ЛИНИЯ БАРОТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ КОНЦЕНТРИРОВАННЫХ КОРМОВ
LINE OF BAROTHERMAL TREATMENT OF CONCENTRATED FODDERS

Изобретение относится к тепловой обработке комбикормов на животноводческих фермах и межхозяйственных комбикормовых предприятиях.
Известна линия производства экструдированных продуктов (пат. RU №2315535, А23Р 1/12, 27.01.2008 г.), содержащая загрузочный бункер, смеситель, устройство для гидротермической обработки исходного сырья, экспандер-экструдер, просеиватель-охладитель, дробилку и циклон.
Последовательная многократная обработка сырья приводит к большим потерям теплоты и высоким удельным расходам электроэнергии.
Известна линия производства экструдированных комбикормов (пат. RU №2304417, А23Р 1/12, 20.08.2007 г.), включающая емкость для сыпучих зерновых компонентов с дозаторами, смеситель, экструдер и охладитель. Линия дополнительно снабжена емкостями для хранения жидких компонентов с объемными дозаторами и имеет насос высокого давления.
Сложная технология и большой набор оборудования усложняют использование линии, а подать насосом высокого давления жировитаминные добавки в предматричную зону экструзионной головки весьма проблематично, так как баротермическое давление в головке экструдера очень высокое.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ и установка для тепловой обработки комбикорма (пат. RU №2366269, A23K 1/00, 10.09.2009 г.) - взят за прототип, в котором для получения гранул при температуре 170-190°С (при этом достигается высший уровень декстринизации крахмала зерновых) последовательно в поточной линии используется смеситель, экспандер и гранулятор.
Использование последовательно расположенных устройств - смесителя (нормализатора), экспандера и гранулятора позволяет достигнуть глубокой декстринизации крахмала, как условие его перехода в легкоусвояемые полисахариды, при этом степень декстринизации крахмала при температуре 100°С достигает 30% - смеситель, при 120°С - 60% - экспандер, а при 180°С - 90% - гранулятор. Однако использование трех установок является причиной высокой удельной металлоемкости, энергоемкости и капиталоемкости.
Задачей предлагаемого изобретения является снижение перечисленных выше показателей.
Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемой линии баротермической обработки комбикормов, включающей приемный бункер с установленным внутри его теплообменником, дозатор, охладитель, снабженный механизмом дозированной подачи атмосферного воздуха, перфоратором и механизмом регулирования количества отбора теплоносителя, тепловую магистраль, циклон с вентилятором, новым является то, что смеситель, экспандер и гранулятор выполнены в виде реактора баротермической обработки концентрированных кормов, сообщенного со стороны загрузки со сборным транспортером, а со стороны выгрузки - с охладителем.
Замена смесителя, экструдера и гранулятора одним реактором, в котором происходит баротермическая обработка рассыпных компонентов концентрированных кормов, позволяет проводить обработку при высокой температуре - 100-300°С и высоком давлении - 6-8 МПа, что, соответственно, дает возможность сократить время обработки (экспозиция составляет 30-120 сек) и достигнуть более высокого уровня декстринизацию крахмала. Ускорение процесса тепловой обработки и сокращение в несколько раз времени обработки (экспозиция) позволяют сохранить термолабильные биологически активные вещества (витамины, гормоны, стимуляторы роста, ферменты и др.). Необходимость в смесителе отпадает, т.к. в самом реакторе происходит постоянное перемешивание обрабатываемой массы.
Таким образом, использование только одного реактора позволяет снизить расход удельной энергоемкости, металлоемкости и капиталоемкости.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом.
Линия баротермической обработки концентрированных кормов включает приемный бункер 1 (см. чертеж) с установленным внутри него теплообменником 2, бункеры для сыпучих и жидких добавок 3, дозаторы 4, под которыми расположен сборный транспортер 5, сообщенный с реактором 6, оснащенным рабочим органом 7, посредством теплового затвора загрузки 8, при этом тепловой затвор выгрузки 9, реактора 6 сообщен с охладителем 10, снабженным механизмом дозированной подачи атмосферного воздуха 11, перфоратором 12 и механизмом регулирования количества отбора теплоносителя 13, который через тепловую магистраль 14 соединен с теплообменником 2 в нижней его части, при этом в верхней части теплообменник 2 сообщен с всасывающим патрубком циклона 15 с вентилятором 16. Линия баротермической обработки концентрированных кормов снабжена также устройством для сбора и слива конденсата 17.
Работа линии баротермической обработки концентрированных кормов осуществляется следующим образом. Исходное сырье загружают в приемный бункер 1 с теплообменником 2, а сыпучие и жидкие добавки - в бункеры 3, откуда заданная доза каждого компонента дозаторами 4 подается на сборный транспортер 5, и далее через тепловой затвор загрузки 8 вся масса загружается в реактор 6, в который поступает в необходимой дозе вода и пар, где с помощью рабочего органа 7 происходит кондиционирование, гомогенизация (однородная смесь) при температуре 100-300°С, в зависимости от заданного уровня декстринизации крахмала, и одновременное перемещение обрабатываемой смеси в сторону теплового затвора выгрузки 9, посредством которого ее выгружают в охладитель 10, куда также подают атмосферный воздух, регулируемый механизмом дозированной подачи атмосферного воздуха 11 за счет полностью или частично открытой задвижки, который равномерно распределяется по всей длине охладителя перфоратором 12 и охлаждает обработанную массу, а нагретый от охлаждаемой массы воздух (теплоноситель), при включенном вентиляторе 16 циклона 15 и посредством механизма для регулировки количества отбора теплоносителя 13, также полностью или частично открытого, по тепловой магистрали 14 направляют из охладителя 10 в теплообменник 2. Процесс нагрева и охлаждения комбикормов регулируют количеством отбора теплоносителя и дозированной подачей атмосферного воздуха так, чтобы температура охлажденных готовых кормов была в пределах 30-40°С. За счет температуры теплоносителя нагревается поверхность теплообменника 2 и непрерывно поступающее исходное сырье, которое со всех сторон омывает наружную подогретую поверхность теплообменника, постоянно перемещаясь сверху вниз, подогревается до 70-80°С. Мелкие частицы гранул комбикорма, которые засасываются вентилятором 16 из охладителя 10, проходят через механизм для регулирования количества отбора теплоносителя 13, тепловую магистраль 14 и теплообменник 2, оседают в циклоне 15 и подаются в приемный бункер 1 на повторную переработку. Образовавшийся конденсат с устройства для сбора и слива 17 удаляют при неработающей установке.
Таким образом, применение реактора взамен смесителя (нормализатора), экспандера и гранулятора обеспечивает непрерывную поточную работу линии, позволяет снизить удельные затраты теплоты и энергоемкость, металлоемкость, капиталоемкость, повысить производительность линии, а также качество кормов за счет более глубокого прогрева.