摘要：为解决有轴螺旋送料器存在质量大、能耗高、易产生机械干涉等问题,该文设计了送料能力为150 kg/h的生物质无轴螺旋送料器,并以稻壳为原料开展了冷态输送和热解试验。设计的无轴螺旋送料器关键尺寸为:螺旋外径为400 mm、螺旋轴径为80 mm、螺距为200 mm,送料器采用柴油燃烧机和热解气回烧的方式加热,计算出燃烧机需要提供的功率为95.43 k W。稻壳冷态输送试验表明,当送料频率为50 Hz即无轴螺旋的转速为2.03 r/min时,无轴螺旋送料器输送稻壳的送料量为224.3 kg/h>150 kg/h,无轴螺旋送料器的实际送料量高于理论计算值。稻壳热解试验表明,当加热腔最高温度为(700±50)℃时,随着热解时间增加,稻壳炭的挥发分质量分数由22.45%减至13.6%,灰分质量分数由29.38%增至33.44%,固定碳质量分数由48.17%增至52.96%。稻壳炭的高位热值随热解时间增加而增加,但在试验范围内增幅不大。热解时间对生物炭品质影响较大,即传热速率是限制大型连续热解反应器处理效率提高的主要因素,因此,在工业化应用的大型热解反应器的设计中,应着重考虑提高热解传热效率的方法。

摘要：针对目前金属镁热还原工序中人工装出料的现状,提出采用无轴螺旋体作为罐内执行机构的机械装出料方式。通过理论设计计算确定螺旋体的结构、尺寸和运动参数,采用ANSYS有限元分析螺旋体的整体弯曲和扭转性能,以保证机构设计参数合理并具有良好的机械性能。研究表明:通过对叶片截面温度场的分析发现,叶片在工作时间内的温升在材料的允许范围内,验证所选叶片材质的合理性;通过对螺旋体的应力分析,发现自由端叶片和螺旋内径处为薄弱环节,提出螺旋体自由端的缩径结构和外窄内宽的梯形叶片截面。采用本机构进行机械化装出料,可将装出料时间由2 h缩短为15 min,大大缩短热还原工序的时间,具有实际推广和应用价值。

摘要：针对月面综合钻进试验台模拟月壤利用率和试验效率低的问题,提出一种主动送土试验台的设计方案,满足月面钻采作业机具的取芯特性专项验证需求。该方案利用无轴螺旋作为模拟月壤传送的核心部件,采用集成料斗实现难流动物料连续送料的功能,通过无轴螺旋转动主动将模拟月壤垂直送入取芯机构,代替综合钻进试验台钻取月壤的作用,可以实现多种级配模拟月壤的定量和定压输送。为了验证设计参数的正确性,利用EDEM离散元分析模拟月壤输送特性,并开展了试验验证。结果表明:以无轴螺旋作为主动送土机构的核心单元,可实现主动送土试验台自主、高效率地进行模拟月壤输送模拟多种取芯工况,为工程部门钻采作业机具研制定型提供性能参数验证的依据。

摘要：针对两种传统沉砂池提砂法、气提提砂法和砂泵抽砂法所存在的易堵料,堵料后严重影响输送系统,大块颗粒吸入管和叶轮流道,使得泵转速下降,叶轮磨损,使用寿命减短的问题,发明了一种无轴螺旋排砂装置。该装置具有输送量大、能耗低、排料口不堵塞、操作简便和经济耐用等优点,本技术已在国内多个市政工程中得到成功应用。

摘要：为探究螺旋结构、参数和工况对流量脉动的影响规律,采用离散单元法模拟球形颗粒在螺旋输送机中的流动过程,对颗粒的流动状态和流动规律进行研究。结果表明:随着螺旋内径、转速和填充系数的逐渐增大,流量脉动逐渐减小,脉动值最小低至1.46;随着螺距的逐渐增大,流量脉动呈先减小后增加的趋势,脉动值最小为1.98;双轴螺旋差角从0°向360°变化时,流量脉动先减小后增大,当螺旋差角为180°时,脉动值为1.16,流量脉动达到最小。研究结果可指导螺旋输送机的结构设计和工况选择,以降低流量脉动带来的不良影响。

摘要：介绍了废玻璃回收和利用的现状,针对目前对碎玻璃清洗装置的设计及计算机仿真研究较少的情况,使用Solid Works软件建立了不同螺距的碎玻璃清洗装置的三维模型,将建好的该模型导入离散元分析软件EDEM中,分析对比螺旋的螺距对碎玻璃清洗装置的影响,从而优化结构参数。

摘要：海洋平台钻井钻屑处理通常采用减少钻屑含油率使其达到排海要求和运回陆地交给专业厂家处理的方式。在钻井钻屑运回陆地过程中使用岩屑箱进行存储,回到陆地后使用吊车进行吊装,人工进行卸料。传统岩屑箱存在非密闭容器、容器容积小、装卸物料不便、自动化程度低、产生环境污染等问题,迫切需要采用更环保高效的存储、输送方式。为此,开发了一套海洋平台钻井钻屑存储输送装置,存储容积是传统岩屑箱的3倍以上,通过正压气体作为动力源实现管道柔性传输,辅以滑块和无轴螺旋进行供料,自动与手动控制相结合实现容器内物料的输送。试验及现场应用结果表明,该装置完全满足海洋平台油基岩屑存储、输送要求。