Гранулирование и брикетирование кормов типы машин и оборудования

ТЕМА 11
МЕХАНИЗАЦИЯ ГРАНУЛИРОВАНИЯ И БРИКЕТИРОВАНИЯ КОРМОВ

Сущность процесса прессования кормов Гранулирование кормов Брикетироване кормов Производство амидо-концентратных добавок Контрольные вопросы Дополнительная литература

Вернутся к содержанию

Сущность процесса прессования кормов

С целью улучшения транспортабельности, снижения стоимости перевозок и хранения, а также лучшей сохранности питательных веществ и витаминов корма уплотняют или прессуют. Прессованию подвергается также комбикорм и травяная мука.
Перед прессованием в корм можно добавить витамины, гормональные и лечебные препараты, различные стимуляторы роста, аминокислоты и другие необходимые и ценные добавки. В прессованных кормах эти добавки лучше сохраняются, чем в кормовых смесях. Использование прессованного корма создает условия для полной механизации и автоматизации процессов раздачи его животным и птице.
Уплотнение кормов можно осуществлять: сжатием, скручиванием, вибротряской, экструзией, окатыванием.
Основным способом уплотнения является сжатие, осуществляемое путем гранулирования и брикетирования.
В зависимости от требуемой плотности стебельчатые корма могут быть прессованы в тюки (плотность 120…160 кг/м3), которые требуют обвязки, или брикеты (плотность 600…900 кг/м3), которые сохраняют свою форму и плотность без обвязки. Комбикорма и травяная мука прессуются в гранулы плотностью 1200…1300 кг/м3.
Процесс прессования основан на свойстве сыпучих материалов уплотняться под действием внешней нагрузки и при ее определенной величине сохранять заданную форму после снятия нагрузки.
В зависимости от величины приложенной нагрузки различают следующие способы прессования:

    без связующих добавок при малых давлениях (15…20 МПа); без связующих добавок при высоких давлениях (30…35 МПа); со связующими добавками при малых давлениях (5…10 МПа);

Современное оборудование для прессования позволяет получать из мучнистых кормов гранулы диаметром до 20мм и длиной 1,5…3 диаметра плотностью 900…1300 кг/м3, из травяной и соломенной резки длиной 20…70 мм, или из полнорационных кормовых смесей брикеты диаметром до 65 мм, или нецилиндрической формы с наибольшими размерами 80 мм.
Применяемые в животноводстве корма представляют собой полидисперсную систему, состоящую из частиц разного диаметра. Эта система является также многофазной, состоящей из твердой, жидкой и газообразной фаз.
Под давлением объем газообразной фазы резко уменьшается и в процессе прессования трехфазная система практически достигает двухфазного состояния, частицы сближаются настолько, что начинают проявляться силы молекулярного сцепления.
Механизм гранулирования и брикетирования наиболее описывается молекулярной теорией в сочетании с механической. В качестве характеристики брикетируемости корма служат порции материала до прессования V к объему полученного брикета Vk. При уплотнении в камере с постоянной площадью поперечного сечения будет справедливо выражение

где h и hk — высота слоя до и после прессования в камере постоянного сечения.
Выразив объемы через их массу M и плотность, можно написать

где ρ и ρ0 – плотности полученного монолита и рыхлого материала до прессования.
При уплотнении в материале накапливается потенциальная энергия упругих деформаций, поэтому после снятия давления происходит его упругое расширение преимущественно в направлении прилагавшегося давления. Величина расширения характеризуется коэффициентом упругого расширения.
Наблюдения показали, что для грубостебельчатых кормов при однократном сжатии и быстром снятии давления Ку. р = 2…2,5. При этом монолиты получаются непрочными, имеют поперечные трещины и разваливаются. В то же время установлено, что если сжатый материал выдержать определенное время под тем же давлением, прочность монолита после снятия давления резко возрастает, а коэффициент упругого расширения уменьшается до Ку. р=1,1…1,15.
Это объясняется тем, что с течением времени напряжения от упругих деформаций уменьшаются, рассасываются. Такое явление называется релаксацией.
Напряжения при релаксации изменяются по формуле, предложенной Максвеллом,

где τнач – начальное напряжение в материале;
G — модуль сдвига, Па;
τ – вязкость, Па·с;
t — текущее время, с.

