CN107990653A - 一种用于生产熟化粉状饲料的干燥冷却系统 - Google Patents

Abstract

一种用于生产熟化粉状饲料的干燥冷却系统，冷却器的冷却箱体为多层，每层箱体设有独立的翻板排料机构和控制料层高度的上下料位器，且每层箱体设有独立的压缩空气喷吹系统。该干燥冷却系统设置冷却风、干燥风进风管路各一套，分别安装可控制温度和风量的蒸汽换热器和自动风门。与现有的逆流式颗粒饲料冷却器相比，冷却空气的穿透力强，可与粉状饲料均匀接触，大大提高冷却效率；每层粉状饲料可起到过滤器的作用，从而降低回粉率；具有冷却和干燥的双重综合功能，适用于全气候条件。

Description

一种用于生产熟化粉状饲料的干燥冷却系统

技术领域：

本发明涉及一种饲料加工设备，特别涉及一种适用于生产熟化粉状饲料中的干燥、冷却系统。

背景技术：

熟化粉状饲料是将配料混合后的粉状饲料定量喂入高效蒸汽调质器中进行熟化后得到的饲料。由于熟化粉状饲料经高温湿热处理，饲料含菌率低、有害因子灭活和钝化较彻底，淀粉糊化度好，使饲料的安全性和畜禽对其消化吸收能极大提高，消除了生干粉料含菌率高、易分级和消化吸收率低等缺陷，具有较好的全价性、安全性、节能性、经济性，可取代部分颗粒饲料。

为了将饲料中的沙门氏菌、大肠肝菌等致病菌和霉菌充分灭活，同时提高饲料的淀粉糊化度及消化吸收率，粉状饲料要经高温湿热调质处理，水分(16％～20％)、温度(85～95℃)较高。要保证成品储藏安全，必须经干燥冷却将物料水分和温度降至安全范围内(水分＜12.5％、料温不高于室温5℃)。

与颗粒饲料进行干燥冷却相比，熟化粉状饲料的干燥冷却具有以下难点和问题：

①粉状饲料颗粒小，孔隙率低，气流穿透性差，同样厚度的料层风阻大；

②由于颗粒小，悬浮速度低，同样的冷却风速易带走较多微粉料，造成产品损失或回粉率高；

③湿热粉状饲料具有一定的黏附性，随着料层的增高容易被压实，进一步降低气流的穿透性，增加风阻；

④为了提高熟化度，熟化粉状饲料往往含有较高的水分(大于18％)，仅仅采用冷却方式无法将物料水份和料温降止安全范围以内，须经干燥再冷却。

而颗粒饲料的水分不会超过18％，当调质熟化后的物料水分在18％以下时，只须经冷却即可将水分和料温降至安全范围以内。

目前没有针对熟化粉状饲料生产使用的干燥冷却器。为普通颗粒料生产设计的逆流式冷却器仅有一层冷却箱，用于熟化粉状饲料生产时，存在风阻高、冷却效果差的问题。

此外，现有技术的上述冷却器仅有冷却风，没有干燥风进入，无法满足高水分熟化粉状料的干燥冷却。而且从冷却器排出的气流含粉率高，不适用于熟化粉状饲料的干燥冷却。

还有，在更换品种或停机时，箱体清洗较为麻烦，容易交叉污染。

因此，开发一种适用于熟化粉状饲料生产的干燥、冷却系统，以提高干燥冷却效果、降低回粉率、保证产品储藏安全，非常必要。

发明内容

本发明的目的是克服逆流式颗粒饲料冷却器用于熟化粉状饲料冷却的缺点，提供一种干燥冷却效果好、回粉率低、保证产品储藏安全的熟化粉状饲料干燥冷却系统。

为了实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于熟化粉状饲料生产的干燥冷却系统，其特征是：

1)熟化粉状饲料冷却器的冷却箱体为多层

所述多层，层数根据实际需要设定，优选3层。

比较单层冷却箱体，分为多层后，在控制料层总高度不变的情况下，每层箱体内料层的高度降低了，因而提高了粉料间的孔隙率，降低风阻，提高气流的穿透性；

每层箱体设有独立的翻板排料机构和控制料层高度的上下料位器；

每层箱体设有独立的压缩空气喷吹系统，更换品种或停机时可以对箱体进行彻底的吹洗，避免交叉污染，保持产品清洁卫生。

2)具有干燥风进风管路

设置冷却风、干燥风进风管路各一套，分别安装蒸汽换热器、自动风门，根据需要控制冷却风、干燥风的温度和风量，粉状饲料在冷却器内既可以仅进行冷却，又可以干燥和冷却同时进行，确保冷却干燥效果。

