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螺旋压榨机破碎性能分析与厨余垃圾处理器研发

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螺旋压榨机破碎性能分析与厨余垃圾处理器研发

作者：孙克彬华中科技大学

学位级别：硕士

减少厨余垃圾的体积、对垃圾进行无公害处理,是从源头上减少厨余垃圾对环境污染的有效措施。为设计一款具备压榨破碎、烘干功能的家用厨余垃圾处理器,围绕厨余垃圾处理装置中螺旋压榨机的破碎性能和结构优化展开研究,主要工作和结果如下... 详细信息

减少厨余垃圾的体积、对垃圾进行无公害处理,是从源头上减少厨余垃圾对环境污染的有效措施。为设计一款具备压榨破碎、烘干功能的家用厨余垃圾处理器,围绕厨余垃圾处理装置中螺旋压榨机的破碎性能和结构优化展开研究,主要工作和结果如下:首先,为研究块茎类厨余物的压缩和破碎行为,选取便于制样且硬度较高的马铃薯块茎作为具体研究对象,测定其弹性模量和拉、压强度等力学性能参数。在此基础上,以轴向压缩、剪切试验的载荷-位移曲线作为标准曲线,在EDEM软件中应用颗粒粘结模型(BPM),分析模型参数对载荷-位移曲线的影响规律,确定最佳模型参数组合,构建符合马铃薯块茎破碎特性的离散元颗粒模型。其次,建立螺旋压榨机中块茎压缩、破碎过程仿真模型,根据固塞流理论和物料在榨膛中的受力分析,确定螺杆导程角、转速等影响破碎性能的关键因素。分析结构、动力参数对破碎扭矩和破碎率的影响规律,结果表明导程角、螺杆与侧壁间隙、物料与螺杆间滚动摩擦系数、物料与外壁间静摩擦系数对破碎效果影响最为显著。应用响应面分析建立破碎扭矩和破碎率的二次回归预测模型,预测螺旋压榨机设计参数的最优组合并进行仿真验证。最后,根据仿真分析和设备功能需求,提出压榨破碎-烘干复合式厨余垃圾处理器结构方案。分别制作单头变距单螺杆压榨-卧式烘干厨余机和双头变距单螺杆压榨-立式烘干厨余机,围绕STC8A4K64S2A12主控芯片设计控制电路、编写控制程序。在样机上针对螺旋压榨机开展块茎类、纤维类蔬菜的压缩、破碎测试,各类蔬菜的脱水率均在56%以上,表明双头变距单螺杆压榨机破碎性能优良。

关键词：厨余垃圾处理器螺旋压榨机离散元仿真参数标定破碎性能

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厨余垃圾处理器设计研究

设备管理与维修 2023年第23期 153-155页

作者：肖莹莹王春雨德州职业技术学院山东德州253034 德州学院山东德州253023

对厨余垃圾同其他生活垃圾一起填埋、焚烧的处理情况进行调查,设计厨余垃圾无害化处理设备。利用CAXA软件对实体设计进行三维建模。采用单片机控制,将厨余垃圾转变为有机肥,实现厨余垃圾的无害化处理。

关键词：厨余垃圾厨余垃圾处理器无害化处理

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基于生态观的厨余垃圾处理器设计研究

基于生态观的厨余垃圾处理器设计研究

作者：许志浩武汉工程大学

学位级别：硕士

随着社会的发展,各类垃圾的产生数量也在不断增加,垃圾的分类、堆放、处理已经成为日渐突出的生态问题,困扰着全球发展。厨余垃圾作为众多垃圾中的重要组成部分,其处理问题也受到越来越多的关注,但目前厨余垃圾处理现状却不容乐观。厨... 详细信息

随着社会的发展,各类垃圾的产生数量也在不断增加,垃圾的分类、堆放、处理已经成为日渐突出的生态问题,困扰着全球发展。厨余垃圾作为众多垃圾中的重要组成部分,其处理问题也受到越来越多的关注,但目前厨余垃圾处理现状却不容乐观。厨余垃圾处理器作为处理厨余垃圾的手段之一,能够有效的从源头上实现厨余垃圾的减量化与资源化处理。但是现有的厨余垃圾处理器存在诸多问题,例如处理方式不环保、生态化特性差、不适合居民居住特点以及饮食习惯等,因此对厨余垃圾处理器的设计研究有着良好的社会价值和发展前景。本文以厨余垃圾处理器为研究对象,阐述了产品设计中生态观的应用原则、策略与方法,从生态观角度出发,对现有的厨余垃圾处理器进行归纳分析,发现现阶段存在的问题,并结合用户需求与家庭厨房使用环境对厨余垃圾处理器进行生态化设计研究,从材料、结构、功能等方面出发,优化厨余垃圾处理器生命周期:在材料选择上尽量避免使用有害材料;结构上采用模块化通用设计,降低厨余垃圾处理器维修与回收的人力物力成本,节约社会资源;功能上对厨余垃圾进行处理、储存、再利用,实现厨余垃圾的减量化与资源化处理。通过生态化设计减少生命周期中对生态环境产生的不良影响,达到改善自然环境,节约自然资源的目标,建立人-产品-生态环境间的和谐关系。