Вернутся к содержанию | Вернутся в начало

Гранулирование кормов

Гранулирование — это процесс сжатия рассыпных кормов до определенных плотностей с получением гранул различной формы: цилиндр, шар, куб. Изготовление гранул из сыпучих кормов можно осуществить окатыванием и прессованием.
Для изготовления гранул окатыванием применяют эллипсовидные, цилиндрические (барабанные) и тарельчатые (чашечные) грануляторы. Для получения таких гранул материал должен быть тонко измельчен и увлажнен до 30…35 %. После окатывания гранулы сушат. Как видим, технологический процесс усложнен. Поэтому промышленное производство таких гранул-окатышей из комбикормов не получило широкого распространения.
При сухом прессовании прочные гранулы получаются, если исходное сырье обработать паром и добавить в него мелассу или другое связующее вещество.
Прессы для гранулирования кормов классифицируются:

    по принципу прессования — на прессы с закрытой и открытой камерами, в которых противодавление создается соответственно глухой стенкой и силой трения о боковую стенку камеры; по типу рабочих органов, создающих усилие прессования, на следующие.

Формирующие прессы, образование гранул в которых происходит при прохождении продукта между двумя вращающимися навстречу друг другу ячеистыми вальцами.

Естественно, что форма ячеек может быть самой разнообразной. Продукт, попадая в ячейки вальцов, подвергается обжатию, а затем выпадает из них в виде спрессованных гранул определенной формы. Вследствие кратковременного усилия гранулы получаются непрочными.
К недостаткам таких прессов относится также низкая производительность и большая энергоемкость. Поэтому такие прессы нашли лишь ограниченное применение. Шестеренчатые прессы.

Рабочим органом шестеренчатых прессов служит пара зубчатых колес, находящихся в зацеплении вращающихся навстречу друг другу. У основания зубьев имеются сквозные радиальные отверстия, через которые продавливается прессуемый материал. Выходящие из отверстий гранулы срезаются неподвижными ножами. Диаметр гранул 10…13,5 мм. Шнековые грануляторы могут быть цилиндрическими и коническими, одно – и двухшнековыми, с горизонтальным и вертикальным расположением шнеков.

В любом из них сырье захватывается шнеком, перемешивается, нагнетается к матрице и продавливается через отверстия соответствующего диаметра.
Выходящие из матрицы гранулы срезаются вращающимися ножами. В конических шнеках масса предварительно подпрессовывается. Матрицы могут быть плоские, сферические и сегментные.
Шнековые прессы применяют главным образом для гранулирования влажного исходного сырья (влажный способ). Прессы с плоской горизонтальной вращающейся матрицей, через отверстия которой материал продавливается прессующими вальцами и формируется в гранулы. Вальцы могут быть коническими и цилиндрическими с активным и пассивным приводом. В прессах с цилиндрическими вальцами из-за разности окружных скоростей неравномерно изнашиваются матрицы и вальцы.

Недостатком является при определенной окружной скорости относ материала под действием центробежных сил к периферии матрицы и, как следствие, неравномерная нагрузка на ее рабочую поверхность. Прессы с кольцевой горизонтальной или вертикальной вращающейся матрицей. Через формирующие отверстия последний материал продавливается прессующими вальцами активными или пассивными.

Главной особенностью такого рабочего органа является равенство окружных скоростей по линии контакта матрицы и вальца, поэтому трение между ними отсутствует и вся энергия тратится на прессование. По такому принципу работают наиболее распространенные прессы: ДГ; ОГМ-0,8; ОГМ-1,5; Бб-ДГЛ; “Сайзер”, “Орбит”.
Прессы с вертикальной кольцевой матрицей (ДГ) гранулируют комбикорма сухим способом.
Их преимущества: возможность быстрой и легкой замены матриц и вальцов при переходе с одного диаметра гранул на другой.
Комплектуется семью матрицами с различными отверстиями (3…19 мм). Производительность гранулятора 8…10 т/ч, мощность 78 кВт, расход пара 500…600 кг/ч.
Оборудование ОГМ-0,8А и ОГМ-1,5 предназначено для гранулирования травяной муки и работает в комплекте с агрегатами для ее производства АВМ-0,65 и АВМ-1,5. Сменные матрицы имеют отверстия 6…16 мм (5 шт.)
Производительность грануляторов с вращающейся матрицей:

