Устройство для приготовления кормов

 

Использование: в сельскохозяйственном машиностроении, в частности в устройствах для обработки кормов для скота и птицы. Сущность изобретения: для получения высокопитательных комбикормов за счет увеличения выделения белков, жиров, углеводов и сахара устройство содержит рабочую камеру, состоящую из четырех разрядных камер, разделенных между собой перегородками 2 с отверстиями 3. Перегородки 2 снабжены радиальными отверстиями, оси которых расположены наклонно под углом альфа к плоскости перегородок. Горизонтальные проекции наклонных осей отверстий 4 перпендикулярны радиусам, соединяющим центральное отверстие с радиальными. В каждой камере расположены пара электродов 5 и 6, соединенных с генератором импульсных токов 7. Верхняя и нижняя разрядные камеры снабжены входным 8 и выходным 9 шлюзовыми затворами, которые выполнены в виде цилиндра 10 с верхней 11 и нижней 12 крышками. Внутри цилиндра вращается отсекатель 13, жестко закрепленный на приводном валу 14. Отсекатель 13 вращается между верхней крышкой 11 и цилиндрическим упором 15, с помощью которого устанавливается зазор для вращения отсекателя. Рабочее отверстие "Д" нижней разрядной камеры установлено соосно отверстию "Е" шлюзового затвора, внутри которого установлена втулка, всегда поджимаемая торцевой поверхностью к отсекателю 13 пружинами. Отсекатели выполнены в виде круглого диска и имеют концентрическое окно "Ж". Выходной шлюзовой затвор имеет отводное отверстие "Н". Верхний отсекатель отличается от нижнего тем, что кроме подводного отверстия "И" и рабочего отверстия "Д" имеется дополнительно отводное отверстие "К". Для обеспечения синхронного вращения отсекателей 13 шлюзовых затворов приводные валы 14 кинематически связаны с приводным валом 18, который получает вращение от электромеханического привода 19. Установка шлюзовых затворов позволяет при соответствующих размерах окон отсекателей производить строго порциальную, дозированную подачу комбикормовой смеси. Последняя проходит последовательно четыре разрядных камер и получает по одному или два разряда в каждой камере с достижением высокой степени качества комбикормовой смеси и высокой производительности. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к оборудованию по переработке (обработке) сельскохозяйственной продукции, в частности комбинированных кормов для скармливания скоту и птицам.

Известен способ обработки кормов, согласно которому корма обрабатываются электрогидравлическим способом.

Известно устройство для обработки и измельчения различных эластичных, в том числе и пастообразных материалов, представляющее емкость, внутри которой расположена рабочая камера. Стенки рабочей камеры выполнены в виде сетки с отверстиями. Внутри рабочей камеры расположены электроды. Имеются подводящий и отводной патрубки, а также отражающая поворотная поверхность, расположенная вблизи уровня жидкости. Разряды, возникающие между электродами вблизи поверхности жидкости, выбрасывают каждый раз некоторую часть жидкости вверх, где она ударяется об отражающую поверхность поворотного препятствия.

Устройство производит измельчение материала, однако, производительность обработки крайне низкая, так как не вся энергия удара затрачивается на размельчение материала, значительная часть ее расходуется на выброс смеси, ударяющейся о поворотную поверхность, что приводит к повышенным энергетическим затратам, поскольку приходится производить многократное повторение разрядов в данном рабочем объеме. Известно устройство для обеззараживания сточных вод, с более высокой производительностью электрогидравлической обработки.

Устройство представляет трубу, в которой расположено несколько пар разрядников, электроды которых пропущены в изоляторах через стенку корпуса. Разряды происходят в потоке жидкой среды подаваемой насосом.

Недостатком известного устройства является невысокое качество обработки и повышенные энергетические затраты, так как энергия разряда расходуется не только на изменение качества обрабатываемой среды (обеззараживание, получение более мелкой дисперсии, изменение химической и биологической активности), но и на выброс ее из зоны обработки в питающую и отводящую системы, так как высоковольтный разряд происходит не в замкнутом объеме. Это ведет к увеличению необходимой энергии электрического разряда на ед.массы продукта. Кроме того, разряд происходит в непрерывном потоке, имеющем различные скорости прохождения жидкости по сечению камеры, что приводит к неравномерной обработке всех слоев потока, а следовательно к снижению качества обработки.

Предлагаемое изобретение позволяет решить задачу получения комбикормов с высокими питательными качествами за счет интенсивного увеличения выделения белков, жиров, углеводов и сахара, находящихся в обычных условиях в трудноперевариваемых лигнихноцеллюлозных оболочках, обеспечивает уничтожение болезнетворных микробиологических организмов.

Это достигается за счет увеличения ударной энергии импульса высоковольтного разряда, который происходит в замкнутом объеме на единицу массы обрабатываемого корма и его лучшего перемешивания в зоне обработки. При этом снижаются энергозатраты и обеспечивается высокая производительность за счет непрерывности технологического процесса.

