气吸式花生壳仁清选装置仿真分析与试验

来源：江苏农业科学杂志2022年第第6期北京时间：

作者：刘道奇; 孙千涛; 刘龙; 钱凯; 靳昙昙; 王东伟; 李秀杰

单位：1.河南省农业科学院长垣分院，河南长垣 453400； 2.河南省花生耕种收加工智能设备工程研究中心，河南长垣 453400；3.青岛农业大学机电工程学院，山东青岛 266109

摘要：针对花生脱壳后花生仁与花生壳分离不彻底的问题，设计出一款负压风机-筛网组合清选装置。对影响清选效果的因素进行全面分析，排除了影响其作业效果的不可控因素，同时对重复影响清选效果的因素进行了梳理和分析，确定了影响清选的主要因素：含水率、辊筒转速、风机转速，并根据样机设计了花生脱壳试验。为分析气流在清选室内的分布特性及对仁-壳分离的影响，优化负压风机工作参数，以Fluent为工具，建立清选室内流场仿真模型，对花生仁壳的运动状态进行模拟仿真分析。结果表明，花生仁、壳在流场里有高速吸出、悬停、下落3种状态；破碎后体积较小的碎壳在流场中的停留较为随机，停留时间较长；负压风机转速为1 150 r/min时，碎壳被吸出效果最好，花生仁不易被吸出，部分大壳被吸出。样机试验表明：花生壳吸出率随负压风机转速上升而增大，当转速为 1 150 r/min 时分选效果最好，花生仁干净度达98%。通过仿真分析及试验，得到了各因素对清选干净度影响的显著性与相关性，并得到了清选干净度最大的作业参数，为今后花生种子脱壳作业参数的确定提供参考。

关键词：农业机械;清选装置;参数优化;流体模型;样机试验