CN101235092A - 真空吸滤正压反吹双转鼓对轧式粘质纤维榨水机 - Google Patents

Abstract

马铃薯渣滓等粘质性纤维与水的混合物在进行脱水时十分困难。而且马铃薯渣滓中含有40％以上的淀粉，马铃薯淀粉在摄氏56度时就会开始产生糊化，所以马铃薯渣滓不能采用高温方法进行脱水和干燥。马铃薯渣滓脱水是马铃薯加工行业世界性的难题。真空吸滤正压反吹双转鼓对轧式粘质纤维榨水机可以实现均匀布料，负压吸附，连续对榨，负压迅速吸排水分。设置有正压反吹区可以防止物料堵塞滤孔，并起到吹落物料的作用。多个旋转毛刷可以刷落残余物料。是马铃薯渣滓干粉生产的关键性设备。

Description

真空吸滤正压反吹双转鼓对轧式粘质纤维榨水机

一、技术领域

本发明属农林产品加工机械类，主要应用于马铃薯渣滓等高含水粘质性纤维的脱水处理工作，是马铃薯渣滓干粉生产过程中的关键性设备。

二、背景技术

在用马铃薯为原料生产淀粉时，会大量产生另一种固形物-马铃薯渣滓。产生量约为马铃薯鲜薯加工量的7％左右。

现在全世界每年大约有4500万吨的马铃薯被用来生产淀粉。我国是马铃薯生产大国，其产量和加工量都占世界第一位，我国每年用于生产淀粉的马铃薯总量约1000万吨。在生产各档次马铃薯淀粉130万吨的同时，还会产生马铃薯渣滓70万吨(绝干)。这些渣滓都是以含水85％的稀糊状态排出生产线的。现在国内几乎所有的马铃薯淀粉生产线都没有配套马铃薯渣滓处理生产副线(国外的马铃薯淀粉生产线也大多如此)，而将马铃薯渣滓这种资源当做废弃物而随意排放，我国每年大约有60万吨左右的马铃薯渣滓(绝干)被排放到江河、湖泊、沼泽湿地中去了。

我国的马铃薯淀粉生产企业全都集中在各主要河流的上中游地区，这些地区生态环境十分脆弱，大量马铃薯渣滓被随意排放到这里，进一步加剧了这些地区生态环境的恶化。

马铃薯渣滓被随意大量排放，除了是忽略了马铃薯渣滓的资源性以外，对马铃薯渣滓脱水工艺不成熟也是其主要原因。马铃薯渣滓在排水条件良好的情况下静置24小时以后，其含水量仍不低于75％。马铃薯渣滓中含有40％以上的淀粉(干物质含量)，不能采取较高温度(56摄氏度以上)的干燥方法脱水。一直以来，科研机构和人员都在离心脱水，挤压除水等方面寻求技术突破，但都没能设计成功一种切实效果满意的马铃薯渣滓脱水机械，所以马铃薯渣滓脱水是一项世界性难题。

三、发明内容

为了解决马铃薯渣滓等高含水粘质性纤维的脱水难题，本发明真空吸滤正压反吹双转鼓对轧式粘质纤维榨水机集中了双向顶部进料，真空吸附物料(防止滑脱)，真空吸滤(水分被吸入转鼓后直接排走)，大直径双转鼓对轧(挤压后水分仍然被吸入转鼓后直接排走)，正压反吹(使物料脱落，防止物料堵塞滤网)等多种功能。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：真空吸滤正压反吹双转鼓对轧式粘质纤维榨水机主要工做部件是两个直径相同，表面线速度相同，旋转方向相反的转鼓。转鼓直径较大，转鼓内设有三个以上互不相通的匀压腔，匀压腔按所呈的气压状态不同分为两种状态。一种呈正压状态；另一种呈负压状态。匀压腔向内通过辐条状导管联接气压分配旋转接头；匀压腔向外是由多孔圈板、过度孔板、席型网构成的滤网层。匀压腔内的气压状态通过滤网的孔隙传递到滤网表面，在滤网的表面形成正压区和负压区。

进料斗设在机器上方两侧，物料铺在负压区尽量靠近起始端的位址(按转鼓的旋转方向而论)，负压会对物料产生两种做用：一是将物料吸附在滤网的表面上；二是将物料中的部分水分吸入匀压腔，进入匀压腔的水分经辐条状导管、气压分配旋转接头及联接管路被机外的负压真空泵系统排走。

为了防止铺料过厚，进料斗内侧设有铺料调节板。厚度均匀并仍被吸附、吸滤的物料随着转鼓的转动被带向轧压区，在进料斗与轧压区之间设置机动轧辊，视物料的含水量和粘稠度对物料进行压榨。转鼓与转鼓、轧辊与转鼓之间的轧隙都是可调的。

转鼓上的正压区在转鼓的下后部，正压区的滤网上的孔隙都有压缩空气喷出，压缩空气会吹落滤网表面上的物料，仍残留的物料会被贴近转鼓的多个毛刷刷落。被吹落和被刷落的物料都落到机下的输送机上被排出机外。

工作中的空气负压是由真空泵系统产生的。工作中的空气正压可以是由独立的空气压缩系统产生的；也可以与空气负压共用一套真空泵系统，真空泵出口与气压分配旋转接头之间须设置气水分离器。

本发明的有益效果是：主工作部件(转鼓和轧辊)转速很低(6-15转/分钟)，运行平稳。配套功率低，属节能型机械。操作容易，榨水效果良好。

附图说明

图1是主要结构图

图2是工作原理图

图中；1进料斗，2铺料调节板，3滤网，4匀压腔，5辐条状导管，6气压分配旋转接头，7负压接管，8V形挡板，9正压接管，10旋转毛刷组，11出料输送机，12轧隙调整装置，13机动轧辊。A轧压区，B呈正压状态的匀压腔