Поставленная задача решается тем, что корпус, выполненный в виде трубы, снабженной несколькими парами разрядников, электроды которых пропущены в изоляторах через стенку корпуса, и имеющий подводящее и отводящее отверстия, соединенные с подводящей и отводящей магистралями, снабжен перегородками, образующими разрядные камеры, и входным и выходным шлюзовыми затворами, рабочие отверстия которых установлены соосно входному и выходному отверстиям разрядных камер, при этом шлюзовые затворы снабжены отсекателями, выполненными в виде дисков с концентрическими пазами, взаимодействующими с рабочими отверстиями шлюзовых затворов.

Установка на концах рабочих камер входного и выходного шлюзового затворов, обеспечивающих перекрытие рабочих камер от подводящей и отводящей магистралей во время высоковольтного разряда, позволяет при соответствующих размерах окон отсекателей производить строго порциальную, дозированную подачу комбикормовой смеси, что позволяет обрабатывать строго дозированную массу комбикормовой смеси в замкнутом объеме разрядных камер.

Для повышения надежности уплотнения разрядных камер, верхняя и нижняя разрядные камеры снабжены подпружиненными втулками, взаимодействующими с отсекателями шлюзовых затворов.

Подпружиненные втулки обеспечивают надежное прилегание их к вращающимся отсекателям и предотвращают выход энергии из разрядных камер во время высоковольтного разряда в подводящую и отводящую магистрали при этом повышается качество обработки и снижаются энергозатраты.

Для обеспечения автоматической разгрузки питающего насоса входной шлюзовый затвор, содержащий входное отверстие, снабжен дополнительным отводным отверстием, соединенным со всасывающей линией питающего насоса. Наличие дополнительного отводного отверстия позволяет в те моменты технологической обработки комбикормовой смеси, когда разрядные камеры перекрыты от подводящей и отводящей магистралей, соединить нагнетательную магистраль питающего насоса со всасывающей через дополнительное отверстие. При этом не происходит перегрузки насоса и не повышается потребление электроэнергии во время отсечения разрядных камер.

Для обеспечения равномерного перемещения жидкости по сечению потока, перегородки снабжены центральным отверстием, расположенным перпендикулярно плоскости перегородки и радиальными, оси которых расположены наклонно к плоскости перегородок, а горизонтальные их проекции перпендикулярны радиусам, соединяющим центральное отверстие с радиальными.

Поскольку объем комбикормовой смеси, входящий в разрядные камеры, равняется выходящему, такое расположение отверстий не позволяет столбу жидкости, находящемуся вокруг центрального отверстия перегородок, перейти сразу из верхней разрядной камеры в нижнюю, минуя промежуточные. Выходящая комбикормовая смесь через отверстия перегородок направлена по касательной окружности вниз, создавая вращательное движение потока и его равномерное перемещение по сечению потока.

На фиг. 1 изображено устройство для обработки кормов; на фиг. 2 узел "Г" уплотнения разрядной камеры с шлюзовым затвором; на фиг. 3 сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 4 сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 5 сечение Л-Л на фиг. 1; на фиг. 6 сечение М-М на фиг. 5.

Устройство для обработки содержит рабочую камеру, состоящую из четырех разрядных камер 1 (см. фиг. 1) разделенных между собой перегородками 2 с отверстиями 3.

Перегородки 2 снабжены также радиальными отверстиями 4 (см. фиг. 5), оси которых расположены наклонно под углом к плоскости перегородок. Горизонтальные проекции наклонных осей отверстия 4 перпендикулярны радиусам, соединяющим центральное отверстие с радиальными.

В каждой камере расположена пара электродов 5 и 6, соединенных с генератором импульсных токов 7. Верхняя и нижняя разрядные камеры снабжены входным 8 и выходным 9 шлюзовыми затворами. Шлюзовой затвор (рассмотрим выходной) выполнен в виде цилиндра 10 с крышками верхней 11 и нижней 12. Внутри цилиндра вращается отсекатель 13, жестко закрепленный на приводном валу 14. Отсекатель 13 вращается между верхней крышкой 11 и цилиндрическим упором 15, с помощью которого устанавливается необходимый зазор для вращения отсекателя. Рабочее отверстие "Д" нижней разрядной камеры (см. фиг. 2) установлено соосно отверстию "Е" шлюзового затвора, внутри которого установлена втулка 16, всегда прижимаемая торцевой поверхностью к отсекателю 13 пружинами 17. Отсекатели выполнены в виде круглого диска и имеют концентрические окна "Ж" (см. фиг. 3, 4). Выходной шлюзовый затвор имеет отверстие отводное "Н" (см. фиг. 1). Верхний отсекатель отличается от нижнего только тем, что кроме подводного отверстия "И" и рабочего отверстия "Д" имеется дополнительное отводное отверстие "К" (см. фиг. 1). Для обеспечения синхронного вращения отсекателей 13 шлюзовых затворов приводные валы 14 кинематически связаны с приводным валом 18, который получает вращение от электромеханического привода 19 (см. фиг. 1).

