CN103949399A - 农作物秸秆粉全自动制备系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种农作物秸秆全自动制备系统，它由依次连接的切割除尘器，切割机、储料仓、切割磨机、选粉机、带卸料器的旋风收集器、有循环风阀门的循环风机、有除尘器风机阀门的除尘器和除尘风机组成。可实现秸秆切割、粉碎、分级、收集、除尘等全自动，只需将植物秸秆放入切割机入口，在旋风收集设备出口既可获得满足需求的秸秆粉，通过系统除尘设备实现除尘功能，解决粉体制备过程中对环境造成热污染问题。

Description

农作物秸秆粉全自动制备系统

技术领域

本发明涉及粉碎分级机械，特别涉及农作物秸秆粉碎装置。

背景技术

在农作物秸秆粉制备过程中，由于农作物秸秆粉比重小体积大，给粉磨与分级带来了很大的困难，粉磨与分级过程中料汽比、喂料浓度、系统风量与选粉机转速是制约农作物秸秆粉制备关键因素。因此，社会急需一种新型农作物秸秆粉制备系统，它能通过系统中切割装备将农作物秸秆切割成长度为1～2cm，粉碎装备将其进行粉碎，被粉碎的植物纤维颗粒根据细度需求，在农作物秸秆粉制备系统负压作用下通过选粉机将磨机粉碎的合格颗粒按要求进行分选，确保农作物秸秆粉颗粒直径控制在要求范围内、旋风筒将分选的合格颗粒进行收集，除尘器将系统出口风中的颗粒尘进行收集，使系统出口中排出气流满足环保排放需求。该系统通过选粉机进出口截面积大小控制选粉机进出口中料气比和风量，调节系统循环风机频率和循环风机阀门开度控制选粉机入口和出口风量，实现农作物秸秆粉全自动制备过程，达到提高农作物秸秆粉制备的产量、降低能耗和提高农作物秸秆粉精度的目的。

发明内容

本发明主要是针对农作物秸秆粉制备过程中切割、粉碎、分级、收集、除尘和控制的全自动制备过程，解决农作物秸秆粉比重小体积大，给粉磨与分级带来的难度，通过研究开发设计的农作物秸秆粉全自动制备系统中循环风机和控制阀门等关键结构，改变粉磨与分级过程中料汽比、喂料浓度、系统风量，通过调节系统中循环风机频率、控制阀门开度大小以及选粉机转速，实现农作物秸秆粉制备全自动过程，满足在高产量和低能耗基础上保证产品精度要求，实现提高产量和精度，达到降低能耗的目的。

本发明的技术方案是：一种农作物秸秆粉全自动制备系统，由依次连接的切割除尘器12，切割机11、储料仓10、切割磨机9、选粉机8、带卸料器1的旋风收集器7、有循环风阀门5的循环风机6、有除尘器风机阀门3的除尘器4、除尘器风机阀门3和除尘风机2组成，农作物秸秆在该系统中实现全自动制粉过程。

该系统的特点：一是秸秆切割装备、秸秆粉碎与分级设备、旋风收集、除尘器、循环风机、控制阀门等构成的全自动秸秆粉制备负压系统，实现农作物秸秆切割、粉碎、分级、收集、除尘和控制等全自动制备过程；二是通过选粉机设备中进出口截面积大小控制选粉机进出口中料气比和风量，将比重小体积大难分选的粉体进行不同颗粒直径的分选，实现不同需求的植物纤维粉颗粒直径的分级；三是系统中循环风机和控制阀门结构用于调节系统循环风机频率和循环风机阀门开度控制选粉机入口和出口风量，实现系统产量和分级精度提高，降低能耗功能。

该系统可实现秸秆切割、粉碎、分级、收集、除尘等全自动过程，操作人员只需将植物纤维秸秆放入切割机入口，在旋风收集设备出口既可获得满足需求的植物纤维粉，通过系统除尘设备实现除尘功能，解决粉体制备过程中对环境造成热污染问题。

系统中新型分级设备通过改变设备中进出口截面积大小控制选粉机中进出口中风量和料气比，选粉机物料入口截面增大，可改善植物纤维粉比重小体积大在物料进口截面中的分散性能，选粉机出口截面增大，系统风速降低，但由于植物纤维粉比重小，因此，相同系统风量条件对符合要求植物纤维粉进行分选，同时由于系统植物纤维粉比重小，体积大，选粉机粗粉出口截面增大来改善选粉机粗粉出口堵塞问题。