四、具体实施方式

物料进入进料斗(1)后，进料斗内底部的物料被来自滤网(3)孔隙的负压吸附在转鼓表面的滤网上，并被转鼓带出进料斗，可调节的铺料调节板(2)可以控制滤网上物料层的厚度。在转鼓转动时，处于负压区的物料持续受到负压的作用，物料中的部分水分被吸入转鼓内的匀压腔(4)内。再经辐条状导管(5)，气压分配旋转接头(6)，负压接管(7)后被机外的负压系统排走。机外的负压系统可以是真空泵系统或真空泵与气水分离器的组合系统。转鼓上的负压区占转鼓表面积的比例较大；正压区占转鼓表面积的比例较小。所有匀压腔的气压状态皆受气压分配旋转接头的控制，至使匀压腔内的气压状态和转鼓工作面上的正，负压区的位址随转鼓的转动而变化。两个转鼓的直径相同，转数相同，旋转方向相反，两个转鼓的表面在(A)处距离最近，(A)处是真空吸滤正压反吹双转鼓对轧式粘质纤维榨水机的轧压区。被吸附在两个转鼓表面上的物料被转动的转鼓带向轧压区，中途先受到机动轧辊(13)轧压1次以上，物料进入轧压区后再受到一次两转鼓之间的轧压，剩余水分中的一部分被挤的流动并在负压的作用下也进入匀压腔内，也被负压系统排走。V形挡板(8)可以防止转鼓边缘的物料受挤压后向外漾出。

工作时，正压接管(7)与正压空气系统相联接。正压空气系统可以是独立的压缩气体产生系统；在有性能良好的气水分离器时也可以与负压系统共用一套真空泵及压缩气体系统。经气压分配旋转接头(6)的分配，正压空气经辐条状导管(7)进入匀压腔，并透过转鼓表面上的滤网(3)行成一定面积的正压区(B)。被挤压吸滤脱水后的物料在所在的区域从负压状态变为正压状态后，物料受到正压空气的反吹，多数物料与滤网(3)脱离，少数残留物料被旋转毛刷(10)刷落。滤网(3)上正压区(B)的反吹作用也可以防止物料堵塞滤网。被吹落和被刷落的物料落到机器下部的输送机(11)上，随输送机的运转被排出机外。

两转鼓间的间隙可用轧隙调整装置(12)进行调整。

五、发明的进步性

到2015年，我国每年用于生产淀粉的马铃薯将会接近2000万吨，每年将会同时产生马铃薯渣滓近140万吨(绝干)。届时如果所有的马铃薯淀粉生产线都装配以真空吸滤正压反吹双转鼓对轧式粘质纤维榨水机为核心的马铃薯渣滓干粉生产线，每年可以减少向各水系流域排放马铃薯渣滓近100万吨(绝干，按马铃薯渣滓产生量的70％计算)，并可生产马铃薯渣滓干粉160万吨(含水14％)，增加产值16亿元以上。不仅开发了新资源，还对保护环境做出了巨大贡献。

马铃薯渣滓干粉是一种有较高营养的原料。淀粉含量40％以上，蛋白质和膳食纤维含量也较高，是养殖业较良好的饲料原料。也可以替代低质玉米用于生产乙醇生物燃料。

Claims (3)

1. 一种农林产品加工机械，真空吸滤正压反吹双转鼓对轧式粘质纤维榨水机从上部双侧进料，铺料量及铺料厚度可调，负压吸附物料，负压吸滤水分，机动轧辊轧压物料，大直径双转鼓对轧物料。对吸滤后、轧压后的物料进行正压反吹使其脱落，多个毛刷刷除残余物料，大直径双转鼓间隙可调、机动轧辊与转鼓间隙可调，被榨水后的物料自动排出机外。

2. 根据权利要求1所诉的真空吸滤正压反吹双转鼓对轧式粘质纤维榨水机，其特征是：

(1)机器上部双侧都设有进料斗，可以从上部双侧进料。

(2)进料斗上设有铺料调节板，可以调节铺料厚度。

(3)机器上设有两个可对轧的转鼓。转鼓的表面线速度相同，旋转方向相反。转鼓直径大于800毫米，内部设有互不相相通的匀压室3个以上，匀压室通过辐条状导管接入气压分配旋转接头。

(4)进料斗与两个转鼓轧压区之间每侧都设有1个以上机动轧辊。

(5)气压分配旋转接头按空间角度位址把转鼓内部的匀压室和辐条状导管以及转鼓表面上的滤网分成呈两种气压状态的两部分。一部分呈负压状态；另一部分呈正压状态。呈负压状态的转鼓表面上的滤网及转鼓内部的匀压室和辐条状导管可完成对物料吸附和吸滤物料中的水分的工作；呈正压状态的转鼓表面上的滤网及转鼓内部的匀压室和辐条状导管可完成对被挤压吸滤脱水后的物料进行反吹并使其脱落的工作。

(6)机器的下部两侧临近转鼓的适当位址都设有多个旋转毛刷，可将转鼓表面滤网上的残余物料刷落。

(7)机器下部设有输送机，物料自动排出机外。

3. 根据权利要求1所诉的真空吸滤正压反吹双转鼓对轧式粘质纤维榨水机，其特征是从上部双车进料后，对物料进行吸附和负压吸滤水分、轧辊轧压、大直径转鼓对轧、正压反吹使物料脱落、旋转毛刷刷落残余物料、榨水加工后的物料自动排出机外等多项工作都在一台真空吸滤正压反吹双转鼓对轧式粘质纤维榨水机上连续完成。

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