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1、,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,饲料加工工艺及设备,主讲教师：黎明,适用班级：动物科学专业,开课学期：,2012,2013,学年第二学期,内蒙古农业大学动物科学学院,绪论,饲料是动物赖以生存和生产畜产品的物质基础。,饲料加工工艺学是一门研究饲料加工工艺的学问，目的在于揭示饲料在加工过程中所应用的机械及与动物营养需要之间的关系。,饲料加工工艺学对动物生产和饲料工业的发展至关重要，它不仅是培养 动物生产、动物营养与饲料科学专业人才的一门重要学科，也是推动动物生产和饲料工业不断发展的理论与技术基础，在理论和实践上都具有重要的地位。,本教材的任
2、务是介绍饲料加工工艺学的基础理论、基本知识和基本方法，其中主要介绍了饲料加工机械的组成和使用方法，同时也介绍了不同类型机械对饲料品质的影响，以及不同饲料成分对饲料质量的影响。,任务与目的,一、饲料的分类及定义,1,、,粗饲料：天然水分含量,45%,以下，绝干物质中粗纤维含量为,18%,以上的干草类（包括牧草、农副产品类（包括,荚、壳、藤、蔓、秸、秧）、糟渣类、树叶类,.2,、青绿饲料：天然水分含量,60%,及,60%,以上的新鲜饲草类、鲜,树叶类以及非淀粉质的块根、块茎、瓜果类。,3,、青贮饲料：新鲜的天然植物性饲料经发酵调制成的天然水,分含量在,45%,以上的青贮及加有足量糠麸或其它,添加物
3、的青贮或半干青贮饲料、包括水分含量,在,45,55%,低水分青贮（半干青贮）,4,、能量饲料：天然水分含量低于,45%,，绝干物质中粗纤维含量低,于,18%,，粗蛋白含量低于,20%,的谷实类、糠麸类、,草子树实类和淀粉质的块根、块茎、瓜果类,5,、蛋白质饲料：天然水分含量低于,45%,，绝干物质中粗纤维含量,低于,18%,，粗蛋白质含量为,20%,及,20%,以上的豆类、,饼粕类、动物性饲 料及其它类,6,、矿物质饲料：包括工业合成的天然的单一及多种混合的矿物,质饲料以及配合有载体或赋形剂的痕量、微量、,常量元素的饲料,7,、维生素饲料：指工业合成或提纯的单一种维生素或复合维,生素的饲料不包
4、括某项维生素含量较多的天,然饲料。,8,、添加剂,:,（专指非营养性添加剂）指不包括矿物质、维生素、,氨基酸饲料在内的所有非营养性添加剂如防腐剂、,着色剂、抗氧化剂、调味剂、及各种药剂（抗菌,素、杀虫剂、抗寄生虫剂）。,二、配合饲料的分类及定义,1,、配合饲料：配合饲料以动物的不同生长阶段、不同生理要求、不同生产用途的营养需要，按科学配方把多种不同来源的饲料，依一定比例均匀混合，并按规定的工艺流程生产的饲料。,2,、浓缩饲料：又称为蛋白质补充饲料，是由蛋白质饲料（鱼粉、豆饼等）、矿物质饲料（骨粉、石粉等）及添加剂预混料配制而成的配合饲料半成品。再掺入一定比例的能量饲料（玉米、高粱、大麦等,),
5、）就成为满足动物营养需要的全价饲料。,3,、预混料：是添加剂预混合饲料的简称，它是将一种或多种微量组分（包括各种微量矿物元素、各种维生素、合成氨基酸、某些药物等添加剂）与稀释剂或载体按要求配比，均匀混合后制成的中间型配合饲料产品。预混料是全价配合饲料的一种重要组分。预混料还包括复合预混料、微量元素预混料、维生素预混料。,4,、配合饲料按饲料形状分类,1,）粉料：将原料磨成粉状后，根据饲养标准的要求加入添加剂 预混料混合均匀而成的饲料。其主要优点加工方便，,缺点是运输及饲喂过程中容易造成浪费。,2,）颗粒料：由粉状饲料经过制粒机械制造成的颗粒性饲料称为 颗粒料，包括普通颗粒料及膨化料。,3,）破
6、碎料：指颗粒饲料经破碎机加工成不规则的小颗粒性饲 料，其目的是满足雏鸡和蛋鸡的采食需要。,三、配合饲料的优点,1,）营养价值全面，提高了畜禽产品的产量和质量。,2,）扩大饲料的来源,3,）配合饲料能进行高效率的工业化生产，方便运输和贮藏。,三、影响饲料质量的因素,影响饲料质量的因素很多，在配合饲料生产过程中，主要影响因素包括饲料配方，调制，原料颗粒，冷凝及加工模具的尺寸。如图,1,1,所示，普通制粒机生产的颗粒性饲料受饲料配方的限制很大，而膨化饲料的质量则受饲料原料配方的影响显著降低。因此，饲料加工工艺及设备显著的影响着饲料的质量，直接影响饲料在饲养过程中的利用效率。,第一章 原料的接收与清理
