筒装农产品管道水力输送能耗的研究-江苏农业科学.PDFVIP

— ３５８— 江苏农业科学　２０１５年第４３卷第３期 王　锐，李　飞，李永业，等．筒装农产品管道水力输送能耗的研究［Ｊ］．江苏农业科学，２０１５，４３（３）：３５８－３６０． ｄｏｉ：１０．１５８８９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２－１３０２．２０１５．０３．１１５ 筒装农产品管道水力输送能耗的研究 １ １ １ １，２ 王　锐 ，李　飞 ，李永业 ，孙西欢 （１．太原理工大学，山西太原０３００２４；２．山西水利职业技术学院，山西运城０４４００４） 　　摘要：现代运输技术是农产品绿色物流发展的重要支撑，针对传统农产品运输能耗较大、成本较高、易受天气影响 等缺点，提出了１种低碳环保的筒装农产品管道水力输送技术。结合模型试验和理论分析，利用大量试验数据，通过 标准回归系数法对筒装农产品水力管道输送能耗的影响因素进行分析。结果表明：各影响因素对筒装农产品水力输 送过程中的能耗存在不同程度的影响，其中流量影响最大，荷重影响最小。研究成果对筒装农产品水力输送技术的进 一步研究具有参考价值。 　　关键词：农产品；水力输送；流量；荷重；能耗 　　中图分类号：ＴＶ１３１．２　　文献标志码：Ａ　　文章编号：１００２－１３０２（２０１５）０３－０３５８－０２ 　　近年来，农产品运输业的健康发展受到越来越多的关注。 改进和开发农产品新能源运输设备是现代农业产业运输链实 ［１－３］ 现低碳环保的重要环节 。筒装农产品水力输送技术就是 在此基础上提出的一种新型的农产品物流输送技术。该技术 是以水作为载体，将农产品装盛并密封于圆筒状的管道车内， 通过加压装置在封闭管道内推动管道车运动，以此来输送物 ［４－６］ 料的一种新兴的输送方式 。该技术具有运行成本低、效 率高、占地少、管道布置不受地形限制、无污染、安全可靠和不 受天气影响等优点。能耗作为影响该技术推广应用的一项关 键评价指标，其大小直接影响该技术的推广应用前景。筒装 １　试验数据的获得 农产品管道水力输送技术中，影响该技术能耗的因素很多，其 中主要有物料的重量、环状缝隙宽度、流量等。本研究首先通 １．１　试验装置 过试验获得大量试验数据，然后通过标准回归系数法对管道 ［７－９］ 本试验装置 见图２。试验分管路径长 １００ｍｍ，壁厚 车运动过程中筒装农产品管道水力输送能耗的影响因素进行 ５ｍｍ，总长４４ｍ，管路有平直管段和弯管段组成。测试段沿 敏感性分析。筒装农产品装置结构示意图如图１所示。 程布置９个测点，试验采用控制变量法。 １．２　试验测试流程 要计算出筒装农产品管道水力输送的能耗，就须在管道 收稿日期：２０１４－０８－２９ 上布设合理测点，对管道车运行过程中管道车的运行速度、管 基金项目：国家自然科学基金（编号５１１７９１１６）。 道中水流的压力及流速进行测量，然后利用伯努力方程进行 作者简介：王　锐（１９８０—），男，山西芮城人，博士，讲师，主要从事管 求解。其中管道车的速度通过光电传感器获得，水流的压力 道水力输送的研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｗａｎｇｒｕｉ０１＠ｌｉｎｋ．ｔｙｕｔ．ｅｄｕ．ｃｎ。 通过压力（差）传感器获得，水流的流速通过七孔测针获得， 通信作者：孙西欢，教授，博士生导师，主要从事工业水力学的研究。 试验数据全部通过无纸记录仪记录。试验测试流程如图３ Ｅ－ｍａｉｌ：ｓｕｎｘｉｈｕａｎ＠ｔｙｕｔ．ｅｄｕ．ｃｎ。 所示。 江苏农业科学　２０１５年第４３卷第３期 — ３５９—