CN114870744A

CN114870744A - 水产微粒子悬浮料机

Info

Publication number: CN114870744A
Application number: CN202210383197.6A
Authority: CN
Inventors: 羊曦; 顾俊峰; 董建雄
Original assignee: Beijing Modern Yanggong Machinery S & T Development Co ltd
Current assignee: Beijing Modern Yanggong Machinery S & T Development Co ltd
Priority date: 2022-04-13
Filing date: 2022-04-13
Publication date: 2022-08-09
Anticipated expiration: 2042-04-13
Also published as: CN114870744B

Abstract

本发明涉及一种水产微粒子悬浮料机，包括依次连接的平底仓、喂料器、单轴高压调质器、双轴异径差速高压调质器、出料旁通、微粒子悬浮料主机、切割系统；平底仓采用变频电机控制，并内设防结拱装置；喂料器设有速度可调的喂料螺旋；单轴高压调质器及双轴异径差速高压调质器采用蒸汽或者壳体红外加热保温；微粒子悬浮料主机包括作业系统，作业系统包括腔体组合、螺旋组合及微粒子模板；沿物料输送方向，所述腔体组合依次为料腔、变性腔、大分流腔、小分流腔；本发明可以一次成型0.3‑0.6mm的微粒子，粒径均匀一致；可工业化生产，时产可达100‑3000Kg/h；微粒子在水中成悬浮或半悬浮状态，适于苗种采食；微粒子在水中稳定性高，不易分散、腐败，不影响水质。

Description

水产微粒子悬浮料机

技术领域

本发明涉及水产养殖技术领域，尤其涉及一种水产微粒子悬浮料机。

背景技术

同所有养殖动物一样，水产动物的养殖前期至关重要，即苗种期的健康状况，决定了商品鱼的饲料转化和生长优势体现，最终决定了成鱼的养殖效益和后端成鱼高效养殖模式的实施和成败。但苗种料市场容量相对成鱼料市场较小，且水产动物苗种期生物学和生理学的阶段性变化较大，对全价饲料的工艺要求较高，且对营养素的数量和质量均有全面的需求。

目前，市场上能工业化生产且一次成型的水产饲料颗粒约为0.6mm及以上，而苗种料开口料需要的0.3mm左右，不能满足苗种料的饲喂需求。生产满足苗种期水产动物摄取的饲料，并根本性解决成苗种活率低、体质差、规格和产量矛盾等养殖痛点，是目前水产养殖业面临的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种水产微粒子悬浮料机，以解决上述技术问题。

本发明提供了一种水产微粒子悬浮料机，包括依次连接的平底仓、喂料器、单轴高压调质器、双轴异径差速高压调质器、出料旁通、微粒子悬浮料主机、切割系统；

所述平底仓采用变频电机控制，并内设防结拱装置，用于使进入平底仓的物料不间断地进入所述喂料器；

所述喂料器设有速度可调的喂料螺旋，用于使物料持续进入所述单轴高压调质器及双轴异径差速高压调质器；

所述单轴高压调质器及双轴异径差速高压调质器采用蒸汽或者壳体红外加热保温，维持90-105摄氏度的内温，以进行物料的焓湿交换；

所述出料旁通用于将所述调质后的物料排出进入所述微粒子悬浮料主机；

所述微粒子悬浮料主机包括作业系统，所述作业系统包括腔体组合、螺旋组合及设有过滤装置的微粒子模板；沿物料输送方向，所述腔体组合依次为料腔、变性腔、大分流腔、小分流腔，所述螺旋组合设于所述腔体组合的各腔体内，由同向旋转的双螺杆及多节螺旋组成，螺杆与螺旋采用渐开线花键连接，螺旋根据各腔功能采取不同的螺距；螺旋组合的间隔设有啮合块；所述腔体组合的各腔体的腔体壁内置回形水道，用于蒸汽加热或凉水冷却；

所述变性腔用于使物料经螺旋、啮合块及腔壁充分混合、剪切、揉搓、摩擦，在温度升至120-140摄氏度，压力升至0.3-0.5MPa条件下,使物料逐渐变成熔融状态；

所述微粒子模板与所述小分流腔连接，用于挤出物料，并在温度与压力骤降，水份发生闪蒸状态下，使物料膨胀；

所述切割系统与所述微粒子模板连接，用于对膨胀的物料进行一次成型，将其切割为0.3-0.6mm的微粒子。

进一步地，所述微粒子悬浮料主机还包括传动系统、动力系统；所述传动系统包括高扭矩齿轮箱，并带循环冷区系统，通过油泵作用；所述高扭矩齿轮箱通过扭力限制器由所述动力系统传入动力；所述动力系统采用变频电机；。