在本发明一个实例中，冷却风进风管路的进风口设在卸料斗的侧面，冷却空气由此进风口进入卸料斗，从冷却下箱体的底部垂直穿过下、中、上三层冷却箱体中的粉粒层，实现对粉料的冷却，同时带走部分水分，对粉料起到干燥作用。干燥风进风管路，进风口设在中箱体侧面的上半部，经过蒸汽换热器加热的高温热空气由此进入中箱体的上部，并与穿过下层料、中层料经过湿热交换的冷却空气在此汇合，形成有较高温度和相对低湿度的空气，再从上箱体的底部垂直穿过高温高湿粉粒层，能够带走较多的水分，对粉料起到干燥作用，同时热空气的温度又低于料温，也能起到一定的冷却效果。

所述实现粉状饲料的冷却或者同时进行干燥和冷却按如下方式进行：

当熟化粉状饲料的水分在18％以下时，只须经冷却即可将水分和料温降至安全范围以内，关闭干燥风风门，所有冷却空气全部由冷却风路进入；

当环境温度低至影响熟化粉状饲料干燥的情况下，可以通过蒸汽换热器加热，适当提高冷却风的温度；

当熟化粉状饲料的水分在18％以上时，仅靠冷却无法将物料水份和料温降止安全范围以内，须经干燥再冷却，应适度打开干燥风风门，让通过蒸汽换热器加热的高温干燥风进入冷却器中箱体上部，同时冷却空气继续通过冷却风路进入冷却器，干燥风和冷却风的风量根据实际情况保持一定比例，保证产品达到安全储存的水分和温度。

在本发明的一个具体实施例中，所述冷却箱体设置为三层：上箱体、中箱体和下箱体，每层箱体的料层高度最高不超过0.5m。按以下方法操作：

(1)从高效蒸汽调质器中出来的熟化粉状料温度85～95℃、水分16％～20％，通过旋转喂料器进入冷却器的上箱体，在撒料机构作用下均匀的平铺在上箱体排料机构平等排列的多重翻板上。

当粉状料在上箱体堆积到一定高度后，上箱体的上料位器发出信号，使得液压油缸或气缸推动曲柄连杆机构动作，带动翻板绕各轴旋转，物料便从各翻板间的缝隙落下，进入中箱体并均匀的平铺在中箱体排料机构平等排列的多重翻板上；当物料下降到一定位置时，上箱体的下料位器发出信号，液压或气压系统控制上箱体排料翻板停止卸料，进料一直持续。

(2)粉状饲料按照从上箱体进入中箱体的过程，从中箱体进入下箱体，再从下箱体进入卸料斗。

(3)冷却空气从卸料斗侧面的进风口进入卸料斗，从下箱体底部排料翻板重叠部分的缝隙垂直进入下箱体中，再从中箱体底部排料翻板重叠部分的缝隙垂直进入中箱体中，最后从上箱体底部排料翻板重叠部分的缝隙垂直进入上箱体中，从上盖中的出风口经吸风系统吸出。当高温高湿熟化粉状料通过喂料器进入冷却器，上、中、下箱体中堆积粉料时，冷却空气就穿过料层进行湿热交换，实现对熟化粉状料的干燥、冷却处理。当上、中、下箱体中粉料层高度都达到设定高度时，冷却器进入稳定工作状态，检测卸料斗中的粉料温度和水分是否达到质量要求。通过调节上、中、下箱体中粉料层的高度和冷却风量大小来控制成品粉料的温度和水分。

本发明产品与现有的逆流式颗粒饲料冷却器相比，具有以下优点：

(1)冷却空气的穿透力强，可与粉状饲料均匀接触，大大提高冷却风机的效率

本发明逆流式冷却器的冷却箱体分为多层，每层箱体中粉料的高度适于冷却干燥，避免应料层太高而相互压实，提高了粉料间的孔隙率，降低了风的阻力，冷却空气容易穿过料层；同时，多层箱体又保证粉料的总高度满足冷却时间的需要。

