. 浙江农业学报, 2018, 30(11): 1946-1957.
[13]	杜新凯, 任娟, 胡珺, 王常高, 林建国, 蔡俊, 杜馨. 棉铃虫甾醇载体蛋白2原核表达及纯化[J]. 浙江农业学报, 2017, 29(7): 1166-1171.
[14]	王庆喜, 朱丽华. 基于布谷鸟搜索算法的蛋白质能量优化[J]. 浙江农业学报, 2017, 29(7): 1216-1220.
[15]	陈英, 肖春林, 罗燕娜, 张西英, 刘江娜. 红颜草莓脱毒优化及病毒检测的研究[J]. 浙江农业学报, 2017, 29(6): 966-970.