Факультет

Студентам

Посетителям

Измельчение, просеивание и выделение металломагнитных примесей при производстве кровяной муки

Высушенную шквару, включающую высушенную кровь и кость, после остывания до 33—35 °С измельчают и просеивают.

Для измельчения шквары используют несколько типов молотковых дробилок, которые отличаются друг от друга размерами корпусов и рабочих органов, конструкциями питающей части, способом транспортирования продуктов размола, формой рабочих органов (молотков, неподвижной обечайки), а также производительностью.

Сущность процесса, протекающего в молотковых дробилках, заключается в измельчении шквары в результате ударов стальных молотков, излома и истирания между рабочими органами машины.

Основным рабочим органом дробилки является быстровращающийся ротор, на который свободно навешивают молотки (бичи). Молотки представляют собой прямоугольные стальные пластинки с отверстиями, свободно подвешенные на стержнях между круглыми стальными дисками, укрепленными на главном валу дробилки. Ротор с внешней стороны окружен неподвижной рабочей цилиндрической обечайкой, образуемой декой (рифленые стальные плиты), ситами или колосниками, Зазор в верхней части обечайки предназначен для подвода продукта в рабочую зону дробилки.

Принцип работы молотковой дробилки заключается в следующем. Шквара из загрузочного отверстия поступает в рабочую зону дробилки. При вращении ротора молотки под действием центробежной силы принимают радиальное положение, разбивают шквару и отбрасывают ее в сторону деки, где снова происходит разрушение частиц шквары. Они, отразившись от деки, снова попадают под действие молотков, которые придают им вращение относительно неподвижной обечайки. При этом происходит интенсивное истирание частиц.

Частицы, большие по величине, чем отверстия в сите (или между колосниками), подвергаются воздействию молотков, деки и сита (колосников) до тех пор, пока они не смогут пройти через отверстия сита или между колосниками. Измельченный продукт, проваливаясь через отверстия, выводится из дробилки. Этому способствует также воздух, прогоняемый ротором сквозь сито. Измельченный продукт после дробилки удаляют конвейером. Степень измельчения в дробилке регулируют, подбирая сита с необходимыми отверстиями ячеек.

Схема установки для переработки шквары работает следующим образом. Шквару через воронку загружают в дробилку и после измельчения элеватором подают через спуск с магнитным уловителем на вибросито. Просеянная мука собирается в бункере, откуда ее упаковывают в мешки. Крупные частицы (свыше 3 мм), задержанные на вибросите, по сходу возвращаются на повторное измельчение в дробилку.

При пневматическом транспортировании измельченной шквары устраняется удаление пыли из дробилки, мука охлаждается, уменьшается опасность засорения отверстий сита и увеличивается благодаря этому производительность дробилки.

Дробилка В6-ФДА предназначена для измельчения мясокостной муки и кости-паренки. В линии фирмы «Атлас» дробилку данного типа используют для измельчения высушенной крови. Она состоит из дробилки грубого измельчения кулачкового типа, дробилки тонкого измельчения молоткового типа, воздуходувки, воздухопровода, позволяющего транспортировать кровяную муку на расстояние 100 м, и двух циклонов с накопительными бункерами.

Кулачковая дробилка состоит из кожуха с приемным бункером, размалывающих дисков с радиально расположенными выступами и магнитного сепаратора.

Молотковая дробилка состоит из кожуха, внутри которого расположен вал с насаженными четырьмя колесами, по окружности каждого Колеса имеется 32 угольника с билами. На двух крайних колесах дополнительно закреплены лопасти.

Процесс дробления происходит следующим образом. Сырье подается в приемный бункер, расположенный вверху кулачковой дробилки, захватывается размалывающими дисками и измельчается до размеров 20 х 20 х 5 мм. Продукт ссыпается в магнитный сепаратор, где отбираются металлические примеси, сбрасываемые на отдельный желоб. Очищенный продукт по другому желобу ссыпается в молотковую дробилку, где в результате многократных ударов о рабочую поверхность кожуха окончательно размалывается. Лопасти, закрепленные на крайних колесах, создают направленный поток, навстречу которому установлено сито. Пройдя через сито, продукт попадает в зону воздействия воздуходувки, состоящую из вентилятора, укрепленного на раме и приводящегося в движение электродвигателем через клиноременную передачу, закрытую кожухом. По воздухопроводу и переходнику продукт попадает в циклоны, где отделяется от содержащегося воздуха. Муку накапливают в отдельных бункерах. Управление процессами дробильной установки осуществляется через пульт управления, расположенный на передней панели электрошкафа.

