机械加压污泥脱水机的研究

论文摘要

机械加压污泥脱水机是一种新型高效污泥脱水机械,主要应用于城市污泥脱水。它具有结构合理、处理效率高、节约能源、占地面积较小、符合环保要求等优点,可以根据污泥处理量的不同,合理模块化配置过滤单元。除用于市政污泥脱水外,还可以用于造纸、印染等工业的污泥脱水。通过与现有的压滤机械做的对比研究,本论文提出了一种机械加压污泥脱水机的设计方案,设计包括了脱水单元组件的结构设计和压力驱动设备。对脱水单元组件的设计包括：脱水支撑孔板和刚性孔板筋板、过滤筛网、过滤液收集腔、外部支撑钢架、填料密封、刮刀、油缸法兰支撑连接结构。压力驱动设备的设计主要是对油缸的计算和选型。基于ANSYS有限元软件,本论文对设计污泥脱水单元进行了辅助设计,对重要承载部件作了有限元分析,并依据相关标准对承载部件的强度和刚度进行了校核。其中,论文对脱水支撑孔板、孔板支撑筋板、过滤液收集腔、外部支撑钢架、油缸法兰支撑连接结构进行了静力分析,还利用有限元软件对脱水支撑孔板和外部支撑钢架作了结构优化设计,得到了优化方案。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 本课题研究的背景
• 1.2 常用的几种过滤脱水设备
• 1.3 压榨脱水机发展及现状
• 1.4 本课题的主要内容
• 1.5 本课题的研究方法
• 1.5.1 有限元法简介
• 1.5.2 ANSYS软件简介
• 1.6 本课题研究的意义
• 第二章 机械加压污泥脱水机结构设计
• 2.1 机械加压脱水机工作原理
• 2.2 脱水单元的结构设计
• 2.2.1 脱水支撑孔板
• 2.2.2 筛网
• 2.2.3 下端滤液收集腔
• 2.2.4 上端滤液收集腔
• 2.2.5 污泥挤压腔
• 2.2.6 刮刀
• 2.2.7 外部支撑钢架
• 2.2.8 油缸法兰连接支撑板
• 2.3 加压系统的设计选型
• 2.3.1 工况及技术参数
• 2.3.2 液压缸简介
• 2.3.3 液压缸的选型
• 2.3.4 液压缸的工作流程
• 2.4 本章小结
• 第三章 脱水设备主要组件的有限元分析与优化设计
• 3.1 基本力学概念
• 3.1.1 应力矢量
• 3.1.2 组合应力
• 3.1.3 强度理论依据
• 3.2 A类过滤支撑孔板和筋板的有限元分析
• 3.3 A类脱水支撑孔板的优化设计
• 3.4 B类过滤支撑孔板和筋板的有限元分析
• 3.5 支撑钢架的有限元分析
• 3.6 支撑钢架的优化设计
• 3.7 法兰连接板的有限元分析
• 3.8 下端过滤腔与背部筋板连接的有限元分析
• 3.9 本章小结
• 第四章 结论与展望
• 4.1 结论
• 4.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 作者和导师简介
• 硕士研究生学位论文答辩委员会决议书