d多辊粉碎机 ⑶圆盘钢磨
⑷MF—260型钢片式磨粉机
㈢、固体物料的加水粉碎(湿法粉碎)
1.湿法粉碎设备见图,为某酒精厂的湿法粉碎流程
另 如,柳州设备厂生产的 麦芽粉碎系统,二道对辊 2.砂轮磨
㈣、微细粉碎和超微细粉碎
举例:蛋壳粉粉碎 补钙产品
第二节 固体物料输送设备
对于发酵工厂物料输送主要设备和方法 机械输送设备:
斗式提升机 (垂直提升物料)
皮带运输机 (水平或斜向上提升物料) 螺旋输送机 (水平或斜向上提升物料)
气力输送系统 (垂直或水平提升物料) 前三个为单台设备
机械输送设备
一、斗式提升机 斗式运输机 讲授设备运转过程 1、适用物料:重点松散型、小颗粒物料 大麦、玉米、大豆 砂、细煤
斗式提升机常用于将物料垂直提升到一定高度,以便使物料借重力自流加工。
型式有D型,HL型,PL型。
D型:牵引构件橡胶带,HL型:锻造的环形链条,PL型:板链为牵引构件。 发酵工厂最常用的是以橡胶带牵引的D型斗式提升机。 2、构造和原理
料斗 薄钢板焊接或冲压而成,分浅斗、深斗和尖角形三种。结构如图 料斗带:胶带和链条 装料和卸料:如图
主要为重力卸料和离心卸料。如图 3. 斗式提升机的计算
⑴斗式提升机的提升速度 如表
V⑵生产能力重点:Q?3600?·?·? (kg/h)
h装满系数如表3-3-2
⑶功率消耗 轴功率按下式计算:
P?Q·H (kW)电机功率为轴功率的1.2倍 ,启动时克服惯性的阻力系数。 367?斗式提升机的技术性能如表3-3-3 二、带式输送机 皮带输送机
1.适用物料重点:松散粉状或小颗粒状物料或成包成件的物件。水平或有一定倾角物料输送,倾角≤22°与物料和输送带的摩擦和自然降落的程度有关。 分类: 固定式 搬移式 运动式
特点重点:使用非常方便,操作连续性强,输送能力较高,在运送相同距离和重量的物料时,带式输送机的动力消耗最小。
2.结构原理如图
构造: 带、 常用橡胶带塑料带 钢带 300~1200mm
托辊、 上 下 间距1~1.5m 箱松散物料一般1~1.5m ≥20kg成箱 间距≥箱在带长方向的1/2 鼓轮、两端滚轮 卸料端主动轮 装料端从动轮
传动和张紧装置:电动机和减速机,主动轮端;有重锤式和螺丝拉紧式
加料和卸料装置:均匀落料,常采用漏斗加料器,漏斗出口小于带宽的0.7倍。
末段自由落下,不用卸料装置,
中途卸料 用挡板,与带角度35~45°
类型如图
槽式形式 圆形 半圆形
3 ⑴皮带运行速度:与物料有关:一般0.5~1.5m见表3-3-4 窄带取小值,宽带取大值
挡板卸料,<1.5m/s 成件物品,一般0.5m/s~1.5m/s 或更小
倾斜输送,带速降低,水平速度乘修正系数A ⑵带式输送机的生产能力
Q=3.6A·υ·ρ·φ (t/h) ⑶功率计算
三、螺旋输送机 螺旋运输机 搅龙
1适用物料重点:潮湿的或松散粉状或小颗粒物料。 水平或倾角小于20° 也有垂直报道
2结构和原理:如结构图 略 举例:酱油车间拌种子使用
有根据工艺需要设计的非定型设备,有些采用专业厂生产的标准化设备。
优点:结构简单、紧凑、外形小,密闭和中间卸料 也适合有毒、尘状物料的输送。 参数:
螺旋转数50~80r/min
螺距:一般为螺旋直径的0.5~0.8倍 螺旋与槽的间距5~10mm,太大,丢料。
3螺旋输送机计算
⑴生产能力:
Q?60?? 2?47D2·S·n·?·?·C(t/h)D2·S·n·?·?·CD——螺旋直径,m; S——螺距,m;