Привод кулачковой и молотковой дробилок осуществляется от индивидуальных электродвигателей через клиноременные передачи, закрытые кожухами.

Молотковая дробилка ДМ-440У состоит из корпуса, к боковым стенкам которого снаружи приварены кронштейны для подшипников, внутри — полосы, образующие паз для установки сита и чугунной деки. В боковых стенках корпуса предусмотрены отверстия, позволяющие заменять молотки без снятия крышки. Крышка имеет паз для установки малого сита и две ручки. Приемная камера снабжена задвижкой, положение которой фиксируют винтами, установленными в резьбовые бобышки. К патрубкам камеры приварены две шпильки для крепления крышки.

Ротор дробилки состоит из вала, шести осей, дисков, распорных шайб и молотков. Шайбы и диски закрепляют на валу шпонкой и гайкой. Бичи свободно сидят на осях, которые с обеих сторон шплинтуют. Вал ротора муфтой соединен с валом электродвигателя.

Шквару подают в приемную камеру, откуда непрерывной струей она поступает в зону измельчения, где ударами бичей измельчается, а затем продукт просеивается через сито и удаляется из дробилки через выпускное отверстие.

Просеивание измельченной шквары производят с целью выделения муки как готового продукта, однородного по максимальному размеру величины частиц. Их величина влияет на эффективность использования питательных веществ ее компонентов организмом животных и птицы. Поэтому крупность помола муки является одним из основных показателей ее качества.

Эффективность просеивания зависит от гранулометрического состава исходной шквары, ее физико-химических свойств, удельной нагрузки, размеров ситового канала (площади и отношения длины к ширине), размеров отверстий сита, материала нитей и живого сечения площади сита, способа очистки сит, частоты и радиуса траектории круговых колебаний, способа перемещения продукта по ситу.

Интенсивность просеивания муки при увеличении толщины слоя вначале повышается, достигая максимального значения при некоторой критической толщине. Дальнейшее увеличение толщины слоя ведет к уменьшению интенсивности просеивания. Оптимальная толщина слоя продукта должна находиться в пределах от 12 до 18 мм.

Размеры сит в значительной мере определяют эффективность его работы. Оптимальное соотношение длины к ширине сита равно двум. При этом обеспечиваются максимальные эффективность просева и скорость подачи продукта.

Для просеивания измельченной шквары применяют двойные встряхиватели (вибросита) и центробежные бураты. Рабочим органом просеивающих машин являются металлотканые и штампованные сита.

Вибросито (двойной встряхиватель) состоит из деревянной или металлической станины, к которой на тягах подвешены две наклонно расположенные рамы (ситовые поверхности) с натянутыми на них металлическими ситами (отверстия диаметром 3 мм). Каждая рама установлена в отдельном кузове с уклоном 6°.

Кузова подвешены на тягах к станине. Каждый кузов получает прямолинейное колебание через вал, эксцентрики и эксцентриковые тяги. На валу установлен шкив, который через клиноременную передачу получает вращение от электродвигателя.

Измельченная шквара из элеватора поступает одновременно на обе ситовые поверхности. При этом крупные примеси отделяются и поступают в отдельный приемник, откуда возвращаются на повторное измельчение. Мелкие частицы выводятся из машины в конце кузова в бункер для просеивания муки.

Сито-бурат представляет собой вращающееся сито, которое наряду с просевом позволяет осуществить отделение металломагнитных примесей из кровяной муки. Оно состоит из каркаса сварной конструкции, на котором сверху установлен деревянный короб, имеющий съемную крышку. Внутри короба на валу укреплено конусообразное сито. Вал приводится во вращение от электродвигателя через ременную передачу. Частота вращения сита составляет 1 с-1.

Муку выгружают через люк в приемный бункер, откуда с помощью шнекового питателя она подается равномерно в сито. Просеянная мука поступает в бункера, где на пути ее прохода установлены постоянные магниты, которые позволяют улавливать металломагнитные примеси. Для очистки сита служит щетка, вращающаяся с той же частотой, что и сито. Внизу бункера расположены отверстия для закрепления мешков, в которые производят упаковку муки.

