專利名稱:真空吸濾正壓反吹雙轉(zhuǎn)鼓對(duì)軋式粘質(zhì)纖維榨水機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬農(nóng)林產(chǎn)品加工機(jī)械類,主要應(yīng)用于馬鈴薯渣滓等高含水粘質(zhì)性纖維的脫水處 理工作,是馬鈴薯渣滓干粉生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵性設(shè)備。二、 背景技術(shù)在用馬鈴薯為原料生產(chǎn)淀粉時(shí),會(huì)大量產(chǎn)生另一種固形物一馬鈴薯渣滓。產(chǎn)生量約為馬鈴薯鮮薯加工量的7%左右?,F(xiàn)在全世界每年大約有4500萬噸的馬鈴薯被用來生產(chǎn)淀粉。我國是馬鈴薯生產(chǎn)大 國,其產(chǎn)量和加工量都占世界第一位,我國每年用于生產(chǎn)淀粉的馬鈴薯總量約1000萬 噸。在生產(chǎn)各檔次馬鈴薯淀粉130萬噸的同時(shí),還會(huì)產(chǎn)生馬鈴薯渣滓70萬噸(絕干)。 這些渣滓都是以含水85%的稀糊狀態(tài)排出生產(chǎn)線的?,F(xiàn)在國內(nèi)幾乎所有的馬鈴薯淀粉 生產(chǎn)線都沒有配套馬鈴薯渣滓處理生產(chǎn)副線(國外的馬鈴薯淀粉生產(chǎn)線也大多如此),而 將馬鈴薯渣滓這種資源當(dāng)做廢棄物而隨意排放,我國每年大約有60萬噸左右的馬鈴 薯渣滓(絕干)被排放到江河、湖泊、沼澤濕地中去了。我國的馬鈴薯淀粉生產(chǎn)企業(yè)全都集中在各主要河流的上中游地區(qū),這些地區(qū)生態(tài)環(huán)境 十分脆弱,大量馬鈴薯渣滓被隨意排放到這里,進(jìn)一步加劇了這些地區(qū)生態(tài)環(huán)境的惡化。 馬鈴薯渣滓被隨意大量排放,除了是忽略了馬鈴薯渣滓的資源性以外,對(duì)馬鈴薯渣滓 脫水工藝不成熟也是其主要原因。馬鈴薯渣滓在排水條件良好的情況下靜置24小時(shí)以 后,其含水量仍不低于75 %。馬鈴薯渣滓中含有40%以上的淀粉(干物質(zhì)含量),不 能采取較高溫度(56攝氏度以上)的干燥方法脫水。 一直以來,科研機(jī)構(gòu)和人員都在離 心脫水,擠壓除水等方面尋求技術(shù)突破,但都沒能設(shè)計(jì)成功一種切實(shí)效果滿意的馬鈴薯 渣滓脫水機(jī)械,所以馬鈴薯渣滓脫水是一項(xiàng)世界性難題。三、 發(fā)明內(nèi)容為了解決馬鈴薯渣滓等高含水粘質(zhì)性纖維的脫水難題,本發(fā)明真空吸濾正壓反吹雙 轉(zhuǎn)鼓對(duì)軋式粘質(zhì)纖維榨水機(jī)集中了雙向頂部進(jìn)料,真空吸附物料(防止滑脫),真空吸濾 (水分被吸入轉(zhuǎn)鼓后直接排走),大直徑雙轉(zhuǎn)鼓對(duì)軋(擠壓后水分仍然被吸入轉(zhuǎn)鼓后直接 排走),正壓反吹(使物料脫落,防止物料堵塞濾網(wǎng))等多種功能。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是真空吸濾正壓反吹雙轉(zhuǎn)鼓對(duì)軋式粘質(zhì)纖維榨水機(jī)主要工做部件是兩個(gè)直徑相同,表面線速度相同,旋轉(zhuǎn)方向相反的轉(zhuǎn)鼓。轉(zhuǎn) 鼓直徑較大,轉(zhuǎn)鼓內(nèi)設(shè)有三個(gè)以上互不相通的勻壓腔,勻壓腔按所呈的氣壓狀態(tài)不同分 為兩種狀態(tài)。 一種呈正壓狀態(tài);另一種呈負(fù)壓狀態(tài)。勻壓腔向內(nèi)通過輻條狀導(dǎo)管聯(lián)接氣 壓分配旋轉(zhuǎn)接頭;勻壓腔向外是由多孔圈板、過度孔板、席型網(wǎng)構(gòu)成的濾網(wǎng)層。勻壓 腔內(nèi)的氣壓狀態(tài)通過濾網(wǎng)的孔隙傳遞到濾網(wǎng)表面,在濾網(wǎng)的表面形成正壓區(qū)和負(fù)壓區(qū)。