7、,第一节原料及成品的基本特性,可作为饲料的原料有几万种。能进入饲料加工厂的有几百种，另外，生产的成品的种类也很多。按原料及成品的加工特性，大致可分为以下几类,1,、待粉碎组分：,主要有谷物、油料种籽、饼粕等。其多为颗粒状，约占总量,的,70%,80%,。,2,、各种谷物及动物加工副产品：,其状态多为粉状，如米糠、麸皮、蛋白粉、豆粉、血粉 等，,约占总量的,20%,30%,。,3,、无机盐类：,如硫酸盐、磷酸盐、石粉、盐等。这类物质多为成品包装,形式。因盐类对金属有腐蚀作用，并易吸湿结块，所以贮,藏时要注意其特性。,4,、液态原料,:,如糖蜜、油脂、及某些液态氨基酸、维生素等。,5,、药物及微量
8、组分,:,主要有一些抗生素、抗菌素、维生素、香味剂等。这些物料其特点是品种多、数量少、价格较高，有些品种对人有害，贮藏时要有专门的场所存放和专人管 理，不可与其他物料混杂。,一、物料的物理特性,1,、散落性 散粒体指具有与液体相似的流动性质，这种流动性表现为散落性。散落性是反应物料在自由状态下向四周扩散的能力，是物料流动性的一个特性。粉状和粒状物料在粒度上大致分为：粉体：,10m,2.0mm,粒体：,1.0mm,5.0cm 5.0cm,以上称为“块”，不足,10m,的属胶体范畴。,2,、摩擦系数,散粒体颗粒之间的摩擦称为内摩擦，散粒体与固体材料表面间的摩擦称为外摩擦。通常，摩擦系数越大越有利于
9、物料的传送与运输。,3,、自动分级,散粒体在运输、流动、振动的过程中，由于各颗粒间的密度、粒度及表面特性不同，会按各自特性重新分类积聚的现象称为自动分级。,一般来说，大而轻的颗粒容易浮在粒堆的上部或飘到边缘，小而重的物料易堆积在下部。当输送距离远，振动大时，自动分级就严重。,自动分级对原料清理和分级是有利的，因为杂质的聚集,便于清理,自动分级对于饲料的混合是一种反作用，是影响混合均匀度的主要因素，所以在饲料加工过程中，要尽量减少混合料的分级，并采取如制粒，添加液态饲料，减少输送工段来保证产品质量。,4,、密度,密度是散粒体自然堆积时，单位体积质量。在计算仓容时密度是一个重要指标，常见的几种主要
10、原料的密度见表,1-2,。,5,、吸附性,吸附性是一种物质原子或分子吸附另外一种物质的能力。对饲料行业来讲，吸附性即为某种饲用原料将其他物质吸附于自身表面上的性质。为了使微量添加剂在饲料中混合均匀，需要先选择具有良好吸附性的物料作载体，与微量的小组分物料混合，然后再将其均匀地混合到大批量的饲料中，以保证饲料的效价与安全。,饲料的吸附能力往往与物料的形状（粒状、片状），表面特性（光滑、粗糙）以及含水量有很大关系。,6,、吸湿性 吸湿性是指饲料原料对周围空气中的水分的吸收与放出能力。某些饲料原料具有较强的吸湿性，如食盐、硫酸盐、氯化胆碱以及含盐较高的鱼粉等。吸湿性强的饲料，其稳定性不好，易失效、霉
11、变、结块或自动分解。另外在配合饲料中也会影响其他饲料的贮藏和品质保持。,7,、热稳定性 热稳定性是指饲料中的某些化学成分在热加工条件下，抵抗热破坏的能力。饲料中的维生素（如,VC,、,VA,等）、氨基酸在高温下易氧化失效。某些矿物质在高温作用下生物学效价也会降低。另外原料中的某些有害成分，如大豆中的抗胰蛋白酶、菜籽饼粕中的芥子甙以及一些有害的微生物和细菌在高温作用下也会失去活性或被杀死。,8,、毒性 某些饲料原料，主要是微量矿物质添加剂以及一些药物等含有对人体和畜体有害的重金属和其他有毒成分，如硫酸铜、硫酸锌等都含有对人、畜有害的铅、砷、镉等有害重金属。所以选用微量矿物质添加剂时一定要选用达到