Совмещение процессов измельчения, просеивания и охлаждения муки обеспечивается на дробильно-просеивающей установке Я8-ФДБ. Она состоит из дробилки, которая приводится во вращение от электродвигателя через клиноременную передачу. Дробилка и электродвигатель установлены на раме, к которой также крепится сито. Привод сита осуществляется от того же электродвигателя с помощью клиноременных передач через промежуточный вал. Возможен привод сита от самостоятельного электродвигателя. Снаружи дробилка закрыта сплошным кожухом. Стойки каркаса зашиты стальными листами, защищающими клиноременные передачи от электродвигателя к ситу.

Дробилка состоит из двух обечаек, двух фланцев и решетки. Обечайки и фланцы между собой стягиваются стяжками и закрепляются гайками. К внутренней стороне обечаек приварены ребра, способствующие более мелкому измельчению сырья. Между обечайками и фланцами имеется уплотнение. Решетка снабжена ручкой, позволяющей легко снимать ее для очистки и замены.

Ротор состоит из вала с установленными на нем дисками, в. отверстия которых вставлены пальцы со свободно сидящими на них молотками. Для фиксации молотков между ними и дисками находятся втулки. Вал ротора установлен в подшипниках качения, которые закреплены в корпусе и закрыты с обеих сторон крышками. На валу ротора установлен шкив, с помощью которого приводится в движение дробилка. Корпуса подшипников закрепляются на фланцах корпуса дробилки.

Загрузочный бункер представляет собой сварную конструкцию из боковин и фланца и устанавливается на обечайку корпуса.

Сито представляет собой сварную конструкцию, состоящую из поддона, планок, разгрузочных лотков для муки и отсева и решета, прикрепленного к планкам болтами с помощью накладок.

Шкаф электроуправления предназначен для управления установкой. На внешней панели его располагаются кнопки «Пуск» и «Стоп».

Шквара подается в загрузочный бункер дробилки, где происходит ее измельчение. Измельченный материал поступает на сито с отверстиями диаметром 3,2 мм, где происходят разделение его на муку и отсев. Сито приводится в возвратно-поступательное движение от электродвигателя. Благодаря этому измельченный материал продвигается вдоль полотна сита, которое установлено под уклоном к месту разгрузки. Просеянная мука собирается в мешок или конвейером подается в бункер для бестарного хранения. Отсев собирается в емкость (тазик или напольную тележку) и повторно измельчается в дробилке.

Для охлаждения муки нижнее дно сита выполнено двойным, в образованную полость через штуцер подведена вода, которая отводится с противоположной стороны через патрубок.

Выделение металломагнитных примесей из шквары перед дроблением является важной технологической операцией, обеспечивающей возможность получения готового продукта в соответствии с требованиями действующего Стандарта. Поэтому в описанных выше конструкциях отмечалось наличие магнитов, удерживающих эти примеси в процессе поступления обрабатываемого материала или передачи его от одной операции к другой.

При отсутствии магнитной защиты в конструкции машин для измельчения и просеивания муки необходимо предусмотреть установку самостоятельных устройств магнитных сепараторов, обеспечивающих выделение магнитных примесей из шквары и муки.

Металломагнитные примеси образуются в процессе обработки кровяной муки на оборудовании в результате его износа, истирания, коррозии. Нормирование этих примесей в муке обусловливается вредным влиянием их на организм животных и птицы, которым скармливают данный кормовой продукт.

Простейшим устройством для выделения металломагнитных примесей из шквары и муки являются самотечные течки со встроенными магнитными колонками, погруженными своими полюсами в поток продукта. Мука по спуску поступает в течку с распределительным устройством, внутри которой установлены блоки подковообразных магнитов. Очищенная мука через спуск поступает на дальнейшую обработку. В процессе очистки магнитного блока спуск перекрывают клапаном и пропускают муку по обводной трубе, в которой установлены магниты. Очищенная мука попадает в спуск.

Более эффективны сепараторы с постоянными магнитами, которые сблокированы в линию. Расстояние полюсов от нижней поверхности течки для прохода муки должно быть не более 6— 10 мм. Подковообразные магниты устанавливают одноименными полюсами и стягивают болтом из немагнитного материала (латунь, бронза и др.). Между магнитами укладывают деревянный брусок, центрирующий набор магнитов при сборке.

Магнитный сепаратор с постоянными магнитами состоит из блока магнитов, установленного в деревянном корпусе. Продукт через приемное отверстие при, открытой задвижке поступает на наклонную плоскость, пересекает зону действия магнитного поля и выводится из сепаратора по каналу. Для очистки магнитов от металломагнитных примесей прекращают поток продукта, опустив задвижку, и перекрывают канал перекидным клапаном. Металломагнитные примеси удаляют вручную деревянным скребком в выдвижной ящик.