系统中的循环风装置和控制阀门，控制在一定系统风量条件下将磨内合格颗粒及时送人选粉机，同时；也控制选粉机出口风量将选粉机内合格颗粒及时被分选出来，提高选粉机分级效率提高产量，同时减小选粉机内循环负荷；在一定选粉机转速条件下，获得高产量和低能耗的分选精度，解决了充分利用现有工艺系统资源提高产量和精度、节能降耗的问题。经试用完全能达到发明目的。

附图说明

下面结合实施例对本发明作进一步说明。说明书附图是本发明的一个实施例。图中1为卸料器、2为除尘风机、3为除尘器、4为除尘器风机阀门、5为循环风阀门、6为循环风机、7为旋风收集器、8为选粉机、9为切割磨机、10为储料仓、11为切割机、12为切割除尘器。

具体实施方式

本发明的一种实施方式如说明书附图所示，系统由依次连接的切割除尘器12，切割机11、储料仓10、切割磨机9、选粉机8、带卸料器1的旋风收集器7、有循环风阀门5的循环风机6、有除尘器风机阀门3的除尘器4和除尘风机2组成，在该系统中实现植物纤维粉全自动制备过程。系统实现过程中切割机11实现农作物秸秆的切割，磨机9实现植物纤维秸秆的粉碎，选粉机8实现植物纤维粉的分选，旋风收集器7实现植物纤维粉收集，循环风机6用于控制系统循环风量大小，并将粉磨的植物纤维粉从选粉机底部吹入选粉机分级室，形成循环负压系统，循环风阀门5用于控制选粉机入口风量大小，使选粉机分级室内合格植物纤维粉在负压系统作用下进入旋风收集器7，旋风收集器7实现植物纤维粉产品收集，循环风机6和循环风阀门5，实现植物纤维粉产品产量、精度和分级效率的控制，除尘器4和除尘风机2实现系统排放气流中粉尘排放控制，卸料器1用于控制系统中植物纤维粉产品排放量。

系统配套设计过程中，根据系统产量需求，配备相应产量的切割与粉磨装备，根据粉磨设备的生产能力作为选粉机设计的处理能力Qf kg/h，考虑选粉机粗粉需返回入口再次分选，取循环负荷率K＝2，选粉机喂料量Q＝Qf(2+1)kg/h，用该选粉机的喂料量进行选粉机设计；在选粉机设计过程中还考虑秸秆在选粉机入口处料气比参数取Cs＝0.3kg/m3，则选粉机空气量Qa＝Q/Csm3/h；由此确定选粉机设计风量，根据实验秸秆选粉机入口风速取9～12m/s，出口风速6～7m/s，由此设计选粉机进出口截面大小。选粉机转子转速的选择：

$n=\frac{9.55}{d_c}\sqrt{\frac{18\mathrm{\ηQ}}{2\mathrm{\π}{\mathrm{hr}}^2(\mathrm{\δ}-\mathrm{\ρ})}}$

取分级粒径dc＝0.08cm，空气粘度η＝1.8e-4g/(cm s)，秸秆粉密度δ＝0.14g/cm3；空气密度ρ＝1.2e-3g/cm3；考虑秸秆粉比重小，选粉机转子高度与半径选择了与产量和风量匹配型号尺寸大一系列的参数，至此，完成选粉机主设计参数后就可以进行秸秆分级的选粉机结构设计。

循环主风机选取选粉机风量的1.2～1.5陪，收尘器风量为主风机大小的1/3～1/4陪满足除尘需求，收尘器参数按收尘器风量大小进行选型。

系统工作时，切割机11将秸秆切割成长度为1～2cm的段，在切割机自带风机作用下进入储料仓10，切割成品进入秸秆进入磨机将秸秆进行，被粉碎的秸秆物料在气流负压作用下进入选粉机8，选粉机将合格物料粉分选出来由气流带入旋风筒9作为产品被收集；系统中一部分气流通过循环风机6和循环风阀门5来控制进入选粉机出入口风量和出口风量，还有一部分气流在收成器风机2作用下将符合排放标准的气流排入大气中；同时一小部分合格产品被除尘器3收集。

Claims (1)

1.一种农作物秸秆全自动制备系统，其特征在于，它由依次连接的切割除尘器(12)，切割机(11)、储料仓(10)、切割磨机(9)、选粉机(8)、带卸料器(1)的旋风收集器(7)、有循环风阀门(5)的循环风机(6)、有除尘器风机阀门(3)的除尘器(4)和除尘风机(2)组成。