12、国家质量标准的产品。,例如：亚硫酸钠等极微量添加剂既为动物生长所必需，而超量使用又易引起中毒的物质。,9,、静电性,静电现象通常与活性成分有关。干燥而粉碎得很细的物料常常会带有静电荷，产生吸附作用使活性成分吸附在混合机或输送设备上,造成混合不均匀。,第二节 原料的接收,原料进厂接收是饲料厂饲料生产的第一道工序，也是保证生产连续性和产品质量的重要工序。原料接收任务是将饲料厂所需的各种原料用一定的运输设备运送到厂，并经质量检验、称重计量、入库存放或直接投入使用。,饲料厂原料接收和成品的输出工作量都很大，所以饲料厂接收设备的接收能力一般为饲料厂生产能力的,3,5,倍。,一、固体原料接收,散装汽车或火
13、车入厂的原料，经汽车地中衡和火车轨衡称重后，自动卸到粮坑。然后将原料由水平输送设备、斗式提升机进行输送，再经清理、称量入库贮存或直接进入待粉碎仓或配料仓。,图,1-1,散装原料陆路接收工艺,1.,自卸汽车,2.,铁路罐车,3.,刮板输送机,4.,斗式提升机,5.,初清筛,6.,永磁筒,7.,自动秤,8.,立筒仓,9.,螺旋输送机,图,1-2,液体接收工艺,1.,罐车,2.,接收泵,3.,糖蜜罐,4.,加热蛇管,5.,输送泵,糖蜜,1,、,饲料厂接收最多的液体原料是糖蜜和油脂。糖蜜的酸度在,5.5,以上，对钢板几乎没有腐蚀性，但在有水汽凝结于贮罐,内壁时则会对罐壁造成腐蚀。在罐顶端要放置通气管，
14、吸,出泵的吸管置于罐底。,2,、糖蜜的注入管也应伸到接近罐底，以减少注入时产生气泡。,寒冷地 区，必须进行贮罐保温，加热糖蜜，以降低粘度，,便于输送。,3,、糖蜜加热至,48,即局部开始焦化，所以须使用温水或减压,到表压低于,0.1Mpa,的蒸汽进行间接加热，用螺旋泵输送。,油脂,油脂中夹带水分从,0.5%,增加到,3%,时，油脂的氧化加速，质量下降，对罐壁的腐蚀力增强。贮罐一般由普通碳素钢制成，壁厚,3mm,左右。油脂接收路线与糖蜜基本相同。油脂接收后，使用前加热至,75,80,。,第三节 原料的清理,一、清理的目的与要求,1,、在进入饲料厂的原料中，其中动物性原料（如鱼粉、肉骨 粉），矿物
15、性原料（如石粉、磷酸氢钙）以及维生素，药 物等的清理已在原料生产过程中完成，一般不再清理。,2,、饲料厂需清理的主要是谷物性原料及其加工副产品。糖蜜、油脂等液体原料的清理则在管道上放置过滤器等进行清理。,3,、饲料谷物中常夹杂着一些沙土、皮屑、秸杆等杂质。少量 杂质的存在对饲料成品的质量影响大。饲料原料清除杂质 的目的，不单是为了保证成品的含杂不要过量，同时保证 加工设备的安全生产，减少设备损耗以及改善加工时的环 境卫生。,常用的三种清理方法：,1,、筛选法：,用以筛除大于及小于饲料的泥沙、秸杆等大杂质和小杂质。,2,、磁选法：,用以分除各种磁性杂质。,3,、吸风除尘法：,根据悬浮速度不同，除
16、去饲料原料中的尘土及粉尘。,二、筛选,筛选是根据物料与杂质的粒度大小不同而进行分离的一种操作。筛选时小于筛孔的物料穿过筛孔为纯净物料（筛下物），大于筛孔的杂质不能通过筛孔而被清理出来（筛上物）饲料厂常用的筛理设备有网带式初清筛，圆筒初清筛、粉料初清筛和平面回转分级筛。栅空的间隙是根据物料几何尺寸而定。玉米等谷物原料应为,30mm,左右，油饼粕应为,40mm,左右。同时应保证栅筛有一定强度。,1,、网带式初清筛（图,1,3,）工作时，传动机构驱动网带运动，原料从进料口落下，并穿过上下网带流向原料出口，不能穿过筛空的大杂质被上网带运送至杂质出口排 出。粉尘由吸风排出。,1,、原料进口,2,、网带,
17、3,、沉降室,4,、原料出口,5,、杂质出口,2,、圆筒初清筛（图,1,4,）主要由圆形筛筒，清理刷，传动装置和吸风,装置组成。,1,、进料管,2,、螺旋片,3,、筛筒,4,、电动机,5,、转动装置,6,、清理筛,7,、机架,三、磁选,利用磁场的吸力分离磁性杂质的方法，称为磁选。主要目的是除去饲料原料中所夹杂的磁性等金属碎块以及磁铁矿矿砂等。磁选设备的主要工作构件是磁铁。目前饲料厂的磁选设备主要为永磁筒磁选器和永磁滚筒磁选器。,1,、永磁筒磁选器,永磁筒磁选器由内筒和外筒两部分组成。外筒连接在饲料输送管道上，内筒即磁体，它由若干块永磁铁固定在导磁板上。磁体外部有一表面光滑而耐磨的不锈钢外罩，清