進(jìn)料斗設(shè)在機(jī)器上方兩側(cè),物料鋪在負(fù)壓區(qū)盡量靠近起始端的位址(按轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn) 方向而論),負(fù)壓會(huì)對(duì)物料產(chǎn)生兩種做用一是將物料吸附在濾網(wǎng)的表面上;二是將物料 中的部分水分吸入勻壓腔,進(jìn)入勻壓腔的水分經(jīng)輻條狀導(dǎo)管、氣壓分配旋轉(zhuǎn)接頭及聯(lián)接 管路被機(jī)外的負(fù)壓真空泵系統(tǒng)排走。為了防止鋪料過厚,進(jìn)料斗內(nèi)側(cè)設(shè)有鋪料調(diào)節(jié)板。厚度均勻并仍被吸附、吸濾的物 料隨著轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)動(dòng)被帶向軋壓區(qū),在進(jìn)料斗與軋壓區(qū)之間設(shè)置機(jī)動(dòng)軋輥,視物料的含水 量和粘稠度對(duì)物料進(jìn)行壓榨。轉(zhuǎn)鼓與轉(zhuǎn)鼓、軋輥與轉(zhuǎn)鼓之間的軋隙都是可調(diào)的。轉(zhuǎn)鼓上的正壓區(qū)在轉(zhuǎn)鼓的下后部,正壓區(qū)的濾網(wǎng)上的孔隙都有壓縮空氣噴出,壓縮 空氣會(huì)吹落濾網(wǎng)表面上的物料,仍殘留的物料會(huì)被貼近轉(zhuǎn)鼓的多個(gè)毛刷刷落。被吹落和 被刷落的物料都落到機(jī)下的輸送機(jī)上被排出機(jī)外。工作中的空氣負(fù)壓是由真空泵系統(tǒng)產(chǎn)生的。工作中的空氣正壓可以是由獨(dú)立的空氣 壓縮系統(tǒng)產(chǎn)生的;也可以與空氣負(fù)壓共用一套真空泵系統(tǒng),真空泵出口與氣壓分配旋轉(zhuǎn) 接頭之間須設(shè)置氣水分離器。本發(fā)明的有益效果是主工作部件(轉(zhuǎn)鼓和軋輥)轉(zhuǎn)速很低(6~15轉(zhuǎn)/分鐘),運(yùn)行 平穩(wěn)。配套功率低,屬節(jié)能型機(jī)械。操作容易,榨水效果良好。
圖1是主要結(jié)構(gòu)2是工作原理中;1進(jìn)料斗,2鋪料調(diào)節(jié)板,3濾網(wǎng),4勻壓腔,5輻條狀導(dǎo)管, 6氣壓分配旋轉(zhuǎn)接頭,7負(fù)壓接管,8 V形擋板,9正壓接管,10旋轉(zhuǎn)毛刷組, 11出料輸送機(jī),12軋隙調(diào)整裝置,13機(jī)動(dòng)軋輥。A軋壓區(qū),B呈正壓狀態(tài)的勻壓 腔四具體實(shí)施方式
物料進(jìn)入進(jìn)料斗(l)后,進(jìn)料斗內(nèi)底部的物料被來自濾網(wǎng)(3)孔隙的負(fù)壓吸附在 轉(zhuǎn)鼓表面的濾網(wǎng)上,并被轉(zhuǎn)鼓帶出進(jìn)料斗,可調(diào)節(jié)的鋪料調(diào)節(jié)板(2)可以控制濾網(wǎng)上物料層的厚度。在轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),處于負(fù)壓區(qū)的物料持續(xù)受到負(fù)壓的作用,物料中的部分水分被吸入轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的勻壓腔(4)內(nèi)。再經(jīng)輻條狀導(dǎo)管(5),氣壓分配旋轉(zhuǎn)接頭(6),負(fù)壓接管 (7 )后被機(jī)外的負(fù)壓系統(tǒng)排走。機(jī)外的負(fù)壓系統(tǒng)可以是真空泵系統(tǒng)或真空泵與氣水分離器 的組合系統(tǒng)。轉(zhuǎn)鼓上的負(fù)壓區(qū)占轉(zhuǎn)鼓表面積的比例較大;正壓區(qū)占轉(zhuǎn)鼓表面積的比例較 小。