где d0 — диаметр формирующего отверстия матрицы, м;
Δl — толщина запрессованного в отверстие матрицы слоя материала за один проход вальца, обычно равна (4…6)·10-4м;
z0 — число формирующих отверстий в матрице;
zв — число вальцов;
ρ – плотность запрессованного в отверстие материала, кг/м3;
n — частота вращения матрицы относительно вальцов, с-1
Мощность на прессование
N = Fmp * vcp * zβ Вт,
где Fтр — сила трения в формирующем отверстии
Fmp = Pmax ξ f S Н,
где f — коэффициент трения материала о стенки канала матрицы;
ξ = 0,4…0,45 — коэффициент бокового давления (для стебельчатых кормов);
Рmax — наибольшее осевое давление прессования, Па
Рmax = c(ea(ρ – ρПа
где S — площадь внутренней поверхности канала, м2;
С и а — коэффициенты, зависящие от структурно-механических свойств материала (прочность, крупность частиц, влажность), а = (4,6…5,1)·10-3 м3/кг, С= (0,33…0,59)·106 Па;
vcp — средняя скорость перемещения гранулы в канале
vcp = Δ*zb*n м/с,
где zb — число каналов, в которых происходит прессование одновременно,

где β – угол зоны захвата одним вальцом, град.

Вернутся к содержанию | Вернутся в начало

Брикетирование кормов

Брикеты готовят из смесей грубых кормов (соломы, стержней кукурузных початков, овсяной, ячменной и гороховой лузги) 83…85 % с концентратами 15 % и минеральными добавками (соль, мел, карбамид). Наиболее ценными являются брикеты из зеленой массы искусственной сушки, ячменя, свекловичного жома, шротов, премиксов и др. компонентов. Количество концентратов в них является полнорационным кормом и наиболее охотно поедается животными.
Процесс брикетирования не сопровождается значительным увеличением температуры корма, поэтому исключена возможность порчи нетермостойких элементов.
Для брикетирования кормов применяют следующие типы прессов: штемпельные с закрытой и открытой камерами, вальцовые, кольцевые, шнековые и мундштучные.
В комбикормовой промышленности применяются прессы штемпельного типа одно-, двух – и четырехштемпельные. Для приготовления полнорационных брикетов применяются штемпельные и кольцевые прессы.
Штемпельные прессы относятся к прессам периодического действия, остальные все — к прессам непрерывного действия.
Превращение сыпучей массы в брикет в штемпельных прессах осуществляется в матричном канале под воздействием штемпеля, совершающего возвратно-поступательное движение. Поперечное сечение матричного канала определяет форму брикета. Длина канала определяется плотностью брикета и временем релаксации.
Широкое применение для брикетирования кормов получило оборудование ОПК-2. Оно снабжено сменными матрицами для брикетов и для гранул.
Теоретическая производительность штемпельного пресса
Q = i n m кг/с,
где i — количество штемпелей у пресса;
n — число ходов штемпеля в секунду;
m — масса одного брикета, в кг.

Вернутся к содержанию | Вернутся в начало

Производство амидо-концентрированных добавок

Наукой и практикой установлено, что протеиновую недостаточность кормовых рационов можно восполнить путем скармливания карбамида животным. Карбамид или мочевина — белое кристаллическое азотосодержащее вещество, которое само белка не содержит, но в результате гидролиза в рубце животного выделяется азот. Последний под действием микроорганизмов рубца синтезируется в бактериальный усваиваемый белок. Простая добавка карбамида к кормам может оказаться токсичной вследствие быстрого гидролиза его и интенсивного выделения аммиака. Поэтому его используют в ограниченных дозах.
Разработан способ, при котором карбамид скармливают в виде амидо-концентратной добавки (АКД), состоящей из карбамида (20…25 %), комбикорма (70…75 %) и бентонита натрия (5 %). Бентонит — это высушенная и тонко измельченная белая глина.
Процесс производства АКД сводится к следующему. Материал в экструдере (шнек высокого давления) сдавливается до 1,4…1,5 Мпа при проталкивании его через щели 2,5…5 мм, образованные специальными диафрагмами, поставленными в 2…3 местах по пути движения обрабатываемой смеси. От трения смесь нагревается до 127…147 °С. Под влиянием высокого давления и температуры происходит клейстеризация крахмала, плавление карбамида, абсорбция его бентонитом и внедрение азота в массу клейстеризованного крахмала. Частицы карбамида обволакиваются пленкой крахмала, что не позволяет ему быстро гидролизоваться в рубце. Гидролиз происходит за 3…4 часа.
Экструдирование карбамида повышает эффективность его использования в 3…3,5 раза.
В России выпускается экструдер КМЗ-2 с коническим шнеком. Процесс экструдирования длится одну минуту — время прохождения массы через экструдер.

