大學(xué)課件飼料設(shè)備制造與工藝 (6).ppt

1、混合,第四章,（1）概述 （2）混合機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理 （3）混合機(jī)的混合質(zhì)量 （4）混合工段液體飼料的添加,主要內(nèi)容,混合，就是各種飼料原料經(jīng)計量配料后，在外力作用下各種物料組分互相摻合，使其均勻分布的一種操作。,第一節(jié) 概 述,一、混合類型,混合,固固混合,固液混合,主流混合,預(yù)混合,混合,分批混合,連續(xù)混合,將多種混合組分根據(jù)配方的比例要求配置在一起,并將其送入周期性工作的“批量混合機(jī)”進(jìn)行混合。,各種物料分別同時連續(xù)計量，并按配方的比例配置成一股含有各種組分的料流。,二、混合過程,混合,對流混合,剪切混合,擴(kuò)散混合,對流混合中物料在外力作用下從一處移向另一處，即物料團(tuán)作相對運(yùn)動，這

2、種類型的混合使物料達(dá)到粗略的混合.,在混合機(jī)構(gòu)作用下， 使物料間彼此形成許多相對滑動的剪切面而發(fā)生的混合。,物料由于受到壓縮，或在流動的過程中，粒子間的相互吸引、排斥或參插，而引起的物料間的無定向無規(guī)律的移動。,二、混合過程,混合過程,機(jī)械混合,自動分級,三、混合機(jī)的分類及技術(shù)要求,（一）混合機(jī)的分類,分批式混合機(jī),連續(xù)式混合機(jī),臥式混合機(jī),立式混合機(jī),機(jī)殼回轉(zhuǎn)型,機(jī)軸轉(zhuǎn)動型,（二）對混合機(jī)的技術(shù)要求,主要技術(shù)指標(biāo),混合均勻度,混合時間,殘留率,結(jié)構(gòu),配合飼料 變異系數(shù)10%,預(yù)混合飼料 變異系數(shù)5%,配合飼料 殘留率R 1%， 預(yù)混合飼料 R 0.8%,合理、簡單、不漏料， 便于檢視、取樣和

3、清理等機(jī)械性能要求,短,產(chǎn)量,混合的類型、過程及混合機(jī)技術(shù)要求,本節(jié)小結(jié),1.簡述混合過程中物料的均勻狀態(tài)與混合時間的關(guān)系。 2.簡述混合機(jī)的技術(shù)要求。,課后思考,第一節(jié) 概 述,一、臥式螺帶混合機(jī),第二節(jié) 飼料混合機(jī),(一) 臥式螺帶混合機(jī)的結(jié)構(gòu),臥式螺帶混合機(jī),單軸,雙軸,U型,O型,W型,傳動機(jī)構(gòu),機(jī)殼,帶螺帶的轉(zhuǎn)子,出料控制機(jī)構(gòu),單軸臥式螺帶混合機(jī),螺旋葉片,支撐桿,主軸,大開門,小開門,油脂添加系統(tǒng),U型，普鋼或不銹鋼。機(jī)體容積。進(jìn)料口。兩端采用了內(nèi)外層墻板的空心夾層結(jié)構(gòu)。防止氣體和粉塵外溢,螺帶的結(jié)構(gòu)形式設(shè)計是否合理，決定著混合機(jī)的混合質(zhì)量和效率，轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)形式很多,油罐、油泵、過

4、濾器、流量計、電磁閥、噴嘴及電控箱,（a）單頭單層螺旋（b）雙頭單層螺旋（c）單頭雙層螺旋 （d）單頭雙層螺旋（e）雙頭雙層螺旋（f）雙頭雙層螺旋 （g）單頭三層螺旋,SLHY系列螺帶混合機(jī),（二）工作原理,臥式螺帶混合機(jī),兩層螺帶,對流和剪切混合,外圈螺旋與機(jī)殼之間的間隙,程序控制和連鎖機(jī)構(gòu),操作頻繁，并需與配料工序相互配合,緩沖倉,混合周期,26min,特點(diǎn),占地面積大，配套動力較大。,混合速度快，混合周期較短,稀釋比較大時混合效果也很好,能混合散落性較差以及粘附力較大的物料,添加油脂或糖蜜時，添加量可達(dá)10%左右,優(yōu)點(diǎn),缺點(diǎn),110萬,二、臥式雙軸槳葉混合機(jī),優(yōu)點(diǎn),混合速度快,0.52.

