СПОСОБ СМЕШИВАНИЯ КОМБИКОРМОВ И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
METHOD OF ANIMAL FEED MIXING AND INSTALLATION TO THIS END

Изобретение относится к способам и технике приготовления комбикормов в животноводческих хозяйствах и на межхозяйственных комбикормовых предприятиях и может быть использовано в комбикормовой, химической, фармацевтической, строительной и др. отраслях промышленности.
Существует большое количество технологий и оборудования для смешивания различных материалов, однако прямоточные системы без промежуточных накопителей, дозаторов и смесителей наиболее простые, экономичные и надежные в работе, при этом процесс смешивания целесообразно производить в непрерывном режиме.
Известен способ двухстадийного дозирования и смешивания компонентов комбикормов (а.с. RU, 2075300, А23N 17/00, 22.06.1994 г.), в котором используется передвижной дозатор и смешивание происходит в двух стадиях. Способ очень громоздкий и все ингредиенты подвергаются измельчению, что не всегда технологично и необходимо.
Известен также способ смешения сыпучих материалов (пат.RU, 2304461, В01F 13/00, 10.10.2005 г.). По этому способу материал накапливается слоями в емкости и затем все слои одновременно разгружаются при равенстве расхода поступающего и выгружаемого материала. Выгрузка производится циклическим псевдоожижением слоев материала в зоне выгрузки.
Этому способу присущи такие недостатки: загружать ингредиенты послойно в процессе работы затруднительно; смешиваемые ингредиенты текут только в случае угла наклона плоскости (емкости) больше угла естественного откоса ингредиентов, а в данном способе он равен нулю; цикличность действия псевдоожижения в два раза снижает производительность установки.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретению является смесительная установка (а.с. SU, 1414436, В01F 3/18, 13/00, 04. 02. 1987 г.).
Известная установка содержит расположенные один против другого расходные бункеры, имеющие возможность горизонтального перемещения, под которыми установлены распределительные устройства в виде наклонных плоскостей, необходимых для создания пересечения потоков смешиваемых компонентов.
Однако гранулометрический состав смешиваемых материалов, их влажность, соотношение доз постоянно изменяются, поэтому трудно осуществлять постоянную регулировку пересечения потоков, при этом одноразовое пересечение потоков не обеспечивает необходимого качества смешивания, а перемещение расходных бункеров очень трудоемко и не технологично.
Задачей предлагаемого изобретения является исключение вышеуказанных недостатков, обеспечение непрерывности процесса смешивания и повышение однородности смеси, например комбикормов.
Вышеуказанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе смешивания комбикормов, включающем загрузку ингредиентов, подлежащих смешиванию, в расходные бункеры, одновременное истекание их из расходных бункеров на распределительное устройство и смешивание ингредиентов, новым является то, что смешивание ингредиентов осуществляют путем многократного пересечения их потоков, причем первичное пересечение потоков, представляющее собой предварительное смешивание, происходит в сообщенной с бункерами приемной емкости, имеющей распределительное устройство, выполненное в виде наклонной плоскости с закрепленным на ней электровибратором, а последующее - в соединенном с приемной емкостью смесительном канале посредством закрепленных внутри него в шахматном порядке и с углом, большим угла естественного откоса комбикормов наклонных направляющих, образующих в поперечном сечении смесительного канала рабочую зону смешивания в виде квадрата.
Технический результат достигается также тем, что установка для смешивания комбикормов имеет транспортную линию, сообщенную с распределителем, установленные под распределителем расходные бункеры, нижняя узкая часть которых имеет регулировочные заслонки и расположена внутри приемной емкости, имеющей непосредственно под бункерами распределительное устройство, выполненное в виде наклонной плоскости с закрепленным на ней электровибратором, причем приемная емкость своей нижней частью соединена со смесительным каналом, внутри которого закреплены в шахматном порядке и с углом, большим угла естественного откоса комбикормов, наклонные направляющие, образующие в поперечном сечении смесительного канала рабочую зону смешивания в виде квадрата, кроме того расходные бункеры снабжены датчиками верхнего и нижнего уровня.
Проведение смешивания ингредиентов путем многократного пересечения их потоков, причем использование при первичном пересечении потоков, представляющем собой предварительное смешивание и происходящее в сообщенной с бункерами приемной емкости распределительного устройства, выполненного в виде наклонной плоскости с закрепленным на ней электровибратором, дает возможность образовывать псевдоожиженный слой поступающих ингредиентов, а установка в бункерах регулирующих заслонок - равномерно стекать им в приемную емкость, что позволяет максимально исключить влияние коэффициента внешнего и внутреннего трения каждого ингредиента: внешнее трение - о поверхность наклонной плоскости, поверхность приемной емкости и др.; внутренне трение - трение частиц ингредиентов между собой, при котором происходит разделение их на составляющие.
