辊式磨粉机是面粉厂的主要粉碎设备之一，它的主要工作构件是一对表面具有一定硬度和耐磨性的磨辊，原料进入磨粉机后受到两磨辊的挤压、剪切和研磨作用而被粉碎。为了获得良好的制粉效果，磨辊的耐磨性与切削性、材料、结构和制造方法等得到了广泛的研究。然而在生产过程中还普遍存在这样的问题：随着磨辊连续不断的挤压、剪切和研磨物料，磨辊表面的温度将逐渐的升高，过高的表面温度不但破坏了面粉中的淀粉、蛋白质和维生素等营养成分，而且易造成物料中水分的蒸发与凝结，在磨粉机机壳表面、自流管及输送设备中形成粉块，降低了磨粉机的筛理效率和产量。针对以上存在的问题，本文在冷却式磨辊研究基础上，将旋转热管传热原理创新性的运用到磨辊散热上，设计并研制了一种旋转热管式冷却磨辊。磨辊本身既作为研磨物料用磨辊，同时整体上又作为旋转热管起到散热作用。通过对旋转热管式冷却磨辊生产实验性能的测试，结果表明其可以有效地实现热量的传递，能够较好的降低磨辊表面温度和落下物料温度。具体研究工作如下：1.通过分析冷却式磨辊的传热过程，计算了传热过程中各主要热阻，通过减小其最主要热阻，设计了旋转热管式冷却磨辊的结构；计算确定了旋转热管式冷却磨辊的液体工质材料、充液比、辊轴内径、散热翅片的高度、间距和厚度等功能和结构参数。2.确定了旋转热管式冷却磨辊抽真空方法。真空是旋转热管式冷却磨辊内液体工质传热的必要条件，故抽真空是旋转热管式冷却磨辊制作中最重要的环节之一。通过分析真空泵抽真空系统和排气法抽真空系统的特点，确定采用热排气法产生真空。3.充液量对旋转热管式冷却磨辊的传热性能有重要的影响，本文使用Fluent软件中的VOF模型对旋转热管式冷却磨辊在额定转速n=540rpm，加热功率p=80W，充液比15%～30%条件下，对旋转热管式冷却磨辊内液膜分布进行了数值模拟。研究结果表明，距辊体（蒸发段）端面2mm处截面上，在φ<25%的条件下，液膜部分润湿辊体内壁，辊体内壁存在干涸区域；φ≥25%，液膜能全部润湿蒸发段管壁。本文通过进一步分析，确定了旋转热管式冷却磨辊的最佳充液量φ=25%。4.生产制作了旋转热管式冷却磨辊，并对其传热性能进行了测试，结果表明：旋转热管式冷却磨辊可以在17min内启动，冷凝段温度随着时间持续上升，表明设计的旋转热管式冷却磨辊能够有效的实现热量传递；沿管长方向壁面温度基本保持一致，温差最大为5.9℃，表明旋转热管式冷却磨辊工作状况良好。5.对旋转热管式冷却磨辊在磨粉机上工作效果进行了实验研究，结果表明：旋转热管式冷却磨辊表面平均温度比普通磨辊低5℃～7℃，落下物料平均温度比普通磨辊低7.0℃～12.1℃。