Вернутся к содержанию | Вернутся в начало

Контрольные вопросы

В чем заключается сущность процесса прессования кормов? Что такое гранулирование кормов и для какой цели оно применяется? По каким принципам классифицируются пресса — грануляторы кормов? Какие факторы влияют на производительность и мощность на привод пресса с вращающейся матрицей? Чем отличается технологическая линия гранулирования от технологической линии брикетирования рассыпных кормов? От чего зависит плотность гранул, брикетов? В чем заключается особенность процесса производства амидоконцентратных добавок?

Вернутся к содержанию | Вернутся в начало

Дополнительная литература

Способы механизированного приготовления полнорационных кормов. — Мн.: Урожай, 1976. , Сазонова брикеты и гранулы для животных. — М., Госсельхозиздат, 1977. и др. Машины и оборудование для уплотнения сеносоломистых материалов. — М., 1974.

Источник

Затраты энергии на образование гранул и брикетов существенно зависят как от физико-механических свойств кормов, так и от типа рабочего органа, осуществляющего этот процесс. Для проектирования брикетных прессов и грануляторов необходимо знать основные закономерности процесса прессования.
Рабочие органы машин для гранулирования и брикетирования кормов
Основной узел брикетного пресса или гранулятора — прессующий рабочий орган, предназначенный для непосредственного сжатия корма с целью получения гранул или брикетов. Рабочие органы для брикетирования и гранулирования кормов можно разделить на четыре группы: вальцовые, шнековые, штемпельные (плунжерные) и матричные (рис. 1, а, б, в, г, д, е, ж, з, и, к).
Вальцовые рабочие органы работают по принципу прокатки. Они представляют собой пару вращающихся один навстречу другому цилиндрических вальцов, захватывающих прессуемый материал и уплотняющих его между собой в бесконечную ленту. Если поверхность вальцов гладкая, то необходимо дополнительное устройство для разделения ленты на отдельные брикеты. Однако эту операцию можно осуществлять и во время брикетирования, для чего один или оба вальца снабжают острыми зубьями (см. рис. 1, а). Захватывающая способность вальцов при этом повышается.
Энергоемкость вальцовых рабочих органов меньше энергоемкости других, однако попытка их практического применения успеха не имела из-за следующих причин. Для получения большой степени уплотнения корма, которое имеет место при брикетировании, необходимы вальцы очень больших диаметров, что приводит к высокой материалоемкости конструкции. Многоступенчатое уплотнение несколькими парами вальцов позволяет применять вальцы малых диаметров, но при этом усложняется конструкция. Для получения брикетов одинаковой плотности подача материала на один оборот вальца должна быть постоянной, что является трудноосуществимой задачей.
И последнее, вальцовый рабочий орган может обеспечить необходимую для получения качественных брикетов выдержку спрессованного материала под давлением только при очень низких скоростях вращения вальцов, что ведет к снижению производительности пресса.
Шнековые рабочие органы осуществляют брикетирование цилиндрическим (см. рис. 1,б) или коническим (см. рис. 1, в) шнеком в открытой прессовальной камере. Шнеки могут быть с постоянным или переменным шагом. Несмотря на простоту конструкции, данные рабочие органы промышленной реализации не получили из-за большой энергоемкости процесса и низкой производительности.

