基于CFD-EDEM大豆风选除尘模拟研究

摘要

为去除收获晾晒后大豆颗粒中的灰尘,设计一个倾斜气流除尘清选装置。以大豆与灰尘为研究对象,对除尘风选过程进行运动学分析。基于CFD-EDEM气固两相流耦合的方法,对装置进行除尘清选模拟研究,以除尘率与大豆损失率为评价指标,讨论装置的风速大小、气流倾角和风口开度对除尘效果的影响。进行单因素分析,确定单因素对除尘效果影响最大的区间范围,得到风速取值范围为4~6 m/s,气流倾角取值范围为22°~26°,风口开度取值范围为45~55 mm。利用Design-Expert软件中Box-Behnken试验设计方法,进行3因素3水平正交试验,建立多元回归方程,以除尘率最高和损失率最低为优化目标,确定最佳参数组合:风速大小5.3 m/s、气流倾角23.4°、风口开度45.6 mm,此时除尘率为100%,大豆损失率为0。研究为谷物倾斜气流清选提供参考。