5、5min,混合均勻度高,CV5%,液體添加量范圍大,20%,充滿系數(shù)可調(diào)節(jié),在0.40.8范圍內(nèi),臥式雙軸槳葉混合機(jī),（一）機(jī)械結(jié)構(gòu),機(jī)體,雙轉(zhuǎn)子,卸料門控制機(jī)構(gòu),傳動部分,液體添加系統(tǒng),雙槽形，w形。13個進(jìn)料口。各一卸料口。,兩組轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子由軸、槳葉和撐桿組成。,手動、電動、氣動,油罐、油泵、過濾器、流量計、電磁閥、噴嘴及電控箱,雙軸槳葉混合機(jī)內(nèi)物料受兩個相反旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子作用，進(jìn)行著復(fù)合運(yùn)動，即物料在槳葉的帶動下圍繞著機(jī)殼作逆時針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，同時也帶動物料上下翻動，在兩轉(zhuǎn)子交叉重疊處形成失重區(qū)，在此區(qū)域內(nèi)，不論物料的形狀、大小和密度如何，都能使物料上浮處于瞬間失重狀態(tài)，這使物料在機(jī)體內(nèi)形成全方

6、位的連續(xù)循環(huán)翻動，相互交錯剪切，從而達(dá)到快速、柔和混合均勻的效果。,（二）雙軸槳葉混合機(jī)工作原理,由于在臥式雙軸槳葉式混合機(jī)的混合過程中同時具有強(qiáng)烈的對流、剪切和擴(kuò)散三種混合作用，混合效果明顯優(yōu)于臥式螺帶混合機(jī)。,（二）雙軸槳葉混合機(jī)工作原理,兩軸區(qū)物料將分別沿軸向流動，到達(dá)軸端后，由于軸端有一組小角度槳葉的作用，物料轉(zhuǎn)向另一軸區(qū)運(yùn)動，使整個機(jī)內(nèi)物料形成一個水平面的循環(huán)流動；另一方面同時又將分別繞各自軸線轉(zhuǎn)動，各軸區(qū)形成一個垂直面和循環(huán)流動物料流；且兩軸區(qū)交界的物料還有橫向的相對軸區(qū)交叉流動。由于這種多方位的復(fù)合循環(huán)對流，將使機(jī)內(nèi)物料更多更快地從一處向另一處移動混合。,對流混合,轉(zhuǎn)子采用槳葉而

7、不象螺帶混合機(jī)那樣采用聯(lián)成一體的螺旋帶，由于槳葉與槳葉間互不連接，物料受到的作用力時強(qiáng)時弱，物料的運(yùn)動時快時慢或有時停止，這種非連續(xù)運(yùn)動使物料內(nèi)產(chǎn)生較大的速度差。速度差的存在，使物料在槳葉作用下彼此形成剪切面，各物料團(tuán)狀或顆粒相互滑動、參插和碰撞，形成較強(qiáng)的剪切混合。,剪切混合,擴(kuò)散混合作用在整個機(jī)內(nèi)都存在，但在機(jī)內(nèi)中線附近區(qū)域更顯著，因兩轉(zhuǎn)子反向同步旋轉(zhuǎn)，并在機(jī)體有一槳葉的運(yùn)動重疊區(qū)，這就使得中線附近的物料受旋轉(zhuǎn)槳葉的作用，這個區(qū)域中被槳葉翻動的物料在離開槳葉的瞬間，每個顆?？稍趨^(qū)域中自由運(yùn)動，物料顆粒相互摩擦滲透，在機(jī)體中線附近形成流態(tài)化區(qū)域。每個顆?？稍诹鲬B(tài)化區(qū)域中自由運(yùn)動，物料顆粒在自