所有勻壓腔的氣壓狀態(tài)皆受氣壓分配旋轉(zhuǎn)接頭的控制,至使勻壓腔內(nèi)的氣壓狀態(tài)和 轉(zhuǎn)鼓工作面上的正,負(fù)壓區(qū)的位址隨轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)動(dòng)而變化。兩個(gè)轉(zhuǎn)鼓的直徑相同,轉(zhuǎn)數(shù)相 同,旋轉(zhuǎn)方向相反,兩個(gè)轉(zhuǎn)鼓的表面在(A )處距離最近,(A)處是真空吸濾正壓 反吹雙轉(zhuǎn)鼓對(duì)軋式粘質(zhì)纖維榨水機(jī)的軋壓區(qū)。被吸附在兩個(gè)轉(zhuǎn)鼓表面上的物料被轉(zhuǎn)動(dòng)的 轉(zhuǎn)鼓帶向軋壓區(qū),中途先受到機(jī)動(dòng)軋輥(13 )軋壓1次以上,物料進(jìn)入軋壓區(qū)后再受 到一次兩轉(zhuǎn)鼓之間的軋壓,剩余水分中的一部分被擠的流動(dòng)并在負(fù)壓的作用下也進(jìn)入勻 壓腔內(nèi),也被負(fù)壓系統(tǒng)排走。V形擋板(8)可以防止轉(zhuǎn)鼓邊緣的物料受擠壓后向外漾出。 工作時(shí),正壓接管(7)與正壓空氣系統(tǒng)相聯(lián)接。正壓空氣系統(tǒng)可以是獨(dú)立的壓縮氣體產(chǎn) 生系統(tǒng);在有性能良好的氣水分離器時(shí)也可以與負(fù)壓系統(tǒng)共用一套真空泵及壓縮氣體系 統(tǒng)。經(jīng)氣壓分配旋轉(zhuǎn)接頭(6)的分配,正壓空氣經(jīng)輻條狀導(dǎo)管(7)進(jìn)入勻壓腔,并透過 轉(zhuǎn)鼓表面上的濾網(wǎng)(3)行成一定面積的正壓區(qū)(B)。被擠壓吸濾脫水后的物料在所在的 區(qū)域從負(fù)壓狀態(tài)變?yōu)檎龎籂顟B(tài)后,物料受到正壓空氣的反吹,多數(shù)物料與濾網(wǎng)(3)脫離, 少數(shù)殘留物料被旋轉(zhuǎn)毛刷(IO)刷落。濾網(wǎng)(3)上正壓區(qū)(B)的反吹作用也可以防止物 料堵塞濾網(wǎng)。被吹落和被刷落的物料落到機(jī)器下部的輸送機(jī)(11 )上,隨輸送機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)被 排出機(jī)外。兩轉(zhuǎn)鼓間的間隙可用軋隙調(diào)整裝置(12 )進(jìn)行調(diào)整。 五、發(fā)明的進(jìn)步性到2015年,我國每年用于生產(chǎn)淀粉的馬鈴薯將會(huì)接近2000萬噸,每年將會(huì)同時(shí)產(chǎn) 生馬鈴薯渣滓近140萬噸(絕干)。屆時(shí)如果所有的馬鈴薯淀粉生產(chǎn)線都裝配以真空 吸濾正壓反吹雙轉(zhuǎn)鼓對(duì)軋式粘質(zhì)纖維搾水機(jī)為核心的馬鈴薯渣滓干粉生產(chǎn)線,每年可以 減少向各水系流域排放馬鈴薯渣滓近100萬噸(絕干,按馬鈴薯渣滓產(chǎn)生量的70%計(jì) 算),并可生產(chǎn)馬鈴薯渣滓干粉160萬噴(含水14%),增加產(chǎn)值16億元以上。不僅開 發(fā)了新資源,還對(duì)保護(hù)環(huán)境做出了巨大貢獻(xiàn)。馬鈴薯渣滓干粉是一種有較高營養(yǎng)的原料。淀粉含量40%以上,蛋白質(zhì)和膳食纖維 含量也較高,是養(yǎng)殖業(yè)較良好的飼料原料。也可以替代低質(zhì)玉米用于生產(chǎn)乙醇生物燃料。
權(quán)利要求
1. 一種農(nóng)林產(chǎn)品加工機(jī)械,真空吸濾正壓反吹雙轉(zhuǎn)鼓對(duì)軋式粘質(zhì)纖維榨水機(jī)從上部雙側(cè)進(jìn)料,鋪料量及鋪料厚度可調(diào),負(fù)壓吸附物料,負(fù)壓吸濾水分,機(jī)動(dòng)軋輥軋壓物料,大直徑雙轉(zhuǎn)鼓對(duì)軋物料。對(duì)吸濾后、軋壓后的物料進(jìn)行正壓反吹使其脫落,多個(gè)毛刷刷除殘余物料,大直徑雙轉(zhuǎn)鼓間隙可調(diào)、機(jī)動(dòng)軋輥與轉(zhuǎn)鼓間隙可調(diào),被榨水后的物料自動(dòng)排出機(jī)外。
