冯新东 宋少云 杨海沦

(武汉轻工大学机械工程学院，湖北 武汉 430023)

作为一种主流物理压榨取油装置，双螺旋榨油机在油脂加工业中得到了广泛使用。研究者对其也进行了广泛研究。Mizera等[1]研究了双螺旋榨油机中榨螺转速和喂料量对出油率的影响；Bogaert等[2]研究了榨油机榨螺转速对榨油机的生产能力、出油率和比能量消耗的影响；Amalia Kartika等[3]研究了榨油机螺杆转速，进料速率和溶剂与固体之比对出油率的影响。但上述研究一般针对特定的榨油机型进行，其结论很难具有普遍的指导意义。

为了在设计阶段就能获得对新机型的认识，需要采用仿真的手段。刘汝宽等[4]通过仿真和试验得到了能满足油料螺旋压榨的预热处理的主压榨段榨笼内表面的温度范围；古劲等[5]使用Fluent软件研究了单螺杆榨油机主压榨段的流场；张强等[6]使用EDEM软件对家用榨油机的压榨腔的工作状态进行了仿真。但是以油饼中油液渗流流速来描述油液流动，油液流量作为依据分析出油率的较少，目前出油率主要是通过一定的转换方法进行计算。试验拟以双螺旋榨油机在榨油过程中的油饼为研究对象，以达西定律为理论基础，通过仿真得到饼中渗出油液流量来研究出油率与油饼厚度和榨螺转速的关系，为双螺杆榨油的工作性能的改良提供理论依据。

1 仿真模型的建立

1.1 油饼参数设定

1.1.1 油饼力学模型分析 油料在压榨过程中是一个由不饱和多孔介质到饱和多孔介质中间伴随着油液渗出的过程，因此出油率的主要影响因素就是油液在油饼中的渗流情况。……