18、理磁体吸附的铁质时可打开外筒门，使磁铁转到筒外。当物料和混入物料中的磁性杂物，由进料口落到内筒顶部的圆锥体表面，向四周散开，随后沿磁体外罩表面滑落，由于铁质比重大，受到锥体表面阻挡之后弹向外筒内壁，在筒壁反力及重力作用下，沿着磁力线方向下落，被磁体吸住，非磁性物料则从出料口排出，从而完成物料与铁杂质的分离。,1,、进料口,2,、外筒,3,、磁体,4,、外筒门,5,、出料口,6,、外罩 导磁板,7,、磁铁块,2,、永磁滚筒磁选器（图,1,6,）,主要由进料口，压力门，永磁滚筒，出料口，排杂口，驱动装置等组成。工作时，物料经进料口进入滚筒，磁性杂质在磁铁的作用下，被吸附到滚筒表面，并随滚筒转动带到
19、无磁区，杂质自动落下，由排杂口排出，而被清理的物料经排料口排出。其优点是不需要人工清理磁性杂质，缺点是价格昂贵。,1,、进料口,2,、机壳,3,、磁铁,4,、电动机,5,、传动器,6,、排杂口,7,、出料口,8,、滚筒,9,、压力门,10,、观察窗,第四节 物料的输送,一、胶带输送机（图,1,7,）,以输送胶带作为承载物料的主要构件型机器。是饲料厂常用的水平和略微倾斜的装载输送机器。,优点：,工作可靠平稳,不损伤物料,物料残留少,在整个长度上可以装卸物料,价格和动力损耗低。,缺点：,难于密封,输送粉料时容易粉尘飞扬。,1,、驱动滚筒,2,、张紧滚筒,3,、胶带,4,、上托辊,5,、下托辊,6,
20、、机架,7,、导向滚筒,8,、进料口,9,、卸料装置,10,、中途卸料装置,11,、清扫装置,二、刮板输送机（图,1,8,）,刮板输送机是利用装于牵引构件（链条或胶带）的刮板沿着固定的料槽托带物料前进，并在开口处卸料的输送设备。它适合高速和长距离输送块状、粒状和粉状的物料。除水平输送外、还可以进行倾斜输送。,刮板输送机的优点,1,、由于机槽密闭，物料不会飞扬，因而物料损耗少，工人劳动条件好。可多点卸料。,2,、机槽是封闭的箱形，刚度大，不需要支撑机槽的框架，只需简易支承台即可。与螺旋输送机特别是与气力输送装置相比，功耗少。,3,、刮板输送机的缺点是物料在运送过程中易被挤碎或压实成块，机槽和刮板
21、磨损较快。这样，刮板输送机的运送长度一般不宜超过,50,60m,，运输能力不大于,150,一,200t/h,。,三、螺旋输送机,螺旋输送机是一种利用螺旋叶片的旋转推动物料沿着料槽运动，并卸到要求地点的输送设备。其工作原理是叶片在槽内旋转，使加入料槽的物料沿着料槽向前移动，完成水平、倾斜和垂直的输送任务。对高倾角和垂直螺旋输送物料，必须具有较高的螺旋转速，故称快速螺旋输送机；螺旋转速较低的称为慢速螺旋输送机。,螺旋输送机的优点：,1,、因为料槽是封闭的，适用颗粒和粉状的各种原料、中间产 品和成品的输送。,2,、结构紧凑，占用位置小。,3,、构造简单，旋转构件和轴承较少，工作可靠，维护操作方 便，
22、成本低。,4,、能多点进料和多点卸料，进料和出料的机构简单，,5,、输送是可逆的，一台输送机可以同时向两个方向输送物料。,1,、驱动装置,2,，,6,，,8,、轴,3,、进料口,4,、中轴,5,、料槽,7,、中间装料口,9,、末端卸料口,10,、中间卸料口,四、斗式提升机（,1,10,）,斗式提升机主要由料斗，牵引带和转动装置等组成，是专门用于连续垂直输送物料到所要求高度的设备。斗式提升机优点是按垂直方向输送物料因而占地面积小；提升物料稳定，提升高和输送量大，能在全封闭罩壳内进行工作，不易扬尘。其主要缺点是容易堵塞。,1,、进料口,2,、牵引带,3,、料斗,4,、机壳,5,、机头,6,、鼓轮,
23、7,、出料口,8,、张紧装置,第五节 原料及成品的贮存,饲料厂不同于其它粮食工厂的显著特点之一是原料及成品的种类繁多，并且各品种所占的比例差异较大。所以原料及成品的贮存，对于饲料厂来说是一个十分重要的问题。用于原料及成品的贮存主要有房式仓和立筒库（也称为筒仓）。,筒库的优点是个体仓容量大、占地面积小，便于进出,仓,机械化程度高，操作管理方便，劳动强度小。但,造价高，施工技术要求高，适合于存放谷物等粒状原,料。,房式仓造价低，容易建造，适合于粉料、油料饼粕及包装,的成品。小品种价格昂贵的添加剂原料还需用特定的小,型 房式仓由专人管理。房式仓的缺点是装卸工作机械化,程度低、劳动强度大，操作管理较困