Рабочие органы для гранулирования и брикетирования кормов
Рис. 1. Рабочие органы для гранулирования и брикетирования кормов: а — вальцовые; б — шнековые цилиндрические; в — шнековые конические; г — штемпельный с открытой прессовальной камерой; д — штемпельный с закрытой прессовальной камерой; е, ж, з – с кольцевой матрицей; и, к — с плоской матрицей; 1 — загрузочное окно; 2 — прессовальный канал; 3— штемпель; 4 — упор; 5 — рабочая зона;
6 — валец; 7 —матрица.

В таких прессах 85% энергии затрачивается на преодоление трения прессуемого материала о поверхность шнека и стенки корпуса, что вызывает интенсивный износ их и нагрев корма до высокой температуры.
Практическое применение в конструкциях прессов и грануляторов для брикетирования и гранулирования кормов получили только штемпельные (плунжерные) и матричные рабочие органы. В штемпельных процесс брикетирования осуществляется возвратно-поступательно движущимся штемпелем (плунжером) в прессовальном канале открытого или закрытого типа.
В открытом канале рабочий процесс происходит следующим образом. Корм через загрузочное окно 1 (см. рис. 13, г) подается в прессовальный канал 2, где сжимается штемпелем 3. При достижении усилия, превышающего силу трения спрессованного материала о стенки канала, материал выталкивается с последующим разделением на отдельные брикеты. Таким образом, противодавление здесь создается в результате трения спрессованного материала о стенки канала.
Канал условно можно разделить на две части: первую длиной L, где корм уплотняется, и вторую L1, где находятся порции корма, спрессованные ранее. Первая часть канала называется каналом уплотнения, вторая — каналом сопротивления. Регулируя поперечное сечение последнего на выходе, можно изменять сопротивление передвижению спрессованного материала и тем самым плотность брикетирования.
В закрытом прессовальном канале процесс брикетирования происходит так (рис. 1,д). Материал, поданный через загрузочное окно в канал уплотнения 2, сжимается между штемпелем 3 и упором 4. При достижении штемпелем крайнего, положения (продвижения его на величину S) формируется брикет, который выталкивается из канала следующим ходом штемпеля при отведенном упоре. Работа выталкивания при этом значительно меньше, чем при прессовании в открытом канале, что является значительным преимуществом. Однако, несмотря на меньшую энергоемкость, закрытые каналы в промышленных конструкциях брикетных прессов применения не нашли. Объясняется это тем, что для получения брикетов равной плотности необходима строго одинаковая подача материала на каждый ход штемпеля, осуществление которой является задачей чрезвычайно сложной. Кроме того, выдержка брикетов под давлением в таком канале мала, что ухудшает их качество.
В промышленных конструкциях брикетных прессов реализованы штемпельные рабочие органы с открытым прессовальным каналом. Такие рабочие органы обеспечивают минимальное дробление прессуемого материала, выдержку брикетов под давлением более длительное время, а следовательно, получение брикетов лучшего качества из различных кормов. Энергоемкость процесса прессования у них сравнительно невелика,
Схема прессования в кольцевом матричном рабочем органе
Рис. 2. Схема прессования в кольцевом матричном рабочем органе:
1— корм; 2 — матрица; 3 — нож; 4—канал; 5—валец