关键词：生态观厨余垃圾处理器生态化设计

厦门市家庭厨余垃圾处理器的使用问题及改进建议

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市政技术 2021年第9期39卷 166-168,211页

作者：林清娴洪霄伟方文敏垒知控股集团股份有限公司福建厦门361004 厦门市建筑科学研究院有限公司福建厦门361004

家庭厨余垃圾处理器的推广有利于生活垃圾的源头分类和减量化。通过实地调研可知:厦门市现有集中配备家庭厨余垃圾处理器的住区使用率均较低,甚至部分住户已停止使用并拆除该设备。经分析可知:造成使用率低的主要原因是厨余垃圾处理器... 详细信息

家庭厨余垃圾处理器的推广有利于生活垃圾的源头分类和减量化。通过实地调研可知:厦门市现有集中配备家庭厨余垃圾处理器的住区使用率均较低,甚至部分住户已停止使用并拆除该设备。经分析可知:造成使用率低的主要原因是厨余垃圾处理器还存在一些使用问题,包括产品质量和性能问题、产品服务问题以及排水管道堵塞问题。针对现存问题,提出产品设计、服务以及配套排水设施的改进建议,以期提高厨余垃圾处理器的使用率,促进垃圾分类和减量化。

关键词：厨余垃圾厨余垃圾处理器使用问题垃圾减量

碳中和政策下厨余垃圾处理器的生物堆肥技术研究

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中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2023年第6期 65-68页

作者：金配营陈灿达嘉兴众志城环境科技有限公司浙江嘉兴314000

根据“十四五”规划的有关要求,我国未来要实现碳中和,这也是垃圾处理行业的主旋律之一,因此需要对厨余垃圾进行处理技术的探索,能够有效提升厨余垃圾资源化处理,进而提升厨余垃圾的利用率。因为厨余垃圾是目前进行垃圾分类之后的主要成... 详细信息

根据“十四五”规划的有关要求,我国未来要实现碳中和,这也是垃圾处理行业的主旋律之一,因此需要对厨余垃圾进行处理技术的探索,能够有效提升厨余垃圾资源化处理,进而提升厨余垃圾的利用率。因为厨余垃圾是目前进行垃圾分类之后的主要成分,里面含有大量的有机碳,通过进行有机碳处理能够有效减少碳的排放量。而且出于垃圾进行资源化处理能够提高厨余垃圾的利用率,能够为碳达峰,碳中和做出贡献,因此需要加强技术探索。

关键词：碳中和政策厨余垃圾处理器生物堆肥技术研究

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厨余垃圾处理器的人性化设计研究

工业设计 2022年第6期 64-66页

作者：吴波王子坤齐齐哈尔大学

厨余垃圾分类政策的执行在我国正在加速推进中,因此厨余垃圾的处理方式及厨余垃圾处理器也不断地涌现出来。但是现阶段的厨余垃圾处理器只重视“减重”,却忽视了用户对产品的需求,尤其是在家庭这个日常生活的环境中,用户的感受和需求变... 详细信息

厨余垃圾分类政策的执行在我国正在加速推进中,因此厨余垃圾的处理方式及厨余垃圾处理器也不断地涌现出来。但是现阶段的厨余垃圾处理器只重视“减重”,却忽视了用户对产品的需求,尤其是在家庭这个日常生活的环境中,用户的感受和需求变得更加重要。所以文章着重探讨厨余垃圾处理器的人性化设计原则及思路。以期提高厨余垃圾分类的效率,提高人们的生活品质。

关键词：厨余垃圾处理器人性化设计产品设计

基于KANO 模型的家庭厨余垃圾处理器设计

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设计 2023年第3期8卷 1407-1416页

作者：刘杨胡千禧武汉纺织大学艺术与设计学院，湖北武汉

针对国内家庭厨余垃圾处理器现有发展趋势和不足之处等问题，文章提出以KANO模型为基础来进行家庭厨余垃圾处理器的设计思路分析；首先通过KANO模型对用户需求进行定性分析，针对调研采集到的用户需求进行分类和属性分析来完成定性处理... 详细信息

针对国内家庭厨余垃圾处理器现有发展趋势和不足之处等问题，文章提出以KANO模型为基础来进行家庭厨余垃圾处理器的设计思路分析；首先通过KANO模型对用户需求进行定性分析，针对调研采集到的用户需求进行分类和属性分析来完成定性处理；然后再通过Better-Worse图进行修正来完成定量处理；最后基于基本型需求、期望型需求和魅力型需求三个方面的量化结果来进行设计思路分析；在理论的角度上为家庭厨余垃圾处理器的设计提供新思路。

