Файл: Гриб В.К. Комплексная механизация прудового рыбоводства.pdf

К Л А С С И Ф И К А Ц И Я И УСТРОЙСТВО ПРЕССОВ Д Л Я Г Р А Н У Л И Р О В А Н И Я КОРМОВ

Наибольший прогресс в создании прессов для гранулирования комбикормов достигнут в последние 15—20 лет. В нашей стране и за рубежом созданы многочисленные оригинальные конструкции прессов-грануляторов, обеспечивающих получение гранул высоко­ го качества.

С точки зрения общего устройства прессы для гранулирования кормов различаются:

1. По принципу прессования кормов в рабочих органах: на формующие машины, прессующие материал в закрытой камере, и выдавливающие машины, прессующие продукт за счет возникаю­ щего сопротивления выдавливанию от сил трения его о стенки прессовой камеры.

2. По типу рабочих органов, создающих усилие прессования: на плунжерные (штемпельные, шнековые, клиновые, шестеренча­ тые) и вальцовые.

3.По кинематическим особенностям рабочих органов.

4.По конструктивным особенностям рабочих органов.

По последнему признаку прессы-грануляторы можно подразде­ лить на пять типов (рис. 30; Манасарьянц, 1970).

К первому из них относятся формующие прессы, образование гранул в которых происходит при прохождении продукта между двумя вращающимися навстречу друг другу ячеистыми вальцами. Продукт, попадая в ячейки вальцов, подвергается обжатию, а за

Рис . 30. Принципиальные схемы рабочих органов прес­ сов-грануляторов.

94

тем выпадает из них в виде гранул определенных геометрических размеров. Вследствие кратковременного воздействия усилия прес­ сования получить прочные гранулы из комбикорма на таких маши­ нах не представляется возможным. К недостаткам таких прессов относится также низкая производительность и большой удельный расход электроэнергии. Эти же недостатки свойственны и плунжер­ ным формующим прессам, в связи с чем как первые, так и послед­ ние весьма ограниченно применяются для гранулирования комби­ кормов. Примером формующего вальцового пресса может служить пресс английской фирмы «Томпсон».

Ко второму типу грануляторов относятся шестеренчатые и ци­ линдрические прессы. Рабочим органом шестеренчатых прессов слу­ жит пара зубчатых колес, находящихся в зацеплении и вращаю­ щихся навстречу друг другу. Исходное сырье нагнетается зубьями в отверстия, устроенные у их основания. Выходящие из отверстий гранулы срезаются неподвижными ножами.

Цилиндрические выдавливающие прессы представляют собой два цилиндра с отверстиями по всей поверхности. При вращении их навстречу друг другу масса захватывается цилиндрами и про­ давливается через отверстия внутрь цилиндра, где гранулы среза­ ются ножами.

Шестеренчатые и цилиндрические прессы применяют при про­ изводстве гранул диаметром 10—13,5 мм.

К третьему типу прессов следует отнести шнековые грануляторы, которые могут быть цилиндрические и конические, одно- и двухшнековые, с горизонтальным и вертикальным расположением шнеков. В любом из них сырье захватывается шнеком, перемеши­ вается, дополнительно измельчается, перетирается, нагнетается к матрице и продавливается через отверстия соответствующего диа­ метра. Выходящие из них гранулы срезаются вращающимися или неподвижными ножами. В таких прессах применяют плоские и сфе­ рические (сегментные) неподвижные матрицы, расположенные вер­ тикально или горизонтально. Шнековые прессы применяют глав­ ным образом для получения гранул влажным способом. К ним относятся отечественные прессы-грануляторы ДПР, СНП-ЗООН «Корма», пресс «Кюбер» английской фирмы «Ричард Сайзер» и др.

К четвертому типу относятся прессы с плоской горизонтальной вращающейся матрицей, через отверстия которой материал про­ давливается прессующими вальцами и формуется в гранулы. Валь­ цы могут быть конические (усеченный конус) или цилиндрические. Они вращаются от соприкосновения с матрицей (пассивные вальцы) или имеют индивидуальный привод (активные вальцы)..