8、由運(yùn)動中充分進(jìn)行擴(kuò)散混合。該區(qū)域中摩擦力小，混合作用輕而柔和，混合物無離析現(xiàn)象。特別是微粒物料（微量添加劑）在流態(tài)時，擴(kuò)散作用混合效果更好。,擴(kuò)散混合,優(yōu)點(diǎn),混合速度快,0.52.5min,混合均勻度高,CV5%,液體添加量范圍大,20%,充滿系數(shù)可調(diào)節(jié),在0.40.8范圍內(nèi),擴(kuò)散混合,對流混合,剪切混合,雙轉(zhuǎn)子,機(jī)體大、造價高。,缺點(diǎn),電耗,SLHSJ機(jī)型系列混合機(jī)和技術(shù)參數(shù):,臥式螺帶混合機(jī)與雙軸槳葉混合機(jī),本節(jié)小結(jié),簡述臥式螺帶混合機(jī)與雙軸槳葉混合機(jī)的工作原理及其優(yōu)缺點(diǎn)。,課后思考,第二節(jié) 飼料混合機(jī),一、 影響混合質(zhì)量的因素,混合過程實(shí)際上是對流、擴(kuò)散、剪切等混合作用與分離作用同時并存

9、的一個過程，所以凡是影響這些作用進(jìn)行好壞的諸因素都將影響混合物料的混合質(zhì)量。,第三節(jié) 混合機(jī)的混合質(zhì)量,(一)機(jī)型的影響,對流作用為主,擴(kuò)散作用為主,快,較慢,臥式螺帶混合機(jī),雙軸槳葉混合機(jī),滾筒混合機(jī),結(jié)構(gòu)上則要求,無死角,不飛樣,不漏料,（二）混合物料的物理特性的影響,物理特性,容重,粒度,粗糙度,水分,散落性,結(jié)團(tuán)的情況,團(tuán)粒的組分多少和大小,裝入物料容積 充滿系數(shù)（） = 混合機(jī)容積,（三）充滿程度的影響,臥式螺帶混合機(jī),0.60.8,雙軸槳葉式混合機(jī),0.80.9,分批立式混合機(jī),連續(xù)型混合機(jī),0.80.85,0.30.5,(四) 進(jìn)料程序的影響,大組分,小組分,大組分,液態(tài)組分,混

10、合一段時間再添加液態(tài)組分，再混合一段時間,（五）避免分離的措施,力求的容重、粒度一致,掌握好混合時間,適宜的裝滿系數(shù),成品最好采用刮板或皮帶輸送機(jī)進(jìn)行水平輸送,安排正確的進(jìn)料程序,必要時添加液體飼料,(一)混合均勻度變異系數(shù),混合均勻度的評定,統(tǒng)計分析方法,誤差理論,樣本,總體,估計值,真值,配合飼料,檢測組分,基本組分,以顆粒參加混合，所有顆粒的形狀和大小均相同,用“檢測組分”在“基本組分”的分布情況來代替這一批物料的混合狀況,二、 混合效果的評定和標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)子空間內(nèi)的檢測組分顆粒m20時，可以近似的認(rèn)為其分布規(guī)律服從于正態(tài)分布：m全部子空間檢測組分顆粒平均數(shù)。 測定混合均勻度時，取n個樣本，

11、分別測得各個樣本中所含檢測組分的含量 xi,，然后用統(tǒng)計方法求得變異系數(shù)（記為cv%）以表征飼料混合均勻度的程度。變異系數(shù)=標(biāo)準(zhǔn)差/平均數(shù);,(一)混合均勻度變異系數(shù),標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,配合飼料CV10%,預(yù)混合飼料和濃縮飼料CV5%,合格的混合,優(yōu)良的混合,利用物料間的物理或化學(xué)特性的差異，分離出具有典型特征的成分或現(xiàn)象，得到樣品的數(shù)據(jù),按規(guī)定測出、計算變異系數(shù)，通過離散程度的大小反映出均勻度的優(yōu)劣，常用的方法有沉淀法和示蹤劑法（甲基紫法）。,三混合均勻度的測量方法,對新型混合機(jī)性能評定,在批量混合時對該批料混合均勻度的評價,成品混合均勻度的評價,生產(chǎn)實(shí)踐中常有三種情況對混合均勻性進(jìn)行評定,（一）混