Основной недостаток штемпельных брикетных прессов — ограниченная производительность, зависящая от числа ходов штемпеля, числа прессовальных каналов и площади их поперечного сечения. Производительность их, кроме того, ограничивается временем пребывания спрессованного материала в канале, которое должно быть не меньше времени, необходимого для релаксации напряжений в нем. Материалоемкость штемпельных прессов более высокая, чем матричных. Следует также отметить, что подача материла с малой объемной массой в канал уплотнения таких прессов затруднена.
Наибольшее применение в машинах для гранулирования и брикетирования кормов получили матричные рабочие органы,, состоящие из матрицы с прессовальными каналами и прессующих вальцов (см. рис. 1, е). Процесс уплотнения в таком рабочем органе происходит следующим образом (рис. 2).  Поданный в рабочую зону 1, образованную внутренней поверхностью матрицы 2 и наружной поверхностью вальца 5, материал 1 вначале сжимается, а затем вдавливается в каналы 4. По мере их заполнения сопротивление продвижению материала увеличивается, в связи с чем давление прессования возрастает и достигает максимального значения при полностью заполненных каналах.
Как только давление прессования становится равным силе трения спрессованного материала о стенки каналов, он выталкивается. При встрече с ножом 3 спрессованный материал разделяется на отдельные гранулы или брикеты.
В отличие от штемпельного рабочего органа в матричном корм уплотняется не в канале прессования, а между сближающимися поверхностями вальца и матрицы. Противодавление здесь создается трением спрессованного корма о стенки канала и площадки (перемычки) на внутренней поверхности матрицы между каналами.
Таким образом, прессовальные каналы в матрице выполняют роль каналов сопротивления в штемпельных прессах. Их длина должна обеспечивать достаточное противодавление для получения гранул или брикетов заданной плотности, а также выдержку спрессованного корма под давлением в течение времени,
необходимого для релаксации напряжений. В противном случае из-за упругого последействия при выходе из каналов гранулы и брикеты окажутся непрочными.
С перемычек, суммарная площадь которых у брикетных прессов составляет до 25 %, а у грануляторов 50 % всей площади рабочей поверхности матрицы, материал сталкивается в каналы вращающимся вальцом. Это сопровождается интенсивным трением, повышением температуры корма, износом матрицы, повышенными затратами энергии.
Величина зазора между матрицей и прессующими вальцами должна быть 0,1 … 0,8 мм. Больший зазор нежелателен, так как ведет к уменьшению производительности брикетных прессов  и грануляторов и повышению их энергоемкости.
Основные преимущества матричных прессов — непрерывность процесса, отсутствие знакопеременных нагрузок, меньшая материалоемкость. Большое количество прессовальных каналов в матрице обеспечивает достаточную пропускную способность пресса. Недостатки матричных прессов — высокая энергоемкость процесса, дробление уплотняемого материала, повышенные требования к прессуемому материалу по однородности измельчения я равномерности влажности, сложность изготовления матриц, высокий нагрев подшипниковых узлов вальцов.
Матричные прессы могут быть как с кольцевой (см. рис. 1, е,  ж, з), так и с плоской матрицей (см. рис. 1, и, к). Кольцевые •матрицы можно устанавливать горизонтально и вертикально, •плоские матрицы — только горизонтально.
Кольцевые матрицы могут вращаться или быть неподвижными. В прессах с вращающейся матрицей прессующие вальцы •устанавливают на неподвижных осях. Вращающиеся матрицы применяют для гранулирования кормов. Сечение прессовальных каналов круглое, с диаметром от 3 до 25 мм.
При брикетировании кормов предпочтение отдается неподвижным матрицам, имеющим прессовальные каналы прямоугольного сечения. Сопротивление каналов в этом случае можно регулировать изменением их длины или площади поперечного сечения. Это позволяет брикетировать корма с различными физико-механическими свойствами.
При брикетировании кормов на прессах с неподвижной матрицей уменьшается крошимость брикетов, поскольку отсутствуют центробежные силы, под действием которых на прессах •с вращающейся матрицей брикеты крошатся от ударов о кожух пресса. На брикетных прессах с неподвижной матрицей прессующие элементы установлены на вращающемся водиле.
Достоинством прессов с вертикальными кольцевыми матрицами является возможность быстрой и легкой смены матрицы и вальцов. Кольцевые матрицы могут иметь различные прессующие элементы, отличающиеся захватывающей способностью прессующей пары.
Матричные прессы делятся на прессы со скользящими прессующими элементами и с вращающимися прессующими элементами, получившими наибольшее распространение.
Достоинство прессов первой группы (см. рис. 1, ж)— возможность применения большого количества прессующих элементов, а недостаток—интенсивное трение прессующего элемента, приводящее к резкому возрастанию энергоемкости процессов гранулирования и брикетирования и быстрому износу прессующей пары.
