【目的】滾筒式搖青機是武夷巖茶制作關(guān)鍵工藝設(shè)備,搖青工藝決定茶葉品質(zhì)。針對現(xiàn)有搖青機工作過程中存在流場分布不均勻、茶葉搖青質(zhì)量差的問題,對搖青機進行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化及內(nèi)部流場數(shù)值模擬研究�！痉椒ā繉u青機核心部件風管設(shè)計了3種優(yōu)化結(jié)構(gòu)(模型A、模型B和模型C),并利用計算流體力學軟件STAR-CCM+對3種風管結(jié)構(gòu)的搖青筒流場進行CFD數(shù)值模擬及溫度場云圖、速度分布云圖Matlab統(tǒng)計分析�！窘Y(jié)果】數(shù)值模擬結(jié)果表明:搖青機結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型A合理設(shè)置環(huán)形擋風圈導流板,搖青筒風速在中高速段(5.0～14.9 m/s)占比最高為64.4%,搖青筒溫度在中高溫段(318 K及以上)占比82.5%,搖青機風管優(yōu)化模型A比其它兩種優(yōu)化模型更好,研制的樣機與傳統(tǒng)搖青機在搖青筒內(nèi)不同位置監(jiān)測點溫度和速度數(shù)據(jù)分析對比表明:樣機搖青筒內(nèi)溫度和風速標準差小,監(jiān)測溫度、風速數(shù)據(jù)波動性小;評價搖青筒內(nèi)溫度和風速流場均勻性指標溫度變異系數(shù)CV_T、風速變異系數(shù)CV_V小,分別為0.58%、4.98%�！窘Y(jié)論】利用優(yōu)化的搖青機做茶試驗及搖青毛茶品質(zhì)感官評審,試驗結(jié)果表明機械結(jié)構(gòu)優(yōu)化后的...

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【部分圖文】：

圖1搖青機整體結(jié)構(gòu)

滾筒式搖青機整體結(jié)構(gòu)設(shè)計如圖1所示，整機由福建武夷山市鑫田機械有限公司制造。搖青機滾筒總長3.0m，直徑1.1m，搖青室容積大約10.36m3。機械結(jié)構(gòu)主要由底架、風機、風管、電加熱、傳動裝置、搖青滾筒等組成。電熱絲加熱裝置放置在離心風機進風入口處，加熱后熱風由風管輸送至搖....

圖2滾筒式搖青機熱風走向

傳統(tǒng)搖青機熱風在離心風機作用下從風管前端吹送至風管末端，風管末端由于設(shè)置擋板、并與搖青筒右側(cè)壁鑲接，氣流堵塞導致熱風反彈吹回，造成風管末端一側(cè)搖青溫度高、風力強度大，搖青筒不同部位風力強度及溫度不均衡，滾筒式搖青機熱風走向圖見圖2。溫度和風力不均勻影響茶葉搖青發(fā)酵，風管末端一側(cè)溫....

圖3搖青筒風管結(jié)構(gòu)

圖2滾筒式搖青機熱風走向本研究對滾筒式搖青機進行優(yōu)化設(shè)計，并對風管結(jié)構(gòu)做了3種優(yōu)化設(shè)計方案：（1）風管模型A，在風管內(nèi)部增設(shè)環(huán)形擋風圈導流板，增加流阻，將進入搖青筒內(nèi)的熱風在導流板作用下引導氣流進入到圓筒內(nèi)部中間區(qū)域、改善搖青筒氣流均勻性；（2）風管模型B，改變送風管圓柱側(cè)面孔....

圖4搖青筒計算幾何模型

通過Pro/E建立搖青筒三維模型，計算幾何模型如圖4所示，由送風管、搖青筒模型、進出口組成。為使進口的空氣流動充分均勻，結(jié)合實際搖青筒進風口處接離心風機的出風口，將搖青筒的進口處延長一定長度的圓形管道，延長的管道段作為靜止處理（不旋轉(zhuǎn)），搖青筒及內(nèi)部風管以一定轉(zhuǎn)速繞中心軸旋轉(zhuǎn)，分....

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