工装篮烘干筒内硅料颗粒混合过程的数值模拟

硅料的烘干是全自动超声波清洗机在生产过程中最重要的环节，研究该环节工装篮烘干筒内硅料颗粒的烘干过程对烘干装置节能和工装篮烘干筒结构优化具有重要意义。通过DEM离散软件，在搅棒形状、搅棒数、烘干筒外框转速、颗粒状硅料填充率等影响因素下对工装篮烘干筒内颗粒状硅料的混合过程进行数值模拟和分析。通过单因素和多因素正交实验模拟及Lacey指数M对混合均匀性进行定量分析，得到各参数最佳工况。结果表明：与其他形状的搅棒相比，长方体搅棒的烘干筒内颗粒混合效果最好；当搅棒数为6时，混合程度达到最佳值，颗粒群混合效果随着填充率的增加而下降。与填充率为31.73%和41.40%相比，填充率为23.60%时对流混合作用影响最强，混合效果更好。烘干筒转速为8.91 rad/s时，可以提高硅料颗粒混合的均匀性和质量，从而提高混合效率。通过正交分析得出，影响因素中烘干筒外框转速影响最大，其次为颗粒填充率、搅棒数、搅棒形状。