n——螺旋转速,r/min; ρ——物料密度,t/m3;
φ——槽的填充系数0.125~0.4 粮粒0.33 C——倾斜系数,水平1,5°0.9; 10°0.8;
15°0.77; 20°0.65。
⑵动力消耗
Q?L.K?H? kW 367 L——输送机长度,m; H——输送高度,m;
K——阻力系数,谷物1.4,颗粒1.8 η ——传动效率 0.6~0.8 ⑶螺旋输送机的直径D计算:
轴功率:P轴? Q2.5D?K(m) ??C Q——输送量 t/h ρ——物料堆积密度t/m3
K——物料综合特性经验系数 粉粒状、谷物干粉0.04~0.06,湿粉料0.07 φ——填充系数,粉粒料0.25~0.35 湿粉料,混合时0.125~0.20 C——倾斜系数 常用螺旋直径系列(单位mm):重点
150,200,250,300,400,500,600 常用螺旋运输机的转数系列(r/min):
20,30,35,45,60,75,90,120,150,190
四、可弯曲螺旋输送机
以挠性螺旋体为构件,用电机带动旋转输送物料。可选用不同几何形状的挠性螺旋体,可直线、弯曲输送,也可沿设备周围,饶过墙体、楼层等,输送灵活。输送机可任意布置安装。
直线输送垂直高度10m,水平25m;最长挠性输送管35m,超过10m,功率增加。 优点:只有挠性件是运动体,易维修,不污染被输送物料。 可弯曲螺旋输送机参数见教材P429表3-3-7 气力输送系统及设备
20世纪70年代在食品生化行业广泛应用,利用空气输送大麦、玉米、薯干、高粱等 优点:设备简单,占地面积小,费用少,自动化连续程度高,输送能力和距离变动范围大;同时可对物料加热、冷却、干燥等操作。 一、气流输送原理
㈠颗粒在垂直管中的悬浮:气流向上运动,颗粒受到三个力: 浮力和重力不变, 与粒子有关 颗粒与气流相对运动产生的阻力Fs
随气流变化,有三种情况:
1 Ws>Fa+Fs 粒子向下运动
2 Ws=Fa+Fs 匀速直线运动 自由沉降 3 Ws<Fa+Fs 粒子向上运动
Fa+Fs>Ws 时气流速度为输送该物料的气速
㈡、颗粒在水平管的悬浮
1 气流湍流运动,在垂直方向分力使颗粒悬浮;
2 流体力学考虑,气速在管中心位置速度最大,压力最小。
3 中心线下侧颗粒,颗粒上下受到压强不同,由于自身旋转,产生向管中心的作用 力; 麦格纽斯效应 Magnus effect
4 颗粒形状不规则,产生垂直分力,颗粒悬浮;
5 颗粒与颗粒或管道碰撞,产生垂直分力,颗粒悬浮。 ㈢、颗粒在输送管中的运动状态 与速度直接有关
垂直管中:气速达到颗粒悬浮速度,颗粒在气流中呈流态化状态,自由悬浮,气速
超过颗粒悬浮速度,气流输送,颗粒均匀分布气流中。
水平管:气速很大,颗粒全部悬浮,均匀分布即悬浮流状态Streamflow;气速降低,部分颗粒悬浮,部分沉积在管下部,处于两相流动状态Two-Phase Conveying;气速再降低,有颗粒从气流中分离,产生堆积,形成“小砂球”向前推移,即团块流 Slug Flow
若达到完全悬浮的气流输送,必须具有足够气速 二、气流输送的流程
按压力和设备组合分为:重点
吸引式 真空输送流程 压送式
混合式(压力真空混合式) ㈠真空输送流程
如:啤酒厂大麦输送流程 介绍流程
特点:系统真空,防止物料外漏,室内清洁。最大操作压力5.332×104Pa表压
不须加料器,排料处需密闭较好排料器,防止物料反吹。原因 ㈡压送式气流输送流程 特点:较大的压力差,可输送潮湿物料,输送距离和高度比吸入式大些。系统正压。