关键词：工业设计 KANO模型厨余垃圾处理器用户需求设计可持续性 Industrial Design KANO Model Food Waste Disposer User Needs Design Sustainability

来源：博看期刊评论

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微能量发电技术及其应用研究

微能量发电技术及其应用研究

作者：胡晨楠浙江科技大学

学位级别：硕士

随着全球人口数的不断增加,能源需求也不断上升。目前,全球各国都在为实现碳中和进行努力,推动可持续发展。在生产生活实际中,微能量无处不在,如果能够对其加以收集并利用,那么将极大地促进节能减排。为此,本文开展微能量发电技术及其... 详细信息

随着全球人口数的不断增加,能源需求也不断上升。目前,全球各国都在为实现碳中和进行努力,推动可持续发展。在生产生活实际中,微能量无处不在,如果能够对其加以收集并利用,那么将极大地促进节能减排。为此,本文开展微能量发电技术及其应用研究,设计了一种微能量收集器,为使收集器输出最大电能,从物理参数、结构布局、铁磁材料等方面进行优化,并根据优化后的方案研制出了实物,将其应用于厨余垃圾处理器中,开展了相关实验测试。本文研究内容包括以下两点:(1)收集器的模型设计和优化。本文针对现有收集器产生的电能较少、电压不够稳定,难以作为电源有效利用的问题,设计了一种性能更优的收集器模型。该收集器通过杠杠结构进行按压,使得铁芯两端的磁性发生突变,铁芯外部的线圈磁通量发生变化,从而使线圈两端生成感应电动势,产生电能。本文通过电磁仿真软件Ansys Electronics Desktop搭建仿真模型,从物理参数、结构布局、铁磁材料等3个方面对收集器进行优化,以获得更优的电源性能。(2)微能量发电在厨余垃圾处理器的应用。本文针对目前市场上厨余垃圾处理器的控制开关存在布线施工不方便、安全性有待提升、不利于节能环保等不足,将研制出的收集器应用于厨余垃圾处理器控制。收集器作为无线开关的电源,连接电能管理电路,将收集器产生的电能进行处理,得到适用于无线发射电路的电压,使其发出控制信号,该信号射频传输给无线接收电路,控制厨余垃圾处理器动作。本文通过实验测试,对收集器、电能管理、无线发射、无线接收与控制开展测试。测试结果表明,单次按压收集器,输出电压达24.8V、输出电能达450.56u J。用该收集器供电,无线发射电路正常工作维持时间达8.15ms,满足控制厨余垃圾处理器的要求。综上所述,本文开展的微能量发电技术及其应用研究,从物理参数、结构布局、铁磁材料等方面对收集器进行了优化研究,得到了更优的电源性能,并将其应用于厨余垃圾处理器控制,符合产品使用要求。本文对微能量的收集及其应用进行了探索,拓展后,可应用于浴霸、油烟机等其它电器产品,促进节能减排,建设节约型社会。

关键词：微能量发电电磁感应收集器厨余垃圾处理器 Ansys

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破碎厨余垃圾对公共排水系统的影响

中国给水排水 2023年第1期39卷 34-38页

作者：方文敏洪霄伟张赐华王敏王建飞垒知控股集团股份有限公司福建厦门361004 厦门市建筑科学研究院有限公司福建厦门361004 健研检测集团有限公司福建厦门361004

为探究破碎厨余垃圾对公共排水系统的影响,对我国厨余垃圾排水水质、污水管道设计、化粪池设计及维护开展了调查研究。厨余垃圾的COD∶TN∶TP=174.2∶5.7∶1,具备缓解污水处理厂碳源紧张的基础。破碎厨余垃圾排放至下水道后,管道末端污... 详细信息

为探究破碎厨余垃圾对公共排水系统的影响,对我国厨余垃圾排水水质、污水管道设计、化粪池设计及维护开展了调查研究。厨余垃圾的COD∶TN∶TP=174.2∶5.7∶1,具备缓解污水处理厂碳源紧张的基础。破碎厨余垃圾排放至下水道后,管道末端污水的COD、TN和TP浓度分别为413.0、64.55和8.13 mg/L,化粪池出口污水的COD、TN和TP浓度分别为300.4、54.53和4.33 mg/L。破碎后的厨余垃圾颗粒直径在1.5~6.4 mm之间,在管道内的起动临界流速为0.014~0.037 m/s,远小于0.6 m/s,故因厨余垃圾处理器造成下水道堵塞的可能性较小。厨余垃圾处理器的应用会使化粪池的设计容积增加20.9%,同时可使清掏周期最大缩短68 d。

关键词：破碎厨余垃圾厨余垃圾处理器污水水质排水系统