24、难。,第二章 饲料粉碎,第一节 概述,粉碎是用机械的方法克服固体物料内聚力而使之破碎的一种操作。饲料原料的粉碎是饲料加工过程中的最主要的工序之一。它是影响饲料质量、产量、电耗和加工成本的重要因素。,粉碎机动力配备占饲料厂总功率配备的,1/3,左右。因此如何合理选用先进的粉碎设备、设计最佳的工艺路线、正确使用粉碎设备，对于饲料生产企业至关重要。,定义：通过挤压、撞击、研磨或其他方法使颗粒变小的一种方 法。主要包括击碎、磨碎、压碎等方法。,1,、击碎：主要是通过安装在粉碎室的高速旋转锤片对物料进 行撞击，从而达到粉碎的目的。,2,、磨碎：是利用表面具有齿槽的辊轮对物料进行研磨，从而 达到粉碎的目的
25、。,3,、压碎：是利用两个表面光滑的滚轮以相同的速度旋转，物 料在压力的作用下被压碎。,一、粉碎的目的与要求（一）粉碎目的,1,、增加饲料的表面积，有利于动物的消化和吸收。动物营养 学试验证明，减少颗粒尺寸，改善了干物质、蛋白质和能 量的消化和吸收，降低了料肉比。,2,、改善和提高物料的加工性能。通过粉碎可使物料的粒度基 本一致，减少混合均匀后的物料分级。对于制粒加工工 艺，粉碎的粒度会影响颗粒的耐久性和水产饲料在水中的 稳定性。,（二）粉碎粒度要求 对于不同的饲养对象、不同的饲养阶段，有不同的粒度要求，而这种要求差异较大。在饲料加工过程中，首先要满足动物对粒度的基本要求，此外再考虑其它指标。
26、,1,、猪饲料的适宜粉碎粒度,仔猪饲料粉碎粒度：,各项研究结果表明，仔猪饲料中谷物原料的粉碎粒度以,300,500,微米为最佳。其中，断奶仔猪在断奶后,0,14,天，以,300,微米为宜。断奶后,15,天以后以,500,微米为宜。,育肥猪饲料的粉碎粒度：,饲料试验表明，谷物粒度减小会改善体增重和饲料转化率，但小粒度时，出现猪胃肠损伤和角质化现象。试验表明，生长育肥猪的适宜粉碎粒度在,600,500,微米。对物料进行适当的粉碎、制粒后饲喂育肥猪，粪内的干物质减少,27%,。,母猪饲料的粉碎粒度：,适宜的粉碎粒度同样可提高母猪的采食量和营养成分的消化率，减少母猪粪便的排出量，大量试验表明母猪饲料的
27、粉碎粒度以,400,500,微米最适宜。,鸡饲料粉碎粒度要求,通过大量综合研究结果，鸡采食小粒度饲料的增重显著高于采食大粒度。,肉鸡饲料中谷物的粉碎粒度在,700,900,微米为宜。产蛋鸡对饲料的粉碎度反应不敏感，一般控制在,1000,微米为宜。,鱼虾饲料对粉碎粒度的要求,NRC,（,1993,）的鱼类营养需要标准中推荐鱼配合饲料的粒度应小于等于,0.5mm,。一般鱼用配合饲料的原料的粉碎要求全部通过,40,目筛（,0.425mm,筛孔），,60,目筛（,0.250mm,筛孔）筛上物不大于,20%,。我国水产标准（,SC2002-94,）对中国对虾配合饲料粉碎粒度要求是全部通过,40,目筛（,
28、0.425mm,筛孔），,60,目筛（,0.250mm,筛孔）筛上物不大于,20%,。,第二节 粉碎设备,按粉碎机械的结构特征可将粉碎设备分为五类：锤片式粉碎机，盘式粉碎机，压碎机动性，辊式粉碎机和碎饼机。广泛应用于饲料厂的是锤片式粉碎机，辊式粉碎机和碎饼机。,图,2,1,锤片式粉碎机,1,、进料口,2,、转子,3,、锤片,4,、筛片,5,、出料口,图,2,2,锤片式粉碎机筛片,图,2,3,锤片式粉碎机锤片,组成部件,1,、,进料口：进料口作用是使物料能均衡地进入粉碎机。,2,、转子：,转子是锤片粉碎机的主要工作部件，包括锤片、销轴、锤片架及中心轴等。锤片通过销轴连接在锤片架上，锤片架由主轴带
29、动高速旋转，进而使锤片获得很高的线速度，在锤片的高速撞击下物料被粉碎。,3,、目前国内是在锤片末端焊碳化钨，国外多采用低碳钢,锤片。,3,、筛片：筛片包在转子外面，所包围的空间称为粉碎室，物 料在粉碎室内被锤片击碎后，细的粒子通过筛孔排 出。筛片主要起着控制粉碎粒度的作用，同时筛 片在粉碎期间也对物料起摩擦、剪切作用。,4,、机体：粉碎机的机体的作用主要是支撑固定工作部件、,保证物料顺利粉碎。,工作原理,工作时，原料从进料口进入粉碎室，受到高速回转锤片的打击而破裂，以较高的速度飞向齿扳，与齿板撞击进一步破碎，如此反复打击，使物料粉碎成小碎粒。在打击、撞击的同时，物料还受到锤片端部与筛面的摩擦作
