核桃破壳后壳仁混合物空气动力特性测定

马佳乐，牛浩，张宏，刘扬 ，兰海鹏 ，王法安，张永成*

（1塔里木大学机械电气化工程学院，新疆 阿拉尔 843300）

（2东南大学机械工程学院，江苏 南京 211189）

核桃营养物质丰富，其含油率和不饱和脂肪酸高达60%和54%[1]，具有较好的医疗保健功效。从全球范围来看，核桃是世界重要坚果[2]，其产量仅次于杏仁，位居第二[3]，我国是核桃的原产地和主产地之一，核桃栽培历史悠久，栽培面积和产量高居世界首位，产量占全球总产量的25%左右[4]。新疆是我国重要的核桃产区之一，不仅核桃种植资源和产量十分丰富，而且个头大、皮质薄、品质好，因而深受国内外消费者的喜爱[5]。近年来，种植面积和产量逐年增加[7-10]，如表1所示，已发展成为促进地区经济发展的重要经济林树种。但长期以来，新疆的核桃深加工水平较低，基本上是以未加工的原材料进行销售，核桃的商品价值未能得到较好的发挥[6]。壳仁分离是核桃精加工和提高附加值的重要工序，是提高产业化的重要环节，已然成为核桃商品化过程中所面临的一个亟待解决的问题。

表1 新疆核桃种植面积和产量

核桃通过破壳机破壳后，获得的壳仁混合物主要有1/2仁、1/4仁、1/8仁、1/2壳、1/4壳、1/8壳、碎壳和碎仁、分心木等，必须及时进行壳仁分离，去除杂质。常规的清选方法是利用破壳后壳仁混合物的几何尺寸、空气动力特性及密度等物理机械性能进行清选，如气流清选、筛选、气流和筛子组合清选、密度分选等[11]。其中，气流清选、风筛组合分选结构简单，易于操作，是最常用的分选方法，主要利用不同混合物组分之间空气动力学特性而达到分选的目的[12]。……