12、合均勻度的測定方法,數(shù)量,樣品大小,飼喂的動物的種類,分布點(diǎn),集中取樣,每一個原始樣品,各方位、深度、袋數(shù)或料流,分批式混合機(jī),機(jī)內(nèi)取樣,連續(xù)式混合機(jī),出料口隨機(jī)取樣,2)樣品處理,充分混勻,四分法,10g,3)測定,示蹤物含量,4）計算,變異系數(shù),1)取樣,一般取10個樣品以上,2 混合示蹤物的選擇與測定,示蹤物,飼料中含有的一種或某一類成分,另加的物質(zhì),利用飼料中原有成分（組分）進(jìn)行測定特點(diǎn),優(yōu)點(diǎn),缺點(diǎn),不必另加測定組分,隨時測定,易受該組分特性影響，測定結(jié)果與實(shí)際情況有差異,特性專一,事先在飼料中外加示蹤物必須符合以下要求：,容易檢測,無毒無害,按GB5918混合質(zhì)量的測量方法：,沉淀法

13、,甲基紫示蹤劑法,1） 示蹤劑法,示蹤劑法是在飼料中加入一定量的示蹤劑，經(jīng)混合后通過示蹤劑的分散程度來確定飼料混合的均勻度，常以甲基紫作為示蹤劑，故又稱為甲基紫法。,a.甲基紫須經(jīng)研磨，并通過0.1mm（過150目）的篩孔,以十萬分之一的用量從加料口加入混合機(jī)內(nèi).經(jīng)混合后在混合機(jī)出料口間隔均等的取樣,每個樣品約100g。若每批量混合為1t取10個樣品;2t取15個樣;3t取20個樣品.,甲基紫法測定的步驟：,b.從每個樣品中用四分法分出并稱取10g飼料,分別放在30ml酒精燒杯中,并進(jìn)行攪動,再經(jīng)半小時后,用濾紙過濾去沉淀物,然后將酒精溶液倒入專用的透明器皿中. c.用比色計或分光光度計在59

14、0m波長下先測定無料酒精的消光值, 以后依次測得各樣品的消光值. d.將測得各樣品的消光度代入變異系數(shù)公式計算,最后算出該混合機(jī)的變異系數(shù).,沉淀法就是利用比重為1.59的四氯化碳溶液處理飼料樣品,使沉淀于底部的礦物質(zhì)等與飼料中的有機(jī)物分離開,然后將沉淀的無機(jī)物回收、烘干、稱重，以樣品中沉淀物含量的差異系數(shù)來反映飼料的混合均勻度。 對于加食鹽及礦物質(zhì)添加劑的飼料，此法無須外加示蹤物，當(dāng)使用這個方法時，該方法的每一步操作對測定的結(jié)果都有一定的影響，因此，必須把每一操作步驟規(guī)范化，并在測定中嚴(yán)格執(zhí)行。而且四氯化碳價格高、有毒，影響了該法的廣泛應(yīng)用。,2）沉淀法,1. 影響混合質(zhì)量的因素 2. 混合

15、效果的評定和標(biāo)準(zhǔn) 3. 混合均勻度的測量方法,本節(jié)小結(jié),1.簡述影響混合質(zhì)量的因素。 2.混合過程中避免分離的措施有哪些？ 3.如何評定混合效果及其標(biāo)準(zhǔn)是什么？ 4.簡述混合均勻度的測量方法,課后思考,第三節(jié) 混合機(jī)的混合質(zhì)量,混合機(jī)每批料的混合周期TZ（min）為： TZTrTjTx 式中， Tr混合機(jī)裝料時間，min。從配料秤加料起，至秤斗門關(guān)閉止的時間。 Tj設(shè)定的最佳混合時間，min。由秤斗門關(guān)閉起至混合機(jī)卸料門開始打開為止的時間。即te。 Tx卸料時間，min。卸料門打開起至關(guān)閉完畢為止的時間，再加上混合停歇時間。,一、混合周期,第四節(jié) 混合工藝,混合工藝是指將飼料配方中各組分原料經(jīng)稱重