30、用而进一步粉碎。在此期间，较细颗粒由筛片的筛孔排出，留在筛面上的较大颗粒，再次受到粉碎，直到从筛片的筛孔排出。,（三）影响锤片粉碎机工作效果的主要因素,1,、原料性质,1,）物料强度越大，则动力消耗越大，产量越低。,2,）谷粒的结构强度取决于谷粒的成分，一般蛋白含量高、结 构紧密的谷粒、硬度较高，粉碎时动力消耗大。,3,）如果纤维较高，则韧性较大不易压碎。,4,）如果水分过低则谷粒偏硬，水分过高，则不易压碎成粉。,5,）油脂含量与水分也有类似之处，含油高则易压扁不易压碎。,6,）由于不同谷物的成分含量不问，一般有如下规律：玉米比大麦燕麦易粉碎；高粱比玉米、燕麦易粉碎；小麦软粒比硬粒易粉碎。谷物
31、水分对产量影响也较大，水分增加，产量降低，其关系如下：,水分增加率,1,2,3,4,5,产量降低率,6,8,10,12.5,15,2,、锤片末端速度,对不同的物料，锤片末端线速度的最佳值不同，产量、粉碎细度相同时，脆性物料要求的锤片线速较韧性物料低。如筛孔,2.5mm,，最佳线速为：玉米,52 m/s,大麦,88 m/s,麸皮皮、米糠,110 m/s,国产机型常采用,80,90 m/s,国外粉碎机锤片速度：,60,128 m/s,3,、锤片厚度,锤片过厚，与物料的撞击接触面大，不利于粉碎。同时锤片过厚，使锤片运动所消耗的能量大。,距片薄，粉碎效率高，但薄锤片易于磨损。通常大型饲料厂多采用,5,
32、8mm,厚度的锤片。,4,、锤片密度,转子上锤片的多少对粉碎效率及粒度有较大的影响。每个锤片所负担的工作区域与密度有关。可用锤片密度系数,作为确定锤片数的设计依据。,的计算方法如下式：,=BD/Z B:,粉碎室直径（,m,）,D,：转子直径,(m)Z,：锤片数,:,每片锤片厚度,:,我国锤片密度数为,1.0,2.3,5,、锤片排列方式,锤片排列方式关系到转子的平衡和物料在粉碎机内的分布。通常锤片的排列方式分为螺旋线排列，对称排列，交错排列和对称交错排列。目前大型饲料厂广泛使用的是对称排列方式。（,1,）螺旋线排列 在螺旋线排列中，备组锤片在粉碎室内运动轨迹分布均匀，不重复，但工作时，有物料被推
33、向一侧的趋势，使这一侧锤片磨损加剧，而且对称铀上的离心力的合力作用点不在一直线上，两力不能平衡，机器振动较大。,（,2,）对称排列 转子运动平稳，物料也不会被椎移。布置简单，锤片磨损比较均勾。但在同样轨迹密度下，需增加锤片数量，耗用钢材多。（,3,）交错排列 交错排列的平衡性较好，但物料有被椎移的趋势。（,4,）对称交错排列 平衡性能比较好，但排列比较麻烦。,6,、锤筛间距,转子旋转时锤片末端与筛片之间的距离为锤筛间隙，它决定了粉碎室内物料层的厚度。,1,）物料层太厚，研磨粉碎作用减弱，粉粒可能将筛孔堵塞，,不易穿过筛孔。,2,）物料层太薄，则筛片和锤片易于磨损。通常间隙的最佳值,为,1012
34、mm,。,7,、筛片的影响,1,）筛孔大则生产效率提高，但是影响粉碎品质。,2,）筛片厚度对粉碎件能也起很大作用，物料颗粒以一定的倾,角通过筛孔。在切向速度较大时，筛片愈厚愈不易通过。,但是筛片过薄则容易磨损筛片，降低筛片使用寿命。,8,、吸风的影响,1,、缓冲仓,2,、粉碎机,3,、料斗,4,、,9,、关风,5,、螺旋输送机,6,、吸风罩,7,、风机,8,、布袋除尘器,10,、斗式提升机,吸风的作用,在粉碎过程中，出于物料的摩擦和锤片的撞击产生热量使物料内部水分蒸发，如粉碎玉米时，机内温度能上升,6,8C,，超过,8C,则机器磨损大。,物料在粉碎期间蒸发出的水分使粉碎室内形成湿热空气，湿热空
35、气中的水蒸气易在筛板上结露，露滴遇粉碎出的细粉则成为浆糊而堵塞筛孔，限制了粉碎机正常排料。吸风能及时将湿热空气徘出粉碎室。,保持筛孔畅通。因此对于连续运转的粉碎机必须配备吸风装置。,二、辊式粉碎机,1,、清洁刷,2,、刷的调节装置,3,、上摩辊,4,、下摩辊,5,、喂入辊,6,、喂入口,（一）组成部件和工作原理,辊式粉碎机由铸铁机架、喂入辊、两个表面带有横向斜齿的同径磨辊（镍铬钢）、清洁刷及其调节机构、传动机构等组成。上辊为快辊，其轴承固定安装；下辊为慢辊，同清洁刷和调节机构相联。上下辊因相向或不同速转动而产生的剪切、挤压作用将物料粉碎。适合粉碎谷物饲料，不适于粉碎含油或含水分大于,18%,的