В прессах такого типа из-за разницы в окружных скоростях имеет место неравномерный износ матриц и вальцов. Недостатком

95

является также относ материала под действием центробежных сил к периметру матрицы и как следствие этого неравномерность на­ грузки на ее рабочую поверхность.

Кпрессам такого типа относятся «Пелкюб», «Пелкюб-Мэжор» фирмы «Ричард Сайзер» и др.

Кпятому типу относятся прессы с кольцевой горизонтальной или вертикальной вращающейся матрицей, через формующие от­

верстия которой материал продавливается прессующими вальца­ ми. Последние бывают активными или пассивными. Прессы этого типа имеют большие преимущества перед другими. К ним относит­ ся наибольшая группа машин — прессы ДПА, ДПБ, ДГ, ОГМ-0,8, Б6-ДГЛ, «Сайзер» и «Орбит» английской фирмы «Ричард Сайзер», «Мастер» и «Сенчери» английской фирмы «Генри Саймон», швейцар­ ской фирмы «Бюхлер», западногерманской фирмы «Амандус-Кал» и др.

Главной особенностью рабочих органов является то, что ли­ нейные скорости кольцевой матрицы и прессующего вальца в точке их соприкосновения равны, т. е. отсутствует трение от проскаль­ зывания и все давление используется для прессования материала.

Наиболее широко распространены прессы с вертикальной коль­ цевой вращающейся матрицей (ДПБ, ДГ,«Сенчери»и др.). Их пре­ имущества заключаются в возможности быстрой и легкой замены матриц и вальцов при переходе с одного диаметра гранул на дру­ гой, удобной регулировке режущих ножей, надежной защите под­ шипников от попадания корма.

Рассмотрим устройство и работу прессов-грануляторов с коль­ цевой вращающейся матрицей на примере пресса ДПА, применяю­ щегося для гранулирования кормов в рыбхозе «Ушня» Татарской АССР.

ная кольцевая матрица с двумя прессующими вальцами. Исполь­ зуется на комбикормовых заводах в сочетании с охладительно-сор­ тировочной установкой ДСА.

Комбикорма, смешанные по заданной рецептуре, подаются в питатель-лоток и далее в смеситель, в который одновременно по­ даются жидкие добавки. Из смесителя масса попадает в прессовую камеру и в виде гранул выдается из разгрузочной воронки на охладительно-сортировочную установку.

Приготовление жидких компонентов производится в баке-сме­ сителе, из которого они насосом подаются в промежуточный бак. По трубопроводу смесь жидких компонентов направляется в фор­ сунки, которые под давлением воздуха, получаемого от компрессо­ ра, подают ее в основную комбикормовую смесь.

96

На рис. 31, а показана схема прессующих органов пресса ДПА. Матрица 1 получает вращение вокруг вертикальной оси 2 и переда­ ет его за счет трения прессующим валкам 3. Продукт, поступающий в матрицу, попадает в зону наибольшего сжатия А и выжимается непрерывно через отверстия 4. Снаружи матрицы установлено ре­ жущее устройство, обеспечивающее получение гранул соответст­ вующей длины.

На рис. 31, б показана конструкция прессующего валка пресса. Поворот осей валков осуществляется червячным колесом /, при­ водимым в движение от червяка 2. Рабочая поверхность 3 валков выполняется рифленой. Эксцентриситет В в осях валков, равный 25 мм, необходим для регулирования в зависимости от видов кор­ мов положения валков относительно внутренней поверхности мат­ рицы, диаметра отверстий и производительности пресса, а также

Горячая Вода „ , Продукт

для компенсации износа внутренней поверхности матрицы и наруж­ ной поверхности валков.

усовершенствования пресса. Он имеет вертикальную вращающую­ ся кольцевую матрицу и два горизонтальных прессующих вальца. Отверстия матрицы с внутренней стороны имеют коническую фор­ му, что способствует лучшему захвату материала и более равномер-

98

ному проталкиванию его в цилиндрическую формующую часть от­ верстия.

