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影响混合工艺效果的因素

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影响混合工艺效果的因素在饲料生产中,混合速度与最终的混合均匀度是评定混合工艺效果的两个主要指标。影响混合速度及最终混合均匀度的主要因素有一下几点。
(一) 混合机机型的影响
混合机机型的不同,混合机内主要的混合类型有可能不同,混合的结果也有差异。例如以卧式单轴双螺带混合机和卧式单轴(双轴)浆叶式混合机相比,前者混合3.5min后达到CV﹤10%,后者在20~90s内可达到CV﹤5%。很显然,后者更适合于各类饲料的生产,V型和立式锥形星式混合机适宜预混合饲料的生产CV﹤5%(混合时间较长,批量小)。
混合机的结构特点造成残留的多少也决定其适用的对象,残留量高的混合机不适宜预混合饲料生产。
(二) 混合机主要工作部件的磨损
混合机的主要工作部件(转子、叶片或螺带)磨损后会影响工作间隙,降低混合效果。据美国Robert Wilcox博士测定结果,当2t卧式螺带式混合机螺带宽度磨损38.1mm时(总宽63.5mm),混合均匀度变异系数需混合8.5mm才达到10%,而且残留量增加;当2t卧式单轴桨叶式混合机的桨叶宽度磨损51mm,则同样需混合8.5min才可达到CV=10%,残留量增加。因此在设计混合机时,要选用耐磨材料,磨损后应及时更换。
(三) 混合机转速的影响
混合机转速低可能会使混合机内物料不能很好地横向移动,除非延长混合时间,否则混合不均匀。物料在混合机内的横向移动对完全混合是必要的。通常卧式双螺带混合机的转速在30~40r/min,卧式双轴桨叶式混合机也在此范围,但卧式单轴桨叶式混合机的转速根据有效容积的大小而有差异,0.2~11m³;转速分别从53~135r/min降至17~23r/min。混合机转子螺带和桨叶磨损后,适当增加速度可改善混合效果。
(四) 充满系数对混合效果的影响
混合机内装入的物料容积V物与混合机容积V机的比值称为“充满系数”(或叫装满系数),充满系数=V物/V机。充满系数的大小影响混合的精度及速度,各类混合机在生产中适宜的充满系数见表5-7。
表5-7  混合机适宜的充满系数混合机类型       适宜装满系数V物/V机      混合机类型       适宜装满系数V物/V机
卧式螺带混合机             30%~60%              行星绞龙混合机          50%~60%
卧式双轴桨叶式混合机 10%~85%             水平圆筒混合机          30%~50%
立式绞龙混合机             80%~85%             V形混合机                    30%~50%

卧式螺带式混合机在实际操作过程中,通常使加入的物料盖住中轴,或混合时断断续续地可见到物料在螺带上表面。在上述情况下都能达到良好的混合效果。当物料料面高度平于混合机转子的顶部时也可以获得良好的混合效果,且这种装满状态下,混合机的产量最高,能耗最低,因此,习惯上饲料生产中都在这种状态下进行工作。如料面超过转子时,则混合效果将降低。如把物料上表面与转子上顶端平齐为装满系数100%,则当物料的装满系数低于45%时,混合效果也将降低。而且混合机的电力消耗也不再随装满程度下降而显著降低。物料的装满系数应在45%~100%范围内,以装满系数100%为最好。卧式单、双轴桨叶式混合机的装满系数10%~140%,并不影响混合效果。