装料需密闭较好的加料器,可自动卸料。
最大操作压力:(6.86~ 8.34)×104Pa表压,不反吹。 ㈢混合式气流输送流程
兼有真空式和压送式的特点,可从数点吸入物料压送到较远较高位置。 特点:构较复杂,风机工作条件较差,空气含尘较多。 流程比较:重点
当从一个加料点向几个不同的地点送料时,适合采用压力输送流程;当从几个加料点向一个卸料点送料时,适合采用真空输送流程;输送量相同时,压力系统较真空系统采用较细的管道;在压力系统中,大约每kg空气能输送20kg的物料,相当于24kg物料/m3的标准空气,或1m3的物料/20m3的标准空气气体。真空系统是这些数值的一半。
选择气流输送流程考虑:
物料性质、形状尺寸、输送距离等,结合实际经验,综合考虑。 三、气流输送系统的组成设备
无论哪种流程需要七种设备: 进料装置
输料管道 塑料 钢管 分离装置 闭风器 风机 除尘器 空气管道
1、进料装置:吸嘴和加料器
吸入式,用吸嘴,风量一定,吸入量越多均匀为好。常用
⑴单管吸嘴:输料管口 物料不能低于进料管口,也不能插入物料过深。 ⑵带二次进风口的单管吸嘴:
⑶喇叭形双筒吸嘴:喇叭口开度θ=12~20°
喇叭形双筒吸嘴:
⑷固定型吸嘴:物料经固定料斗吸入输送管,滑板调节进料量。口处装铁丝网 ⑸闭风器 旋转加料器 压力输送作为加料器; 真空输送作为卸料器。
容积式加料器 6、8叶片 转速低于0.25m/s,供料量与速度成正比
闭风器的生产能力:
G=60q.n.η.ρ (kg/h)
q----叶轮转一周排出的体积m3/r;n----叶轮转速r/min;
η ----叶轮体积效率 0.75~0.85;ρ ----物料的体积密度 kg/m3 ; 2、分离装置 空气与物料的分离 卸料 旋风分离器 重力式分离器
要求:分离效率高、性能稳定、连续运转、耐用、维修方便、费用低等 ⑴旋风分离器: 离心式卸料器
利用离心力沉降的原理从气流中分离固体颗粒的设备。
分离效果高,小麦、大米、玉米达100% ,但颗粒越小、越轻,分离难度越大。
分为两种:切线入口 加工简单
全圆周蜗壳入口:对细粉分离效果更高,压力损失小,加工复杂。
⑵重力式分离器 沉降式卸料器多种结构
利用气流速度降低,物料自身重力沉降,对大麦、玉米可100% 分离。
分离器的圆筒直径:
q D1?1.13v?m??vt
vt 悬浮系数 m/s;
L=(1.0~2.0)D1颗粒大于3mm,1.0~1.5中等颗粒,1.3~1.8
粉状物料,1.5~2.0 3、空气除尘装置:
作用:分离回收粉状物料、净化空气、防止颗粒进入真空泵,损坏真空泵。
⑴旋风分离器 标准化系列产品分离10 微米以下的粒子,效率不高。 ⑵滤袋器
⑶湿式除尘器 各种类型利用水捕集气流中的粉尘。
主要原理:水滴与尘粒的惯性碰撞。
重力场,水滴直径在0.1~1mm,除尘效果最佳。 常用JN-64型 6种
风量1000~14000 150m3/h、耗水量0.25~3.5m3/h、压力损失245~539Pa
LS型18种 风量1250~14000 150m3/h、耗水量0.54~1.62m3/h、压力损失784Pa
四、气流输送系统设计 1、流程的选择和确定
2、工艺流程图和设备流程图 3、气流输送系统的计算
⑴、气流速度的选择 : 重点
一般90%的气流输送,气流速度25m/s足够。见表
若颗粒体积大于2cm2,密度880~1360kg /m3,增加5m/s;