Экструдер для приготовления кормов Советский патент 1989 года по МПК A23N17/00 B29C47/00 

«Ь

-Х-ЛЛ:-О.:-СУ-:.,

со со

ГС

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению ,в частности, к машинам для приготовления кормов на основе биополимеров - экструдерам. Цель изобретения - повышение качества приготовляемого корма путем интенсификации термодинамического воздействия на него и увеличение производительности экструдера. Экструдер включает корпус 1, внутри которого расположен червяк 3 с эксцентричной нарезкой в зоне пластикации. На участках с минимальной глубиной винтовых каналов червяка 3 выполнены проточки 4 по касательной к поверхности сердечника 5 червяка вдоль винтовых каналов. Наименьшее проходное сечение каналов вместе с проточками на участке с эксцентричной нарезкой составляет 50-85% проходного сечения каналов с обычной нарезкой. 4 ил.

Оиг.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам для приготовления кормов на основе биополимеров - экструдерам.

Цель изобретения - повышение качества приготовляемого корма путем интенсификации термодинамического воздействия на него и увеличение производительности экст- рудера.

На фиг. 1 изображен экструдер, продольный разрез; на фиг. 2 - профиль винтового канала с проточками, поперечное сечение; на фиг. 3 - развертка части винтового канала по длине; на фиг. 4 - вариант выполнения нроточек, поперечный разрез червяка.

Экструдер состоит из корпуса 1 с загрузочной воронкой 2 и червяка 3 с экс- 1им1тричной нарезкой в зоне пластикации. И;| учасгка.х с минимальной г.чубиной и1М)вы. каналов червяка 3 выполнены про- : : .(I А по касательной к поверхности сер- ,;:-чиика 5 вдоль винтового канала. Как Нг))иант, проточки 4 могут быть выполнены вдоль винтового канала по радиусу. Дно проточек 4, имеюшее в поперечном сечении форму полуокружности, плавно переходит от касательной к диаметру сердечника 5 по радиусу, равному 2 е, где е - величина эксцентриситета. Количество и размеры проточек зависят от диаметра червяка, требуемого режима экструдирования и вида корма.

IianNu-ныпие проходные сечения каналов кмогго с проточками на участке с экс- Ufii; рччиой нарезкой составляют 50--85% iipoxij.iiKiio сечения каналов с обычной нарез ко ii.

Винтовой канал на участке с эксцентричной нарезкой по длине состоит из че- редуюшихся меньших 6 и больших 7 объемов с плавно изменяюшимся соотношением между ними.

Экструдер работает следуюшим образом.

Перерабатываемая кормовая смесь на основе биополимеров через загрузочную воронку 2 поступает во внутреннюю полость корпуса 1, где она захватывается червяком 3 и транспортируется по зонам экс- трудера, подвергаясь термодинамическому воздействию.

Благодаря тому, что винтовой канал на участке с эксцентричной нарезкой по длине состоит из чередуюшихся меньших 6 и больших 7 объемов с плавно изменяюшимся соотношением между ними, перерабатываемая кормовая смесь подвергается воздействию пульсируюшего давления, послойным

сдвиговым деформациям и перемешиванию. Проходя наименьшие объемы 6 винтового канала, где на сердечнике 5 червяка 3 выполнены проточки 4 вдоль канала, перерабатываемая кормовая смесь подвергается не только максимальным сдвиговым деформациям, но и делению на потоки, что по- вьинает смесительную и го.могенизирующую способность экструдера.

Исходя из того, что интенсивный сдвиг материала зависит от градиента скорости, а максимальная скорость поступательного движения материала будет в канале наименьшего объема, располагать смесительные элементы (в данном случае проточки) необходимо в канале меньшего объема. Для интенсификации термодинамического воздействия на перерабатываемый материал достаточно увеличение скорости поступательного движения материала на 15%.

Чрезмерное увеличение скорости поступательного движения материала за счет уменьшения сечения канала приводит к увеличению гидравлического сопротивления канала и к уменьшению производительности экструдера.

Исходя из этого наименьшие проходные сечения каналов вместе с проточками на участке с эксцентричной нарезкой должны составлять 50-85% проходного сечения каналов с обычной нарезкой.

Применение проточек в зоне интенсивного сдвига материала обеспечивает .максимальное переформирование потока и высокую гомогенность расплава по физико-химическим, реологическим и теплофизическим свойствам, хорошее распределение добавок в процессе переработки.

Формула изобретения

Экструдер для приготовления кормов, содержаший корпус и червяк с эксцентричной нарезкой, у которого на участках с минимальной глубиной винтовых каналов выполнены проточки, отличающийся тем, что, с целью повышения качества приготовляемого корма путем интенсификации термодинамического воздействия на него и увеличения производительности, проточки выполнены по касательной к поверхности сердечника червяка вдоль винтовых каналов, при этом наименьшие проходные сечения каналов вместе с проточками на участке с эксцентричной нарезкой составляют 50-85% проходного сечения каналов с обычной нарезкой.

5

Фиг.г

Фие. J

ФиеЛ