2, 根據(jù)權(quán)利要求1所訴的真空吸濾正壓反吹雙轉(zhuǎn)鼓對(duì)軋式粘質(zhì)纖維榨水機(jī),其特征是-(1) 機(jī)器上部雙側(cè)都設(shè)有進(jìn)料斗,可以從上部雙側(cè)進(jìn)料。(2) 進(jìn)料斗上設(shè)有鋪料調(diào)節(jié)板,可以調(diào)節(jié)鋪料厚度。(3) 機(jī)器上設(shè)有兩個(gè)可對(duì)軋的轉(zhuǎn)鼓。轉(zhuǎn)鼓的表面線速度相同,旋轉(zhuǎn)方向相反。轉(zhuǎn) 鼓直徑大于800亳米,內(nèi)部設(shè)有互不相相通的勻壓室3個(gè)以上,勻壓室通 過輻條狀導(dǎo)管接入氣壓分配旋轉(zhuǎn)接頭。(4) 進(jìn)料斗與兩個(gè)轉(zhuǎn)鼓軋壓區(qū)之間每側(cè)都設(shè)有1個(gè)以上機(jī)動(dòng)軋輥。(5) 氣壓分配旋轉(zhuǎn)接頭按空間角度位址把轉(zhuǎn)鼓內(nèi)部的勻壓室和輻條狀導(dǎo)管以及轉(zhuǎn) 鼓表面上的濾網(wǎng)分成呈兩種氣壓狀態(tài)的兩部分。 一部分呈負(fù)壓狀態(tài);另一部 分呈正壓狀態(tài)。呈負(fù)壓狀態(tài)的轉(zhuǎn)鼓表面上的濾網(wǎng)及轉(zhuǎn)鼓內(nèi)部的勻壓室和輻條 狀導(dǎo)管可完成對(duì)物料吸附和吸濾物料中的水分的工作;呈正壓狀態(tài)的轉(zhuǎn)鼓表面上的濾網(wǎng)及轉(zhuǎn)鼓內(nèi)部的勻壓室和輻條狀導(dǎo)管可完成對(duì)被擠壓吸濾脫水后的 物料進(jìn)行反吹并使其脫落的工作。(6) 機(jī)器的下部兩側(cè)臨近轉(zhuǎn)鼓的適當(dāng)位址都設(shè)有多個(gè)旋轉(zhuǎn)毛刷,可將轉(zhuǎn)鼓表面濾 網(wǎng)上的殘余物料刷落。(7) 機(jī)器下部設(shè)有輸送機(jī),物料自動(dòng)排出機(jī)外。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所訴的真空吸濾正壓反吹雙轉(zhuǎn)鼓對(duì)軋式粘質(zhì)纖維榨水機(jī),其特 征是從上部雙車進(jìn)料后,對(duì)物料進(jìn)行吸附和負(fù)壓吸濾水分、軋輥軋壓、大直徑 轉(zhuǎn)鼓對(duì)軋、正壓反吹使物料脫落、旋轉(zhuǎn)毛刷刷落殘余物料、榨水加工后的物料 自動(dòng)排出機(jī)外等多項(xiàng)工作都在一臺(tái)真空吸濾正壓反吹雙轉(zhuǎn)鼓對(duì)軋式粘質(zhì)纖維榨 水機(jī)上連續(xù)完成。
全文摘要
馬鈴薯渣滓等粘質(zhì)性纖維與水的混合物在進(jìn)行脫水時(shí)十分困難。而且馬鈴薯渣滓中含有40%以上的淀粉,馬鈴薯淀粉在攝氏56度時(shí)就會(huì)開始產(chǎn)生糊化,所以馬鈴薯渣滓不能采用高溫方法進(jìn)行脫水和干燥。馬鈴薯渣滓脫水是馬鈴薯加工行業(yè)世界性的難題。真空吸濾正壓反吹雙轉(zhuǎn)鼓對(duì)軋式粘質(zhì)纖維榨水機(jī)可以實(shí)現(xiàn)均勻布料,負(fù)壓吸附,連續(xù)對(duì)榨,負(fù)壓迅速吸排水分。設(shè)置有正壓反吹區(qū)可以防止物料堵塞濾孔,并起到吹落物料的作用。多個(gè)旋轉(zhuǎn)毛刷可以刷落殘余物料。是馬鈴薯渣滓干粉生產(chǎn)的關(guān)鍵性設(shè)備。
文檔編號(hào)C08B30/00GK101235092SQ200710006468
公開日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2007年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月30日
發(fā)明者陳奇?zhèn)?申請(qǐng)人:陳奇?zhèn)?br>