西南大学学报(自然科学版)2023,Vol.45Issue(8) :186-200.DOI:10.13718/j.cnki.xdzk.2023.08.017

导流板对青花椒堆积式烘干烘房内流场均匀性的影响

Effect of Deflector on Flow Field Uniformity of Stack Drying Chamber for Green Sichuan Pepper

谭均 王教领 王子轩 刘恩谷 黄园园 杨明金 杨玲 蒲应俊
西南大学学报(自然科学版)2023,Vol.45Issue(8) :186-200.DOI:10.13718/j.cnki.xdzk.2023.08.017

导流板对青花椒堆积式烘干烘房内流场均匀性的影响

Effect of Deflector on Flow Field Uniformity of Stack Drying Chamber for Green Sichuan Pepper

谭均 1王教领 2王子轩 1刘恩谷 1黄园园 1杨明金 1杨玲 1蒲应俊1
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作者信息

  • 1. 丘陵山区农业装备重庆市重点实验室/西南大学 工程技术学院,重庆 400715
  • 2. 农业农村部南京农业机械化研究所,南京 210014
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摘要

烘房内流场均匀性对青花椒烘干品质和能效提升具有重要影响.该文基于 Realizable k-ε湍流模型和匀风板多孔跃升边界条件构建青花椒堆积式烘干烘房三维模型,并对三维模型网格无关性和模型可靠性进行验证.以导流板角度、导流板位置和导流板长度为试验因子,通过单因素试验确定 BBD(Box-Behnken Design)试验因子水平,并通过方差分析得到各试验因子的影响程度,通过回归分析得到导流板最优参数.以原始烘房为对照,通过空载和加载试验得到导流板对青花椒堆积式烘干烘房内流场均匀性的定量评价.结果表明:建立的烘房三维模型具有较高的可靠性,空载和加载时监测截面基于模拟风速和实测风速的速度不均匀系数平均相对误差分别为 3.65%和2.09%;导流板参数对烘房内速度不均匀系数影响显著性由大到小依次为导流板角度(极显著)、导流板长度(显著)、导流板位置(显著),导流板最优参数为导流板角度 86.01°、导流板位置 924.75 mm、导流板长度 855.51 mm;导流板使烘房上部烘干区域形成 2 个子区间,有利于烘干区域流场均匀性提高;与原始烘房相比,优化烘房在空载和加载时的速度不均匀系数分别降低 39.2%,20.1%,烘房内流场均匀性得到较大提升.

关键词

堆积式烘干/流场均匀性/导流板/BBD试验/优化/青花椒

Key words

stack drying/flow field uniformity/deflector/BBD test/optimization/green Sichuan pepper

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基金项目

国家自然科学基金(31301575)

农业农村部现代农业装备重点实验室开放基金(ht20200705)

重庆市教育委员会项目(kjcx2020002)

重庆市教育委员会项目(cys22217)

出版年

2023
西南大学学报(自然科学版)
西南大学学报编辑部

西南大学学报(自然科学版)

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.825
ISSN:1673-9868
参考文献量14
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