与只有一层冷却箱体的普通逆流式冷却器相比，冷却空气的穿透力强，与粉状饲料均匀接触，大大提高了冷却效果，减少了冷却风量，同时提高了冷却风机的效率。

(2)降低回粉率

由于采用多层冷却，每层粉状饲料可起到过滤器的作用，从而使系统内的粉尘减少，从冷却器排出的气流含粉率低，降低了回粉率。

(3)具有冷却和干燥的双重综合功能，适用于全气候条件

该系统具有冷却和干燥的双重综合功能，适用于全气候条件的工作特性。设冷却风、干燥风进风管路各一套，都安装了蒸汽换热器，可根据不同的气候条件、熟化粉状料加工条件，选用不同的工作参数，控制冷却风、干燥风的温度和风量，实现粉状饲料在冷却器内的冷却或者同时进行干燥和冷却，保证成品的水分含量和温度。

附图说明：

图1为本发明一种用于熟化粉状饲料生产的干燥冷却系统示意图，其中：

1蒸汽换热器，2自动风门；3进风口；4下料斗；5翻板式卸料装置；6检修口；7上下料位器；8下层箱体；9压缩空气喷嘴；10中层箱体；11上层箱体；12上盖；13关风器；14风管；15旋风分离器；16风机。

其中，旋风分离器15与风机16通过风管14与主体部分连接。

具体实施方式：

实施例1熟化粉状饲料调质水分小于18％时进行干燥冷却

(1)打开冷却风进风口，关闭干燥风进风口，启动冷却风机，所有冷却空气全部从卸料斗侧面的进风口进入，再启动冷却器喂料器开始向冷却器进料。

(2)从高效蒸汽调质器中出来的熟化粉状料温度85～95℃、水分16％～18％，通过旋转喂料器进入冷却器的上箱体，在撒料机构作用下均匀的平铺在上箱体排料机构平等排列的多重翻板上。当粉状料在上箱体堆积到300mm左右高度时，上箱体的上料位器发出信号，使得液压油缸或气缸推动曲柄连杆机构动作，带动翻板绕各轴旋转，物料便从各翻板间的缝隙落下，进入中箱体并均匀的平铺在中箱体排料机构平等排列的多重翻板上；当物料下降到200mm左右高度时，上箱体的下料位器发出信号，液压或气压系统控制上箱体排料翻板停止卸料；在这个过程中喂料器的进料一直持续。

(3)当粉状料在中箱体堆积到400mm左右高度时，中箱体的上料位器发出信号，使得液压油缸或气缸推动曲柄连杆机构动作，带动翻板绕各轴旋转，物料便从各翻板间的缝隙落下，进入下箱体并均匀的平铺在下箱体排料机构平等排列的多重翻板上；当物料下降到300mm左右高度时，中箱体的下料位器发出信号，液压或气压系统控制中箱体排料翻板停止卸料；在这个过程中上箱体持续排料。

(4)当粉状料在下箱体堆积到400mm左右高度时，下箱体的上料位器发出信号，使得液压油缸或气缸推动曲柄连杆机构动作，带动翻板绕各轴旋转，物料便从各翻板间的缝隙落下，进入卸料斗；当物料下降到300mm左右高度时，下箱体的下料位器发出信号，液压或气压系统控制下箱体排料翻板停止卸料；在这个过程中中箱体持续排料。

(5)冷却空气从下箱体底部排料翻板重叠部分的缝隙垂直进入下箱体中，再从中箱体底部排料翻板重叠部分的缝隙垂直进入中箱体中，最后从上箱体底部排料翻板重叠部分的缝隙垂直进入上箱体中，从上盖中的出风口经吸风系统吸出。当高温高湿熟化粉状料通过喂料器进入冷却器，上、中、下箱体中堆积粉料时，冷却空气就穿过料层进行湿热交换，实现对熟化粉状料的干燥、冷却处理。当上、中、下箱体中粉料层高度都达到设定高度时，冷却器进入稳定工作状态，检测卸料斗中的粉料温度和水分是否达到质量要求。通过调节上、中、下箱体中粉料层的高度和冷却风量来控制成品粉料的温度和水分。

