膨化机快开门盖的动态特性研究

马 力孙国友 方书起,2 白 净,2

(1. 郑州大学化工与能源学院，河南 郑州 450001；2. 生物质炼制技术与装备河南省工程实验室，河南 郑州 450001)



膨化机快开门盖的动态特性研究

马 力1孙国友1方书起1,2白 净1,2

(1. 郑州大学化工与能源学院，河南 郑州 450001；2. 生物质炼制技术与装备河南省工程实验室，河南 郑州 450001)

在自行设计的新型玉米籽粒膨化机的基础上，利用Fluent软件提供的动网格计算方法和物理模型，考虑膨化机内部气体的高温高压特性，对膨化机快开门盖的运动过程进行动态数值模拟。通过动网格的生成与消亡，较好地解决因门盖运动所导致的计算区域瞬时变化问题。得到膨化机在不同内部压力、筒体大小及接管管径下，门盖所受压力、能达到的最大速度等特性的可视化仿真结果。结果表明：膨化机门盖运动的最大速度随着膨化机内部压力和膨化机筒体体积的增加而增大，其所具有的能量随着接管管径的增大而增加。

膨化机；动网格；高温高压；门盖

随着生活水平的不断提高，人们对爆米花等休闲食品[1-3]的需求量迅速增加。虽然目前市场上存在多种样式的爆米花机，但都存在着原料品种单一、生产效率低下等缺点。为此，在老式爆米花机的基础上设计了一种新型的玉米籽粒膨化机，该膨化机可对各种谷物原料进行加工制作，并且可大大提高单位时间生产量。

在新型膨化机的工作过程中，带压开启阀门是一个必要的步骤。带压开启使得膨化机内部的气体急速膨胀，压力迅速减小，玉米籽粒内外压强差变大，导致籽粒内高压水蒸气急速膨胀，瞬时爆开米粒，即形成爆米花[4-6]。……