进一步地，所述切割系统包括变频高速切刀，所述变频高速切刀与所述微粒子模板之间为微间隙。

进一步地，该水产微粒子悬浮料机还包括用于支撑所述微粒子悬浮料主机的机架底座。

进一步地，所述机架底座通过腔体支撑与所述腔体组合连接。

进一步地，所述切割系统上方设有悬吊梁，所述切割系统与所述悬吊梁连接。

借由上述方案，通过水产微粒子悬浮料机，可以一次成型0.3-0.6mm的微粒子，粒径均匀一致；可工业化生产，时产可达100-3000Kg/h；微粒子在水中成悬浮或半悬浮状态，适于苗种采食；微粒子在水中稳定性高，不易分散、腐败，不影响水质。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本发明水产微粒子悬浮料机的结构示意图；

图2是本发明平底仓结构示意图；

图3是本发明带过滤装置的微粒子模板结构示意图；

图4是本发明螺旋组合的结构示意图；

图5是本发明变频高速切刀与微粒子模板连接结构示意图。

图中标记：

1-平底仓；11-进料口；12-壳体；13-破拱锥；14-拨叉；15-仓底；16-出料口；17-变频减速机；

2-喂料器；3-单轴高压调质器；4-双轴异径差速调质器；5-出料旁通；

6-变性腔(主轴)；611-模板；612-过滤网；613-分流锥；614-微孔；621-锥螺旋；622-小螺距双头螺旋；623-反向啮合块；624-正向啮合块；625-大螺距双头螺旋；626-大螺距单头螺旋；

7-切割系统；71-刀盘；72-刀杆；73-刀片；74-刀架；

8-悬吊梁；9-机架底座；10-腔体支撑；11-高扭矩齿轮箱；12-扭力限制器；13-主变频电机。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

参图1所示，本实施例提供了一种水产微粒子悬浮料机，包括依次连接的平底仓1、喂料器2、单轴高压调质器3、双轴异径差速高压调质器4、出料旁通5、微粒子悬浮料主机、超稳定的切割系统7。

平底仓1采用变频电机控制，并内设防结拱装置，参图2所示破拱锥13，由变频减速机17带动旋转，用于使进入平底仓1的物料不间断地进入喂料器2。

喂料器2设有速度可调的喂料螺旋，用于使物料持续进入单轴高压调质器3及双轴异径差速高压调质器4。

单轴高压调质器3及双轴异径差速高压调质器4采用蒸汽或者壳体红外加热保温，维持90-105摄氏度的内温，以进行物料的焓湿交换。

出料旁通5用于将调质后的物料排出进入微粒子悬浮料主机。

微粒子悬浮料主机包括作业系统，作业系统包括腔体组合、螺旋组合及设有过滤装置的微粒子模板，参图3所示，物料通过过滤网612后经模板中的微孔614出料。；沿物料输送方向，腔体组合依次为料腔、变性腔6、大分流腔、小分流腔，螺旋组合设于腔体组合的各腔体内，由同向旋转的双螺杆及多节螺旋组成，螺杆与螺旋采用渐开线花键连接，螺旋根据各腔功能采取不同的螺距；螺旋组合的间隔设有啮合块，参图4所示，螺旋组合包括锥螺旋621,小螺距双头螺旋622、大螺距双头螺旋625、大螺距单头螺旋626，啮合块包括反向啮合块623、正向啮合块624。该作业系统采用双螺杆技术，螺杆与腔体的间隙控制在0.25mm。长径比(螺杆直径与机筒长度)可达23:1，采用花键连接的螺旋组合块。

腔体组合的各腔体的腔体壁内置回形水道，用于蒸汽加热或凉水冷却，强制冷却加热，效果均匀，耐高压高温；

变性腔6用于使物料经螺旋、啮合块及腔壁充分混合、剪切、揉搓、摩擦，在温度升至120-140摄氏度，压力升至0.3-0.5MPa条件下,使物料逐渐变成熔融状态；

微粒子模板与所述小分流腔连接，用于挤出物料，并在温度与压力骤降，水份发生闪蒸状态下，使物料膨胀；

切割系统7与微粒子模板连接，用于对膨胀的物料进行一次成型，将其切割为0.3-0.6mm的微粒子。

在本实施例中，微粒子悬浮料主机还包括传动系统、动力系统、冷区系统；传动系统包括高扭矩齿轮箱11，并带循环冷区系统，通过油泵作用；高扭矩齿轮箱11通过扭力限制器12由动力系统传入动力；动力系统采用主变频电机13；在本实施例中，切割系统7包括变频高速切刀，变频高速切刀与微粒子模板之间为微间隙，该间隙对微粒子的直径大小有重要影响。参图5所示。微粒子模板根据产能及孔径决定开孔面积。