(6)如果环境温度太低，成品粉料水分达不到要求，可以向蒸汽换热器中通入蒸气，冷却空气通过蒸汽换热器时被加热，温度适当提高到20℃左右，提高了冷却空气的饱和水分含量，有利于与粉料湿热交换时带走更多的水分，降低成品粉料的水分含量。

实施例2熟化粉状饲料调质水分大于18％时进行干燥冷却

(1)打开冷却风和干燥风的进风口，启动冷却风机，向干燥风进风管路蒸汽换热器中通入蒸气，用于干燥的空气通过蒸汽换热器时被加热，温度提高到50-70℃，从中箱体上部的进风口进入冷却器；用于冷却的空气从卸料斗侧面的进风口进入，再启动冷却器喂料器开始向冷却器进料。

(2)、(3)、(4)步骤同实例1

(5)用于冷却的空气从下箱体底部排料翻板重叠部分的缝隙垂直进入下箱体中，再从中箱体底部排料翻板重叠部分的缝隙垂直进入中箱体中，与从中箱体上部的进风口进入冷却器的高温热空气在此汇合，形成有较高温度和相对低湿度的混合风，从上箱体底部排料翻板重叠部分的缝隙垂直进入上箱体中，从上盖中的出风口经吸风系统吸出。有较高温度的混合风从冷却上箱体的底部垂直穿过高温粉料层时，能够带走较多的水分，对粉料起到干燥作用，同时热空气的温度又低于料温，也能起到一定的冷却效果。当高温高湿熟化粉状料通过喂料器进入冷却器，上、中、下箱体中堆积粉料时，冷却空气就穿过料层进行湿热交换，实现对熟化粉状料的干燥、冷却处理。当上、中、下箱体中粉料层高度都达到设定高度时，冷却器进入稳定工作状态，检测卸料斗中的粉料温度和水分是否达到质量要求。通过调节上、中、下箱体中粉料层的高度和冷却风量来控制成品粉料的温度和水分。

Claims (10)

1.一种用于熟化粉状饲料生产的干燥冷却系统，具有逆流式冷却器，其特征是：

1)逆流式冷却器的冷却箱体为多层；

2)具有冷却风和干燥风两套进风管路。

2.根据权利要求1所述干燥冷却系统，每层冷却箱体分别设有独立的翻板排料装置4和控制料层高度的上下料位器6。

3.根据权利要求1或2所述的干燥冷却系统，每层冷却箱体设有停机时对箱体进行彻底吹洗的压缩空气喷吹系统。

4.根据权利要求1所述的干燥冷却系统，所述冷却风和干燥风的进风管路分别各自设置用于控制温度的蒸汽换热器1和用于控制风量的自动风门2。

5.根据权利要求4所述的干燥冷却系统，所述冷却风的进风口设在卸料斗的侧面；工作时，冷却空气由此进风口进入卸料斗，从冷却下箱体的底部垂直穿过各层冷却箱体中的粉粒层。

6.根据权利要求4所述的干燥冷却系统，所述干燥风的进风口设在中部箱体侧面的上半部；工作时，经过蒸汽换热器1加热的高温热空气由此进入该箱体的上部，并与穿过下层料、中层料经过湿热交换的冷却空气在此汇合，形成有较高温度和相对低湿度的空气，再从上箱体的底部垂直穿过高温高湿粉粒层。

7.一种用于熟化粉状饲料生产的干燥冷却方法，所述干燥冷却是对粉状饲料仅进行冷却或者同时进行干燥和冷却，其特征是使用权利要求1～6的干燥冷却系统进行。

8.根据权利要求7所述的方法，当熟化粉状饲料的水分在18％以下时，只须经冷却即可将水分和料温降至所需安全范围以内；操作方法是关闭干燥风风门，所有冷却空气全部由冷却风路进入。

9.根据权利要求8所述的方法，当环境温度低至影响熟化粉状饲料干燥的情况下，通过蒸汽换热器1加热，提高冷却风的温度。

10.根据权利要求7所述的方法，当熟化粉状饲料的水分在18％以上时，须经干燥再冷却；操作方法是打开干燥风风门，让通过蒸汽换热器加热的高温干燥风进入冷却器中箱体上部，同时冷却空气继续通过冷却风路进入冷却器；并调整干燥风和冷却风的风量比例，保证产品达到所需的水分和温度。