20世紀(jì)初，人們開(kāi)始重視生物履燃料致密成型技術(shù)，并對(duì)該技術(shù)開(kāi)始深入的研究，美國(guó)學(xué)者研制出了螺旋擠壓式成型機(jī)，并對(duì)生物質(zhì)成型機(jī)理進(jìn)行了探討。20世紀(jì)50年代日本引進(jìn)國(guó)外成型理論和技術(shù)，經(jīng)過(guò)研究改進(jìn)后，制造出了棒狀生物質(zhì)燃料成型機(jī)，到了80年代，日本對(duì)生物質(zhì)致密成型技術(shù)進(jìn)行了研究和探討，大大改進(jìn)了致密成型設(shè)備，德國(guó)的專家Rumpf研究了不同生物質(zhì)致密成型過(guò)程中生物質(zhì)成型產(chǎn)品內(nèi)部的粘結(jié)力類型和粘結(jié)方式，并對(duì)其進(jìn)行了分類；在致密成型燃料的研究中J.A.lindly認(rèn)為，雖然生物質(zhì)成型燃料的強(qiáng)度和密度受壓力、溫度、含水量、添加劑等因素的影響，但是生物質(zhì)成型燃料內(nèi)部的成型機(jī)制和機(jī)理都可以用粘結(jié)力和粘結(jié)類型來(lái)解釋。國(guó)內(nèi)盛奎川、吳杰等人對(duì)生物質(zhì)秸稈原料在擠壓成型模具內(nèi)的受力以及流變規(guī)律進(jìn)行了試驗(yàn)研究，并對(duì)玉米秸稈顆粒的致密成型過(guò)程從微觀的角度進(jìn)行了粒子結(jié)構(gòu)的分析。
高名旺應(yīng)用ANSYS軟件對(duì)壓縮成型過(guò)程中生物質(zhì)溫度場(chǎng)分布進(jìn)行了數(shù)值模擬，得到了壓縮成型過(guò)程中的生物質(zhì)的溫度場(chǎng)分布及變化規(guī)律，分析解決了材料由于溫度變化引起的傳熱性能變化。分析了載荷變化的三階段機(jī)理，得到了載荷在生物質(zhì)致密化過(guò)程中的變化規(guī)律，分析了靜水壓應(yīng)力對(duì)生物質(zhì)致密化過(guò)程的作用機(jī)理，得到了等效應(yīng)變和靜水壓應(yīng)力的分布規(guī)律，并給出了生物質(zhì)變形時(shí)的流動(dòng)規(guī)律，康德孚在“生物質(zhì)物料熱壓成型工藝參數(shù)的探討”一文中通過(guò)對(duì)螺桿式成型壓塊機(jī)擠壓部件的試驗(yàn)研究，論述了溫度、壓力和成型過(guò)程中的滯留時(shí)間對(duì)螺桿式成型壓塊機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量和工作性能的影響。在Damell和Mol公式的基礎(chǔ)上，分析了物料塞與螺桿槽壁間的相對(duì)滑動(dòng)對(duì)壓力的影響。研究指出，壓力隨著滑動(dòng)量的增加而減少。給出了成型部件在成型過(guò)程中的轉(zhuǎn)矩與軸向力的變化曲線。文中還引入了5元素Maxwell模型，闡述了生物質(zhì)在加熱的機(jī)筒內(nèi)壓縮時(shí)的壓力分布及流變行為。并利用應(yīng)力松弛曲線，確定了物料在成型機(jī)機(jī)筒內(nèi)的滯留時(shí)間[17]。姜洋在“生物質(zhì)顆粒燃料成型條件的研究”文中分析了在常溫條件下生物質(zhì)顆粒的成型原理、生產(chǎn)生物質(zhì)顆粒燃料的設(shè)備系統(tǒng)和技術(shù)條件，研究了環(huán)棋壓縮比、原料種類和含水率等因素對(duì)壓塊密度的影響，總結(jié)了生物質(zhì)顆粒在較低能耗情況下的成
型條件，給出了壓縮成型過(guò)程中成型壓力與產(chǎn)品密度及不同種類秸稈顆粒與含水率的關(guān)系。分析了以前各種成型機(jī)械的優(yōu)點(diǎn)及不足之處，通過(guò)試驗(yàn)找到生物質(zhì)成型的最佳條件，依據(jù)研究所得的成型理論設(shè)計(jì)出了新型的壓塊機(jī)。并對(duì)生物質(zhì)成型壓塊機(jī)的關(guān)鍵部件——環(huán)模進(jìn)行了靜強(qiáng)度有限元分析，對(duì)主要設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行了優(yōu)化分析 回彩娟對(duì)不同生物質(zhì)原料的常溫高壓致密成型塊進(jìn)行了抗變形性、抗?jié)B水性的測(cè)試，通過(guò)成型壓塊的抗變形性分析了其成型機(jī)理，總結(jié)了成形壓塊的承載能力與成型壓力的關(guān)系，分析了不同原料成形壓塊的平均壓塊密度對(duì)抗?jié)B水性的影響。應(yīng)用非線性彈塑性成型理論，對(duì)生物質(zhì)燃料常溫高壓致密成型機(jī)理進(jìn)行了研究20]。
“原料成型直徑及含水率對(duì)秸稈成型燃料壓塊耐久性的影響”一文中分析了原料成型直徑及含水率對(duì)秸稈成型燃料壓塊耐久性的影響，得出了棉花秸稈、玉米秸稈、小麥秸稈的含水率與分解完全所需時(shí)間之間的關(guān)系。恩和分析研究環(huán)模式粗飼料壓塊機(jī)成型工藝參數(shù)和技術(shù)，介紹了粗飼料壓塊機(jī)的工作原理，并通過(guò)對(duì)環(huán)模的直徑、壓輥直徑、壞模的轉(zhuǎn)速研究，得出了上述因素對(duì)成型率、產(chǎn)品密度、成型壓力的形成的影響，給出了成型孔的長(zhǎng)度與密度、成型壓力與密度、成型率與環(huán)模轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系。永雷對(duì)影響生產(chǎn)率的多種因素進(jìn)行正交試驗(yàn)，通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的部分正交多項(xiàng)式進(jìn)行回歸分析，獲得了生產(chǎn)率指標(biāo)與各影響因素之間的非線性關(guān)系式，并基于ANSYS對(duì)秸稈壓塊機(jī)主軸工作的可靠性進(jìn)行了有限元分析驗(yàn)證，對(duì)喂入裝置開(kāi)發(fā)了基于APDL的專用參數(shù)化有限元分析程序。轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明：富通新能源生物質(zhì)顆粒機(jī)
http://m.basi2.com