Прессы с вращающимися прессующими элементами (см. рис. 1, е) подразделяются на прессы со свободно вращающимися вальцами, установленными на неподвижных осях, и с принудительно вращающимися. Свободно вращающиеся прессующие вальцы могут быть гладкими и с рифленой боковой поверхностью. Вращаются вальцы за счет сил трения материала относительно внутренней поверхности матрицы и боковой поверхности вальцов. Захват и запрессовка корма роликами с гладкой рабочей поверхностью осуществляются недостаточно эффективно, так как часть слоя не захватывается роликом, а толкается им.
В ряде конструкций прессовальные каналы располагаются под некоторым углом к радиусу матрицы, что улучшает проталкивание корма через прессовальные каналы, но затрудняет изготовление матрицы.
С целью увеличения производительности предлагались двух- матричные рабочие органы (см. рис. 1, з), состоящие из наружной матрицы, внутри которой размещена внутренняя матрица. Корм, поданный в прессующий узел между матрицами, сжимается и затем проталкивается в прессовальные каналы внутренней и наружной матриц. Однако из-за сложности конструкции такие грануляторы широкого применения не получили.
Определенный интерес представляют конструкции брикетных прессов, в которых для повышения захватывающей способности вальцы выполнены с рифленой, волнистой или насеченной боковой поверхностью. Такие поверхности способствуют уменьшению проскальзывания материала и, как следствие, повышению производительности пресса за счет увеличения коэффициентов трения. Однако наряду с положительными качествами они имеют и ряд недостатков. Быстрое изнашивание выступов приводит к  увеличению зазора между вальцом и внутренней боковой поверхностью матрицы, что повышает скольжение материала и снижает производительность пресса.
Плоские матрицы применяют для гранулирования кормов.. Прессующие вальцы таких грануляторов могут быть цилиндрическими или коническими. Окружные скорости цилиндрических вальцов (см. рис. 1, и) на внутренних и внешних окружностях неодинаковы, что вызывает неравномерный интенсивный износ матрицы и вальцов, измельчение корма и повышенную энергоемкость процесса.
Окружные скорости конических вальцов (см. рис. 1, к) в центре и на периферии одинаковы, но из-за разности диаметров вальца захватывающая способность его по длине неодинакова, что приводит к потере производительности пресса ввиду неравномерной подачи материала по площади матрицы и к неравномерному ее износу.
У одних конструкций прессов с плоской матрицей во вращение приводится водило с вальцами, а матрица неподвижна, у других вращается матрица, а оси вальцов неподвижны. Число оборотов матрицы ограничено, так как при его увеличении материал под действием центробежных сил располагается по ее периферии, а центральная часть матрицы остается незагруженной, что снижает производительность пресса.
Большое значение для рабочего процесса брикетных прессов и грануляторов имеют системы подачи корма к рабочим органам: гравитационные, в которых материал подается в камеру прессования под действием силы тяжести, и принудительные, где материал подается различными устройствами.
Гравитационные системы подачи корма применяют у брикетных прессов с горизонтальными кольцевыми или плоскими матрицами. Они отличаются простотой загрузки, однако не обеспечивают равномерного распределения материала по ширине матрицы, так как под действием силы тяжести он собирается в нижней части кольцевой матрицы, установленной горизонтально. Последнее вызывает неравномерный износ матрицы.
При принудительной подаче материала усложнена конструкция пресса, однако более стабилен технологический процесс, особенно при брикетировании травяной резки, склонной к зависанию.
Принудительная подача корма к рабочим органам применяется в штемпельных прессах, прессах с вертикальными кольцевыми матрицами, а также в брикетных прессах с горизонтальной неподвижной кольцевой матрицей.
В принудительных системах подачи материал подается в питатель, имеющий шнековый или лопастной рабочий орган, которым он транспортируется в прессовальную камеру. Для подачи травяной муки и комбикорма служат лопастные питатели, а травяной или соломенной резки — шнеки.
В прессах непрерывного действия по сравнению с прессами периодического действия процесс прессования корма протекает при более благоприятных условиях. Время прессования при одной и той же производительности в матричных прессах больше, чем в штемпельных.
Для гранулирования травяной муки, комбикормов и других подобных материалов в нашей стране выпускают грануляторы ОГМ-ОБА, ОГМ-1,5, ДГ-1. Из зарубежных конструкций можно назвать грануляторы фирм: «Бюлер» (Швейцария), «Матадор» (Дания), «Саймон Бэрон» (Англия).

Источник

Читайте также:  Корм для перепелов своими руками чертежи