摘要：旋风分离器是化工领域常用的气-固分离设备,分离效率是其设计及运行中的关键参数。本研究构建表征分离效率的多参数模型,用于分析影响分离效率的关键因素;同时建立基于计算流体动力学(CFD)的预测模型,通过仿真获得分离效率模拟值;另外,搭建旋风分离器试验装置,通过真实试验获得分离效率试验值,以此计算预测模型结果的相对误差。结果表明,分离效率受气体速度、粉体颗粒尺寸、粉体颗粒密度、分离半径、气体粘度的显著影响;其中,与气体速度、粉体颗粒尺寸、粉体颗粒密度呈正相关;与分离半径、气体粘度呈负相关。此外,由预测模型获得的分离效率值为90.278%,由验证实验获得的分离效率值为82.90%,相对误差约为8.90%。上述研究为旋风分离器分离效率计算提供新方法,也为旋风分离器设计优化提供理论依据。

摘要：为探究粉状饲料原料的流动特性,进而为配料仓、输送设备及混合机的设计和仿真模拟提供依据,减少结拱、鼠洞和堵塞问题,该文分别以3种粉碎筛孔直径(1.5、2.0和2.5 mm)的豆粕和玉米(DDGS distillers dried grains with solubles)为研究对象,采用基于剪切法的粉体流动仪测定了其在不同含水率(10%~14%,湿基)和不同固结应力范围(1~3 kPa)的内聚力,由此表征其流动性的变化,并分析了3个因素对流动性的影响规律,构建了内聚力关于研究变量的预测模型。结果表明:豆粕粉料和DDGS粉料的流动性均受固结应力、含水率和筛孔直径的显著影响,亦受三者交互作用的影响,其中固结应力的影响最为显著,含水率和筛孔直径次之。豆粕粉料的内聚力分别与含水率及固结应力呈非线性正相关,与筛孔直径呈非线性负相关,即豆粕粉体的流动性随含水率及固结应力的增加而变差,随筛孔直径的减小而变差。DDGS粉料表现出类似的规律。豆粕粉料的内聚力在0.113~0.366 kPa范围内变化,DDGS粉料的内聚力变化范围为0.125~0.500k Pa。基于试验数据建立了内聚力关于含水率、固结应力、筛孔直径的多元回归模型(R^2>0.957),能够有效预测2种饲料原料的粉体流动特性。研究结果可为粉状饲料原料的储存、运输和混合设备的设计及工艺参数优化提供理论依据。

摘要：热风干燥是水产膨化饲料加工过程中极为重要的工序。为了探究水产膨化饲料在热风干燥过程中的湿热特性变化规律,该研究以草鱼(成鱼)膨化饲料为对象,设置热风温度(60~100℃)和风速(0.5~1.5 m/s)2个试验因素,在自行设计的热风干燥机上进行干燥试验。结果表明,在同一风速条件下,饲料的干燥速率随着热风温度的升高而显著增大(P<0.01)。同样的,在同一热风温度条件下,增大风速可以提高干燥速率。使用Verma模型拟合上述试验数据,决定系数(R2)、离差平方和(χ2)、均方根误差(RMSE)和平均相对误差(e)的计算结果表明该模型对草鱼膨化饲料在不同干燥条件下的试验数据具有较高的预测精度。同时分别建立了Verma模型参数关于热风温度和风速的回归模型,且回归模型R2均大于0.979。低场核磁共振(Low-Field Nuclear Magnetic Resonance analysis,LF-NMR)的横向弛豫时间(T2)谱显示,随着干燥过程的进行,T21峰面积逐渐减小,即不易流动水占比显著减少(P<0.01);而且弛豫曲线有整体向左偏移的趋势,说明水分与底物的结合更加紧密,自由度降低。红外热像图显示,在干燥时间为5 min时,饲料出现了边角效应;在干燥时间为15 min和20 min时,部分中心处饲料出现了过热效应。上述研究可为草鱼膨化饲料干燥工艺参数的选择提供参考,并为其他种类水产饲料热风干燥湿热特性的研究提供新思路。

摘要：为解决叠层式兔笼承粪板积粪的问题,基于滑动导轨设计了以步进电机为驱动动力的自动清粪机构,并基于单片机设计了相应的控制系统,从而实现自动定时清除承粪板上兔粪的功能,以改善兔舍内的空气环境质量。同时,在兔养殖场进行清粪效果验证试验,试验结果得出采用长度为10 m,直径为3 mm的清粪绳,清粪效果最好,刮净率最大。

摘要：颗粒饲料的配方按不同饲喂动物生长特性及相应饲喂目的而设计不同配方间的成分差异很大。针对颗粒饲料生产过程中由于配方成分差异导致的饲料产品质量差异和波动问题,文中针对大猪料配方中的三种主要成分:玉米、豆粕、麦麸,从营养要求出发,采用D-最优混料设计法,设计并基于单孔成型试验平台进行成型试验,获得合理的拟合模型,结合等高线和3D响应面图分析各成分对包括颗粒成型密度、成型率和颗粒硬度在内的成型质量指标的影响规律。研究结果发现,玉米、豆粕和麦麸的成分变化对三项颗粒质量指标都产生了极显著的影响(P0.05),表明模型的可用性;玉米成分的增加使颗粒成型硬度明显升高,而颗粒成型密度则随麦麸含量的增加而增加,且受到玉米、麦麸成分的显著交互作用影响(P<0.05)。最终得到针对颗粒成型质量的大猪料主要成分优化组合,分别为玉米41.5%、豆粕25.0%和麦麸33.5%。文章研究结果在为考虑颗粒成型质量的大猪料配方选择提供参考依据的同时,也为饲料工业中提高颗粒饲料产品质量的研究提供新角度和新方法。

摘要：兔养殖业中广泛使用的带式清粪机大多存在带跑偏的问题,这会造成清粪过程中洒落粪尿等问题。针对上述问题设计了一种基于对射式光电传感器的跑偏监测装置,试验结果显示该装置能有效地监测跑偏情况,并为设备的运行及维护提供依据。

摘要：随着兔养殖产业在我国规模化、集约化养殖的逐步发展,兔粪对环境的污染效应及其高效利用提到日程上来。论文从兔粪的物理性状、化学性质、重金属含量等基本性质出发,分析了兔粪利用的特点及其安全性要素。最后以贵州普安县盘水街道红星村精准扶贫智能养殖小区示范基地为例,对其兔粪发酵利用的发酵池设计提出设计方案。本文旨在为一定规模的养殖兔场建设兔粪规范化处理设施设备时提供基础数据。