Устройство работает следующим образом. Комбикормовая смесь, перемешанная с водой, подается насосом (не показано) через отверстие "И" во входной шлюзовый затвор. Внутри шлюзовых затворов вращение на отсекатели 13 передается через валы 14 и 18 от привода 19.

В те моменты, когда рабочие отверстия верхней и нижней разрядных камер "Д" перекрыты отсекателями 13 (фиг. 1, 2, 3, 4), внутри разрядных камер происходит высоковольтный разряд, управление которым синхронизируется датчиком, связанным с приводным валом 14 (не показан). При закрытых окнах "Д". Ударная волна совместно с излучением в каждой разрядной камере, разделенной перегородками, распространяется в замкнутом объеме, благодаря чему вся энергия разряда передается на этот объем, обеспечивая высокое качество обработки кормовой смеси (массовое выделение питательных веществ, уничтожение болезнетворных микробиологических организмов).

Для обеспечения надежного уплотнения разрядных камер во время высоковольтного разряда верхняя и нижняя разрядные камеры снабжены подпружиненными втулками 16 (см. фиг. 2), взаимодействующими с отсекателями 13 шлюзовых затворов и предотвращающими распространение ударной волны за пределы разрядных камер, тем самым обеспечивая качество обработки.

При рабочих закрытых окнах "Д", когда происходит высоковольтный разряд, поток комбикормовой смеси выходит через отверстие "К" (фиг. 1) во всасывающую магистраль насоса, так как в этот момент оно открыто, через концентрическое окно "Ж". Тем самым в этот момент нагнетательный насос, подающий комбикормовую смесь, предохраняется от перегрузок, вызванных резким перекрытием питающего трубопровода, что не вызывает повышенного потребления электроэнергии.

При последующем вращении отсекателя по часовой стрелке (см. фиг. 3, 4) рабочие отверстия "Д" шлюзовых затворов открываются через окна "Ж", и отводное отверстие "К" перекрывается отсекателем 13. При этом часть комбикормовой смеси насосом (не показан) подается через входной шлюзовой затвор в верхнюю разрядную камеру, и одновременно такая же часть будет выходить из нижней разрядной камеры через выходной шлюзовой затвор и отверстие "Н" к потребителю или накопительную емкости. Комбикормовая смесь равномерно по сечению канала разрядных камер будет перетекать из одной камеры в другую, не создавая "застойных" зон, благодаря тому, что перегородки 2 кроме центрального отверстия, расположенного перпендикулярно плоскости перегородок имеет ряд радиальных отверстий. Поскольку объем поступающей комбикормовой смеси равен вытекающему, то такое расположение отверстий не позволяет столбу жидкости, находящемуся вокруг центрального отверстия, из верхней разрядной камеры перейти сразу в нижнюю, минуя промежуточные. Выходящая смесь через отверстия перегородок направлена по касательной окружности вниз, создавая вращательное движение потока и его равномерное перемещение по сечению. При дальнейшем вращении затворов рабочие отверстия "Д" разрядных камер вновь перекрываются отсекателями, после чего происходит высоковольтный разряд и процесс повторяется.

Таким образом установка шлюзовых затворов позволяет при соответствующих размерах окон отсекателей производить строго порциональную, дозированную подачу комбикормовой смеси. Комбикормовая смесь проходит последовательно четыре разрядных камеры и получает по одному или два разряда в каждой камере, при этом добиваются высокой степени и качества обработки комбикормовой смеси.

Обеспечивается из-за непрерывности процесса высокая производительность.

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОРМОВ, содержащее корпус, выполненный в виде трубы, снабженной несколькими парами разрядников, электроды которых пропущены в изоляторах через стенку корпуса, имеющего подводящее и отводящее отверстия, соединенные с подводящей и отводящей магистралями, отличающееся тем, что корпус снабжен перегородками, образующими разрядные камеры, и входным и выходным шлюзовыми затворами, рабочие отверстия которых установлены соосно с входным и выходным отверстиями разрядных камер, при этом шлюзовые затворы снабжены отсекателями, выполненными в виде дисков с концентрическими пазами, выполненными с возможностью взаимодействия с рабочими отверстиями шлюзовых затворов.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что верхняя и нижняя разрядные камеры снабжены подпружиненными втулками, взаимодействующими с отсекателями шлюзовых затворов.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что входной шлюзовой затвор, содержащий входное отверстие, снабжен дополнительным отводным отверстием, соединенным со всасывающей линией питающего насоса.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что перегородки снабжены центральным отверстием, расположенным перпендикулярно к плоскости перегородки, и радиальными, оси которых расположены наклонно к плоскости перегородок, а горизонтальные их проекции перпендикулярны к радиусам, соединяющим центральное отверстие с радиальными.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6