Для выделения металломагнитных примесей из измельченной шквары применяют магнитные колонки БКМЗ-7. В деревянном корпусе установлено в 3 ряда шесть взаимозаменяемых наборов магнитов. Шквара по распределительному устройству равномерным потоком поступает на наклонную плоскость, пересекает зону действия набора магнитов и по каналу выводится из машины. Для удаления Металломагнитных примесей наборы магнитов поочередно выдвигают и очищают вручную и собирают в выдвижные коробки.

Смотровые люки предназначены для наблюдения за работой колонки. Удобство применения магнитных колонок заключается в возможности их последовательной установки по ходу транспортирования кормовой муки, что обеспечивает хорошую очистку ее от металломагнитных примесей в результате многократной обработки.

Постоянные магниты отличаются простотой устройства, удобством установки, магнитные подковы можно установить в любом месте по ходу технологического потока.

Для обработки кровяной муки применяют также электромагнитные сепараторы типов А1-ДЭС, ЭМ-101 и ДЛ1-С.

Электромагнитный сепаратор А1-ДЭС устанавливают перед дробилками для извлечения металломагнитных примесей из муки. Шквара поступает в сепаратор через загрузочный патрубок, в котором смонтированы клапан и задвижка. Клапан поворачивается на оси, на которой жестко закреплен противовес. Поступившая шквара попадает на клапан и открывает его, преодолевая сопротивление противовеса. При прекращении поступления шквары в сепаратор рычаг противовеса нажимает на конечный выключатель и отключает электромагнитную систему.

Задвижка, выполненная в виде шибера, предназначена для перекрытия потока продукта в случае возникновения опасности завала сепаратора. В этом случае подается сигнал от датчика уровня, смонтированного в разгрузочном патрубке. Кроме того, задвижкой можно регулировать подачу шквары в сепаратор, обеспечивая работу дробилки в автоматическом режиме. В этом случае между сепаратором и дробилкой устанавливают промежуточный бункер с двумя датчиками уровня. Бункер снабжен клапаном, который под действием противовеса перекрывает выход продукта из бункера. Клапан открывается под напором поступающего материала. Металломагнитные примеси, извлеченные электромагнитной системой барабана из шквары, удаляют из зоны действия магнитного поля с помощью планки.

Электромагнитная система барабана включает сердечник, выполненный в виде оси, четыре катушки, сидящие на сердечнике, два боковых и три промежуточных полюса. В нерабочей зоне барабана смонтирован экран, уменьшающий магнитное поле в этой зоне, благодаря чему планка в этом месте размагничивается и примеси падают.

Обечайку барабана в нерабочей зоне очищают от примесей с помощью щетки. На границе магнитного поля снизу барабана смонтирована щетка, предназначенная для очистки обечайки от увлекаемых частиц шквары. В рабочей зоне барабана сделан фартук, предотвращающий разбрасывание шквары при ее движении по обечайке. Извлеченные металломагнитные примеси осаждаются в сборнике, выполненном в виде выдвижного ящика. Если необходимо, вместо ящика может быть установлена самотечная труба, для которой в разгрузочном патрубке предусмотрен фланец. Корпус сепаратора имеет поперечный разъем для удобства монтажа электромагнитной системы. В переднюю стенку корпуса вмонтирован пульт управления.

Электромагнитный барабан приводится во вращение от индивидуального электродвигателя через червячный редуктор и цепную передачу. Станцию управления, смонтированную на панели открытого исполнения, размещают отдельно.

Электромагнитный сепаратор ЭМ-101 с неподвижными наклонными магнитами предназначен для выделения металломагнитных примесей из шквары и продуктов ее переработки. Сепаратор состоит из устройства для подачи шквары, выделения металломагнитных примесей, очистки магнитных полюсов от примесей, охлаждения магнитов и привода.

