核桃及其机械破壳后主要组分悬浮速度理论计算与试验研究

摘要

【目的】研究核桃及其机械破壳后主要组分壳、仁和分心木颗粒悬浮速度,为核桃清选装置、核桃壳仁气流分离装置设计提供基础。【方法】测定核桃各物料基本物理参数,依据物料几何形状选取合适的变形系数计算悬浮速度,采用悬浮速度试验台测定各物料单颗粒悬浮速度、颗粒群悬浮速度和分离风速。【结果】试验测得原果核桃、空瘪核桃悬浮速度区间分别为17.37~21.15、11.65~13.73 m/s;1/2、1/4、1/8和1/16各等级核桃仁悬浮速度区间分别为11.71~13.16、11.51~12.72、10.68~11.97和9.21~11.11 m/s,各等级核桃壳悬浮速度区间分别为6.33~9.33、6.36~8.29、5.50~7.64和5.19~6.85 m/s,分心木悬浮速度区间为1.76~4.55 m/s。【结论】理论计算和试验均可作为获取核桃各物料悬浮速度的重要方法;从获得的悬浮速度数据看,核桃各物料适宜气力分选,不同等级壳仁分离难易度不同;颗粒群悬浮速度与颗粒数量正相关,呈三次拟合函数关系;各物料分离风速为对应轻物料空瘪核桃或核桃壳悬浮速度均值的1.1~1.2倍。