36、物料。,2,、辊式、锤片粉碎机比较,（,1,）由于两者粉碎原理不同，锤片粉碎机的加工成本是辊,式粉碎机加工成本的,4,倍；（,2,）辊式粉尘少、粒度均匀、噪声小。,（,3,）辊式粉碎机的线速度一般只有,8,9m,s,，而锤 片末端,的线速度达,80,一,90m,s,，二者 相差,10,倍，因此，前者,不像后者那样易出现过碎，产生大量微细粉末和大的,噪声。,(4),辊式粉碎料中粒和细粒分别占,90,和,10,；,锤片粉碎机分别为,40,和,60,。,（,4,）辊式粉碎机温升低，水分损失少，辊式温升一般为,1,2C,水分损耗很少；而锤片温升一般为,(5,10 C),，,水分损失较大，易堵塞筛孔。,
37、（,5,）辊式粉碎机轮距调节很方便，辊齿纹磨损后可再加工，,而锤片粉碎机需常更换锤片和筛片，且易损件一般不能,修复。前者的维修费用约为后者的,50,左右。,（,6,）辊式粉碎机的缺点是不适于粉碎含油或含水分大于,18%,的物料，也不适合粉碎粗纤维含量高的物料。（,7,）同时，辊式粉碎机粉碎度低于锤片粉碎机。初期购买时 价格昂贵。,（三）碎饼机及微粉碎机,主要包括锤片碎饼机和辊式碎饼机，其工作原理和锤片粉碎机、辊式粉碎机机理相同。适合粉碎脆硬物料。其主要是用来破碎饼粕的专门设备，并且常用于对颗粒饲料的破碎后饲喂给幼龄动物。,由于水产饲料及其他特种饲料的发展，要求有较细的粉料粒度，如虾和某些鱼类幼
38、体要求,95,的饲料粒度小于,60,目,(250m),，有时要求高达,95,的饲料粒度小于,80,目,(177m),，甚至,100,目。,普通锤片粉碎机最低只能生产出平均粒径为,300m(50,目,),的粉料，一般均达不到上述粒度要求。对粒度的这些持殊要求，只能采用微粉碎机粉碎，才能得以满足。微粉碎机的原理同锤片和辊式粉碎机原理相同。,第三节 粉碎工艺,1,、普通粉碎工艺,2,、循环粉碎工艺,（一）普通粉碎工艺,（,1,）也称一次性粉碎工艺。在该工艺流程中，经过初清的粒 状物料通过吸铁装置去磁后进入粉碎机，经一次粉碎达 到粒度要求。粉碎产品由螺旋输送机和斗式提升机送入 配料仓。,（,2,）粉碎
39、机的台数确定需综合考虑粉碎效率和灵活性两个因 素。单机产量大而台数少时，粉碎效率高，加工成本 低，但灵活性差，该工艺适合于原料品种少、原料与原 料间粉碎性能差异较小的工厂。,普通粉碎工艺,（二）循环粉碎工艺,（,1,）在循环粉碎工艺中，原料经粉碎后提升，在分级筛中将 物料分为粗、细两级，合格的细粒进入下道工序，粗粒 物料返回粉碎机重新粉碎。（,2,）循环粉碎工艺的特点是提高粉碎质量。,（三）先粉碎后配料的工艺流程,该工艺是指将粒状原料先进行粉碎，然后进入配料仓进行 配料、混合等工艺。,1,、这种工艺主要用于加工谷物含量高的饲料原料。该工艺的 优点是对粉碎机的操作和管理带来方便。,2,、该工艺的
40、缺点是由于所粉碎单一原料都需要配料仓，配料 仓增多，则要增加建厂设备的投资和以后的维修费用；,3,、在更换配方时，特别是在原料品种增多时，受到配料仓数 量的限制；,4,、由于粉碎后的粉料进配料仓存放，增加了物料在仓内结拱 的可能性，从而会增加配料仓管理上的困难。,（四）先配料后粉碎工艺,将所有参加配料的各种原料，按照一定比例配比后并通过配料秤秤重后混合在一起，然后进入粉碎机粉碎。该工艺的优缺点为：,1,、原料品种变化的适应性较强，故生产过程中更换饲料配方 极为方便。,2,、不需要大量的配料仓，从而缩小车间占地面积，还可节省 建厂投资。,3,、对于配料中谷物原料含量少时，采用先配后粉工艺其优点
41、更为突出。这种工艺适用于小型饲料厂。,4,、,装机容量要比先粉碎后配料增加,20,以上，其能耗高,5,以上。,5,、由于粉碎机设置于配料之后，故一旦粉碎机发生故障，,则整个生产要停止。,6,、被粉碎原料特性不稳定，造成电机负荷不稳定，且对原,料清理设备要求高，对输送、计量都会带来不便。,先粉碎后配料工艺,1,、原料仓,2,、喂料器,3,、粉碎机,4,、除尘器,5,、配料仓,先配料后粉碎工艺,1,、配料仓,2,、缓冲仓,3,、粉碎机,4,、除尘器,5,、混合机,第三章 配料计量,第一节 概述,一、概念 配料是按照动物饲料配方的要求，采用特定的配料装置，对多种不同品种的饲料原料进行准确秤量的过程。
