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重庆骐骥机械制造有限公司

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详细内容

午餐肉定量装罐机灌装操作要点区域洁净送风顶盖气流组织的优化规划

午餐肉定量装罐机灌装操作要点区域洁净送风顶盖气流组织的优化规划

 摘 要

 为了对灌装操作空间供给分区域的不同风速送风和确保单向的气流组织,本研讨经过CFD数值模仿技能严厉规划并验证了送风顶盖内的喉部和组合导流板的细节尺度,使得送风顶盖具有较好的流量分配和气流引导作用。首要定量核算了多种喉部尺度选型的分流作用,然后确定了喉部9-11-5mm的组合,使得三个区域的流量分配契合预设要求。之后又优化了组合导流板对气流的引导作用,添加了短挡板,使气流按照预订道路对孔板壁面送风,避免了涡流和逆向气流发生。气流经过送风顶盖的分流与引导,灌装区气流流线整齐规则,流速分区且均匀,一起避免了瓶架缝隙内呈现高速气流。本研讨将规划与CFD模仿相结合,为灌装区洁净送风供给了优化规划思路与可靠送风设备。

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 研 究 背 景

 无菌冷灌装的饮料产品口味更新鲜,营养更丰富,还能降低能耗,削减瓶重,节约成本,但工艺要求较高。灌装时如果发生微生物污染将会导致产品变质,具有一定的危险。因此为灌装机供给超高等级的洁净送风关于无菌灌装非常重要。国家标准《食物工业洁净用房建筑技能规范》关于高污染危险的洁净操作区(指食物在不能终究灭菌条件下,灌装用容器为广口瓶且需要露出数秒方可关闭)要求 0.5μm 的 悬浮微粒数静态工况应少于 3520 个/m(3 5 级),动态工况应少于 35200 个/m(3 6 级),并主张鲜果汁灌装室洁净等级 为 6~7 级,牛奶灌装室为 6 级,果酱灌装室 7 级 。灌装机并不等同于洁净室,其内部机械结构较为杂乱,将机器内全空间设为洁净等级为 5 级的单向流是不现实的。为此归纳以上情况,将无菌灌装机内部分区域建立不同洁净等级,即履行灌装操作的要点区域设置为 5 级,选用单向流确保流向均匀单一,一起截面上风速不小于 0.2m/s;关于灌装机内非履行灌装区域,洁净等级设为 6 级,选用非单向流。关于灌装机内的履行灌装操作的要点区域,单向流的气流组织规划原则如下:1. 尽量削减涡流,然后避免微尘在涡流内回旋积累;2. 避免上升气流的发生,削减微尘逆向污染上游较洁净的空气;3. 尽量确保流向单一,流型规整,流线不交叉。为了完成以上气流组织要求,对灌装操作区域高要求送风,本研讨选用了送风顶盖对过滤后的空气进行流量分配和气流引导。由于送风顶盖内细节尺度 较多且影响因素不确定,为快速完成活动作用,本研讨在优化规划过程中,选用了 CFD 数值模仿技能,对送风顶盖内遍地细节尺度的组合进行了气体活动核算和优化验证,使送风契合预期要求,确保了灌装区的高要求的气流组织。

 结 论

 为灌装机供给超高等级的洁净送风关于无菌灌装非常重要。本文研讨并规划了送风顶盖,为灌装操作区域供给分区不同流速的单向流送风。送风顶盖具有两大作用——流量分配和气流引导。要确保孔板下送风分区不同流速,流向均匀单一,流型规整,避免涡流和逆流,须结合送风作用仔细规划送风顶盖内的细节尺度。本研讨在优化规划过程中,选用了 CFD 数值模仿技能,对送风顶盖内遍地细节尺度进行了气体活动核算和优化验证,使送风契合预期要求,确保了灌装操作区的高要求的气流组织,获得成果如下:(1)关于流量分配,喉部中各个导流板的相对方位至关重要,相对方位变动 1mm,也会引起流量分配的显著变 化。经过核算了多种喉部尺度选型的分流作用,然后确定了喉部 9-11-5mm 的组合,使得三个区域的流量分配契合 预设要求。(2)关于气流引导作用,在研讨中发现上挡板的边缘形 状和尺度非常重要,会严重影响三区气流流向,简单发生抛物线活动发生涡流,影响孔板的出流情况。经过添加长度 10mm、夹角为 45°的短挡板,使得气流严厉按照设定途径活动,完成了较好的孔板均匀送风。(3)经过严厉规划送风顶盖,可完成较好的完成分区流速操控和气流引导功用,使灌装瓶区域得到洁净送风保证,与外壁面气流相隔离,一起限制了瓶身和瓶架之间的缝隙处的较高流速。整体保持流线均匀整齐,流向单一向下。本文供给了一种将规划与 CFD 模仿相结合的优化思路,尤其是关于内部细节尺度较多且影响因素不确定,为快速完成送风作用,可以经过多工况的模仿成果,来选取最佳规划尺度,一起也可以直观发现较不利的影响因素和规划短板,完成对灌装区高质量高等级的洁净送风。

本文由午餐肉定量装罐机整理

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