Устройство для подачи продукта включает питающий валик, ворошитель и заслонку. Питающий валик и ворошитель расположены в верхней части коробки и смонтированы в подшипниках с чугунными вкладышами. Рифленый питающий валик обеспечивает равномерную подачу продукта на магнитный экран, а ворошитель предотвращает образование свода в коробке. Толщину слоя продукта, поступающего на магнитный экран, регулируют заслонкой. Возможные поломки в случае попадания в продукт крупных примесей (гайки, болты и т. п.) предотвращают две пружины, которые, сжимаясь, увеличивают зазор между заслонкой и ворошителем. Устройство для выделения металломагнитных примесей имеет электромагнит со ступенчатым экраном, установленным под углом 51° к горизонтали. Электромагнит состоит из 14 катушек, расположенных в четыре ряда и надетых на сердечник из стали. Два ряда верхних и два ряда нижних катушек соединены между собой последовательно. Катушки электромагнита закрыты кожухом, предохраняющим их от повреждений и запыливания. К сердечникам привернут ступенчатый экран, состоящий из полюсных наконечников и соединительных латунных полос.

Рабочая часть ползуна механизма очистки магнитных полюсов от примесей выполнена из войлока в виде ступенчатого экрана. Ползун соединен с муфтой и через ее поводок с валиком, имеющим правую и левую нарезки. Поводок входит своими концами в нарезку валика. При его вращении ползун непрерывно движется вдоль экрана и перемещает металломагнитные примеси в ящики для их сбора.

Сепаратор приводится в действие от индивидуального электродвигателя. Движение отдельным рабочим органом сообщается через зубчатую и клиноременную передачи. Механизм передачи и натяжные ролики закрыты ограждением.

Шквару или продукт ее переработки через два приемных штуцера подают в приемную коробку. Здесь они несколько раз разрыхляются ворошителем и питающим валиком, равномерным слоем направляются на магнитный экран. Металломагнитные примеси задерживаются на нем и подаются механизмом очистки в сборные ящики, откуда их периодически удаляют. После этого продукт сходит с экрана ц поступает в вертикальный канал, а оттуда через сборный конус в самотечную трубу. В вертикальном канале сделан перекидной клапан, позволяющий изменять движение потока продукта, например для повторного направления в сепаратор, если внезапно отказала Магнитная система.

В процессе работы магниты охлаждают потоком воздуха от вентилятора, колесо которого смонтировано на валу. Для управления электродвигателем и его защиты предусмотрены магнитный пускатель и кнопочная станция. Электромагнит получает питание через выпрямитель и присоединен к магистрали проводом через предохранитель на 1,5 А. Всю проводку от магистрали до сепаратора прокладывают в газовых трубах.

Катушки электромагнита и блоки (три больших и четыре малых) соединяют последовательно. При использовании сети напряжением 220 В все катушки двух блоков (шесть больших и восемь малых) соединяют последовательно, а при использовании напряжения 110 В — попарно параллельно.

Электромагнитный сепаратор ДЛ1-С устанавливают для выделения металломагнитных примесей из мясокостной муки, но его можно использовать и для выделения металломагнитных примесей из кровяной муки. На сварной станине сепаратора смонтированы электромагнитный барабан с вращающейся вокруг него немагнитной обечайкой, натяжной барабан, бункер для вывода продукта, сборник для вывода металломагнитных примесей и приводное устройство. Лента натянута на электромагнитный барабан. По ней транспортируется продукт от приемного бункера к электромагнитному барабану.

Электромагнитный барабан состоит из сердечника, магнитопровода и катушек намагничивания, питающихся постоянным током от селенового выпрямителя. Он включен в сеть переменного тока. Электромагнит имеет два полюса, т. е. полярность чередуется по ходу движения продукта.

Торцевые стенки магнитопровода закрыты алюминиевыми дисками, что предупреждает проникновение пыли в электромагнитный барабан.

Немагнитная обечайка, являющаяся приводным барабаном ленточного транспортера, приводится в движение от электродвигателя через клиноременную передачу, редуктор и цепную передачу.

Продукт через приемный бункер поступает на движущуюся ленту и с помощью клапана распределяется равномерным слоем по всей ширине ленты. Металла магнитные примеси притягиваются к барабану и удерживаются пластинами, закрепленными на ленте, до вывода их из зоны действия магнитного поля. Затем они падают в сборник. Очищенный продукт выводится через бункер. Для предотвращения просыпания продукта при движении по< барабану и вдоль верхней ветви ленты установлены борта и фартук из прорезиненной ленты.

Щетки очищают ленту от приставших частиц продукта. Для установки электромагнита в положение, обеспечивающее оптимальную эффективность выделения металломагнитных примесей, предусмотрен червячный механизм. Изменяя положение клапана, регулируют производительность сепаратора в зависимости от вида продукта.