Наличие смесительного канала, в котором смешивание происходит самотеком, - последующее смешивание, наиболее экономично и также позволяет максимально исключить влияние коэффициента внешнего и внутреннего трения каждого ингредиента, а установка внутри смесительного канала наклонных направляющих дает возможность максимально исключить влияние аэродинамического сопротивления за счет потери скоростей, составляющих ингредиентов комбикорма от соприкосновения с наклонными направляющими, так как в свободном падении они разделяются по размерам в зависимости от парусности каждой группы. Угол наклона направляющих должен быть больше угла естественного откоса, так, например, для комбикормов α=39-42° (Рекомендации по использованию машин и оборудования для приготовления комбикормов в хозяйствах, стр.6 табл.4, Москва, «Колос», 1977 г.).
Расположение наклонных направляющих в шахматном порядке позволяет увеличить частоту пересечения потоков смешиваемых ингредиентов комбикорма, а образование в поперечном сечении смесительного канала рабочей зоны в виде квадрата создает равномерные условия смешивания для различных его составляющих, что влияет на качество и однородность смешивания, при этом позволяет производить процесс непрерывно.
Транспортная линия, распределитель и датчики верхнего и нижнего уровня обеспечивают работу установки и осуществление способа смешивания непрерывно в автоматическом режиме.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется: фиг.1 - общая схема установки, фиг.2 - схема, вид сбоку, фиг.3 - разрез по Б-Б, фиг.1, фиг.4 - выносной элемент I фиг.1
Предлагаемая установка для смешивания комбикормов содержит транспортную линию 1 (см. фиг.1), сообщенную с распределителем 2, под которым расположены расходные бункеры 3, снабженные датчиками верхнего уровня 4 и нижнего уровня 5, при этом нижняя узкая часть расходных бункеров 3 имеет регулирующие заслонки 6 (фиг.1, фиг 2) и расположена внутри приемной емкости 7, в которой установлено распределительное устройство 8, непосредственно под расходными бункерами 3, выполненное в виде наклонной плоскости с закрепленным на ней электровибратором 9, также сама приемная емкость 7 нижней своей частью соединена со смесительным каналом 10, внутри которого закреплены в шахматном порядке и с углом наклона больше угла естественного откоса комбикормов наклонные направляющие 11 (фиг.1, фиг.3, фиг.4), образующие в смесительном канале рабочую зону смешивания 12 в поперечном сечении в виде квадрата.
Способ смешивания комбикормов в установке осуществляется следующим образом.
Перед началом работы регулирующие заслонки 6, расположенные перед узкой нижней частью расходных бункеров 3, выставляют с зазором в зависимости от поступающих в каждый из расходных бункеров 3 ингредиентов для регулирования площади истечения. Ингредиенты комбикормов по транспортной линии 1 поочередно поступают в распределитель 2, который в свою очередь также поочередно заполняет расходные бункеры 3 каждый своим ингредиентом до полного заполнения, достижения датчика верхнего уровня 4, при этом автоматически отключается подача данного ингредиента. Ингредиенты, заполнившие расходные бункеры 3, самотеком поступают на наклонную плоскость распределительного устройства 8, снабженного включенным электровибратором 9 (например, с частотой вибрации 1500-3000 колеб./минуту и амплитудой колебаний 0,3-0,5 мм), и под действием которого образуют псевдоожиженный слой, равномерно стекающий через установленные регулирующими заслонками 6 зазоры в приемную емкость 7, при этом происходит первичное пересечение потоков (предварительное смешивание) и вся масса также самотеком перетекает в смесительный канал 10, в котором установлены в шахматном порядке и с углом наклона, большим угла естественного откоса комбикормов, наклонные направляющие 11, образующие рабочую зону смешивания 12 в поперечном сечении в виде квадрата, причем часть потока, отбрасываясь от наклонных направляющих в рабочую зону, создает многократное пересечение потоков, при котором происходит распределение одного ингредиента между частицами другого и повышается однородность получаемого комбикорма.
В процессе работы установки, если какой-либо из ингредиентов, находящийся в расходном бункере 3, опустится до датчика нижнего уровня 5, то автоматически включающиеся транспортная линия 1 и распределитель 2 загружают данный расходный бункер 3 до датчика верхнего уровня 4, чем обеспечивается непрерывная работа установки в автоматическом режиме.
Количество расходных бункеров зависит от количества ингредиентов, соответствующих технологии и рецептам приготовления комбикормов.
Предлагаемый способ смешивания комбикормов и установка для его осуществления позволяют обеспечить непрерывность процесса смешивания и повысить однородность смеси.