Пресс снабжен пятью сменными матрицами с отверстиями диа­ метром 2; 4; 8; 13 и 19 мм. Установленная мощность 29 кВт, масса 1236 кг.

Подача комбикорма в смеситель производится шнековым пита­ телем с одновременным увлажнением горячей водой (80° С) через разбрызгивающие форсунки. Влажность комбикорма не должна превышать 12—14%. В смесителе комбикорм смягчается сухим паром при температуре 120—140° С, после чего он поступает в прес­ сующую камеру. Температура гранул, выходящих из нее, не пре­ вышает 50—80° С, а влажность 13—17%. Из пресса гранулы по­ ступают в охладительную установку. После охлаждения темпера­ тура гранул превышает температуру окружающей среды на 5—6° С.

Пресс ДГ укомплектован семью матрицами с отверстиями диа­ метром 3; 5; 8; 10; 12; 17 и 19 мм и имеет приспособление для про­ изводства крупки из гранул. Производительность его 8—10 т/ч, потребная мощность 78 кВт, расход пара 500—600 кг/ч, затраты на производство 1 т гранулированных кормов составляют 61 коп.

При использовании связующих веществ (соленого гидрола или смеси мелассы и кукурузного экстракта в соотношении 1:1) отпа­ дает необходимость в применении пара, производительность уста­ новки повышается на 30%, затраты на производство 1 т кормов снижаются на 15%.

В настоящее время на предприятиях комбикормовой промыш­ ленности проходят производственные испытания новые прессовые установки типа Б6-ДГА.

Д в у х в а л ь н ы е с м е с и т е л и - г р а н у л я т о р ы т и п а С Н Г , разработанные Украинским научно-исследователь-

Рис. 33. Смеситель-гранулятор СНГ-100:

99

ским институтом химического машиностроения, предназначены для смешивания различных разнородных компонентов (сыпучих, жид­ ких, высококонсистентных) и выпрессовывания смеси в виде гра­ нул диаметром 3—5 мм.

При изменении расположения шнековых насадок и подборе мат­ риц в соответствии со свойствами смешиваемых компонентов и требуемой формой гранул смесители-грануляторы СНГ могут приме­ няться в самых различных областях народного хозяйства. УкрНИИхиммаш и ВНИИПРХ рекомендуют их также для гранулиро­ вания кормов методом влажного прессования.

Разработано и выпускается несколько типоразмеров смесителейгрануляторов: СНГ-100, СНГ-200, СНГ-300, СНГ-400. Все они ра­

головки, планетарного редуктора и приводного электродвигателя. На нижней части корпуса имеются опорные лапы для установки гранулятора на фундаменте.

Рабочие органы (шнеки) набираются из насадок с левой и пра­ вой нарезкой по определенной схеме. Профиль нарезки и межосе­ вое расстояние рассчитаны таким образом, что витки (выступы) одного шнека входят во впадины другого шнека с определенным зазором. Это способствует перетиранию частиц, интенсивному сме­ шиванию компонентов и обеспечивает самоочистку шнеков.

Гранулирующая головка расположена на выходе из смесителя. Она имеет цилиндрическую сменную матрицу с радиальными отвер­ стиями определенного размера. На внешней поверхности матрицы вращается срезывающий нож, приводимый в движение электродви­ гателем с электромуфтой через регулятор скорости. Длину выпрессовываемых гранул можно регулировать изменением скорости вра­ щения ножа.

Производительность пресса СНГ-100 100 кг/ч; частота враще­ ния шнеков 83 об/мин; потребная мощность 8—15 кВт.

Для гранулирования рыбных комбикормов методом влажного прессования разработан пресс ДПР, который находится в стадии доработки.

Большой интерес представляет установка для производства гра­ нулированных кормов повышенной прочности с содержанием жи­ ров до 10% и выше (патент США № 2945764).

На рис. 34 схематично изображены общая схема агрегата и на­ гревательного барабана. Известно, что при обычных способах гра­ нулирования содержание жира в кормах не превышает 4%. Добав­ ление его в большем количестве резко уменьшает прочность грану-

100