在本实施例中，该水产微粒子悬浮料机还包括用于支撑微粒子悬浮料主机的机架底座9。

在本实施例中，机架底座9通过腔体支撑10与腔体组合连接。

在本实施例中，切割系统7上方设有悬吊梁8，切割系与所述悬吊梁8连接。

通过该水产微粒子悬浮料机，将物料先进行高温湿热处理，充分搅拌混合，达到提升料温、预熟化、软化物料的目的；然后进入阶段温度不同的变性腔内，变性腔为双螺旋挤压结构，物料受到螺杆和剪切部件的挤压揉合，在高温高压高湿条件下，物料组织机构发生改变，其中的淀粉α化、蛋白质变性、抗原因子钝化、粗纤维破坏、消毒并杀灭有害菌类；再通过经特殊过滤装置保护的微粒子模板，经超稳定高速切割系统，即制造出一次成型、高适口性、高熟化、高稳定性的微粒子，具体的工作过程如下：

1)物料进入平底仓，采用变频电机控制，通过内部的防结拱装置，保证物料不间断并速度可调地进入喂料器，喂料器内部为螺旋结构，同样采用变频电机控制(速度可调)，根据生产情况可调节进料速度并保证物料持续进入下一工序。该环节主要是保证物料不间断供应，适时调整进料速度，并起到进一步混合物料的功能。

2)物料依次进入单轴高压调质器及双轴异径差速高压调质器(DDC)。在单轴高压调质器中，物料得到初软化、初熟化、加湿、混合等效果。DDC采用直径不同且速度不同的双轴结构，物料在其中通过调整桨叶与轴的角度可以控制物料在调质器内的存留时间。高压调质器(相对于常压而言)进行了加固及密封处理，可以维持0.2MPa左右的内压，蒸汽可以在120摄氏度左右，完成和物料的焓湿交换，缩短了调质时间，提高了调质物料的温度，使物料得到更好的湿热处理，并产生一些化学反应。物料经高温高湿热处理后，加强了熟化、软化、混合作用，并对物料进行杀菌消毒，同时能保证成品微粒子的耐水性，提高产能。两种调质器均采用变频电机作为动力，并采用蒸汽或者壳体红外加热保温，根据需要维持90-105摄氏度的内温，调质后的物料经出料旁通(初始料可由此排出)进入微粒子悬浮料主机。

3)物料进入微粒子悬浮料主机。主机分为作业系统、传动系统、动力系统、冷区系统。作业系统分为腔体组合和螺旋组合。腔体组合由进料腔、变性腔、出料腔、大分流腔、小分流腔、微粒子模板组成。螺旋组合由同向旋转的双螺杆及多节螺旋组成，螺杆与螺旋采用渐开线花键连接，螺旋根据各腔功能采取不同中的螺距。为增强剪切与混合力，螺旋组间隔增加啮合块。作业系统各腔体采用回形水道方式进行蒸汽加热或凉水冷却。传动系统主要为高扭矩齿轮箱，经扭力限制器由动力系统传入动力，动力系统采用变频电机。物料在作业系统的变性腔中，经与螺旋、啮合块及腔壁充分混合、剪切、揉搓、摩擦，温度升至120摄氏度左右，压力升至0.3-0.5MPa,物料逐渐变成熔融状态，其中的淀粉α化、蛋白质变性、抗原因子钝化、粗纤维破坏、消毒并杀灭有害菌类。物料经模板挤出，温度与压力骤降，水份发生闪蒸，物料膨胀。最后经高速切割系统，一次成型为0.3-0.6mm的微粒子。

本微粒子悬浮料机经应用，有数据表明，0.3mm的微粒子，2分钟内100％漂浮，水中浸泡10分钟后并振荡有10％下沉；0.5mm的微粒子，2分钟内100％漂浮，水中浸泡10分钟后并振荡有4％下沉。

该水产微粒子悬浮料机，解决了目前水产养殖业面临的苗种料生产的问题，可以一次成型0.3-0.6mm的微粒子，粒径均匀一致；可工业化生产，时产可达100-3000Kg/h；微粒子在水中成悬浮或半悬浮状态，适于苗种采食；微粒子在水中稳定性高，不易分散、腐败，不影响水质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种水产微粒子悬浮料机，其特征在于，包括依次连接的平底仓、喂料器、单轴高压调质器、双轴异径差速高压调质器、出料旁通、微粒子悬浮料主机、切割系统；

2.根据权利要求1所述的水产微粒子悬浮料机，其特征在于，所述微粒子悬浮料主机还包括传动系统、动力系统；所述传动系统包括高扭矩齿轮箱，并带循环冷区系统，通过油泵作用；所述高扭矩齿轮箱通过扭力限制器由所述动力系统传入动力；所述动力系统采用变频电机。

3.根据权利要求1所述的水产微粒子悬浮料机，其特征在于，所述切割系统包括变频高速切刀，所述变频高速切刀与所述微粒子模板之间为微间隙。

4.根据权利要求1所述的水产微粒子悬浮料机，其特征在于，还包括用于支撑所述微粒子悬浮料主机的机架底座。

5.根据权利要求4所述的水产微粒子悬浮料机，其特征在于，所述机架底座通过腔体支撑与所述腔体组合连接。

6.根据权利要求1所述的水产微粒子悬浮料机，其特征在于，所述切割系统上方设有悬吊梁，所述切割系统与所述悬吊梁连接。