42、,二、配料秤,配料工序是饲料生产的一个关键性环节，配料装置的核心设备是配料秤。配料秤的性能好坏直接影响着配料质量的优劣。配料秤的性能一般包括正确性、灵敏性,(,度,),、稳定性和不变性。,1,、正确性,是指配料秤上平衡指示器的刻度值与所称量的负荷重量的比值的固定程度。,正确性通常依据称量的误差,(,精度,),大小来评定。配料精度实际上是对称量结果与真值的接近程度的一种描述，也就是配料系统的系统误差和随机误差的一种反映。系统误差越大，则称量结果对其真值的偏差也越大。,2,、灵敏性,也称为灵敏度，是指配料秤上的平衡指示器的线位,(,或角位移,),与引起位移的被测量值变动量的比值。,这一比值愈大，在
43、配料秤上能称量出的最小重量值愈小，也就是它愈灵敏。灵敏性的倒数称之为感量。,3,、稳定性,是指配料秤的示值部分,(,如称量杠杆、摆捶、指针等,),的静止平衡位置被破坏后，能否迅速恢复平衡状态的性能。稳定性好的配料秤每次称量所需的时间较少。,4,、不变性,是指配料秤对被称重物进行连续重复地称量，用称量之间的接近程度来描述称量值的不变性。实际上，重复地进行称量，各次所得的结果是不可能达到真正一致的。因此，事实上只要各次称量结果之间的最大差数不超过许可范围，即认为符合要求。,三、配料装置的分类,配料装置按其工作原理可分为重量式和容积式两种，按其工作过程又可分为连续式和分批式两种。重量式配料装置；是以
44、各种电子配料秤为核心的配料装 置，它是按照物料的重量进行分批或连续地配料称量。因此，它为自动化程度高的大中型饲料厂广泛采用。,1,、电子配料秤以称重传感器为核心，通过信号放大和微处理 器转换并能自动显示示值，将重量值变成电信号输出，可 应用计算机进行数据处理。,2,、电子配料秤采用高精度的传感器，响应速度快、分辨率 高，其配料准确度足以满足现代饲料配方生产的要求。,3,、电子配料秤结构简单、重量轻、安装调试使用方便。,4,、它没有机械磨损，故稳定性好；,5,、传感器的密封性良好，适合在恶劣环境下工作。,6,、采用电子配料秤还可以提高劳动生产率、减轻劳动强度、保证饲料产品的质量、降低生产成本，以
45、及促进企业管理水 平的提高。因此，我国现代饲料企业均采用以电子配料秤为 核心的配料计量系统。,7,、容积式配料装置：是按照物料的容积比例大小进行连续或 分批配料的。这种配料装置因易受物料特性,(,容重、水分、流动性等,),、料仓结构形式、物料充满程度的变化等多种因 素的影响，致使其配料精度不够稳定、精确，现逐渐被淘汰。,第二节 电子配料秤的组成及工作过程,一、电子配料秤的组成 电子配料秤主要由秤斗、传力连接件、称重传感器、重量显示仪表和电子线路,(,含电源、信号放大器、模数转换、调节元件、补偿元件等,),组成。,（一）秤斗,1,、秤斗是用来承受待称物料并将其传递给传感器的箱形部 件，由秤体和秤
46、门组成。秤体由钢板制成圆形、方形或矩 形。一般为圆形，因其刚性好、传感器布置方便。,2,、秤斗的容积一般按照饲料容重,(,常取,0.5t/m3),计算，并留有,10%20%,的容积余量。如秤量为,500kg,的秤斗，秤斗容积 应为,1.11.2 m3,。,（二）秤门,秤门有电动和气动两种。秤门的开关决定物料的进入和排出。,（二）称重传感器,1,传感器及分类 传感器是能将非电的物理量,(,如重力、拉力、位移、速度、流量等,),转换成电量,(,电压、电流、电阻或电容,),或电信号并传送出去的一种转换元件。,2,、电阻应变片式称重传感器,电阻应变片式称重传感器是将电阻应变片粘贴在弹性敏感元件,(,弹
47、性体,),上，然后以适当方式组成电桥电路。弹性体可把被测的重量转换成弹性体的应变值，而由作为传感元件的电阻应变片将弹性体的应变同步地转换为电阻值的变化，实现非电物理量转换成电量以便输出。,3,、工作原理,在钢制圆柱形弹性体上，成对地在纵向和横向粘贴上,4,个电阻应变片。当弹性体受重力作用时，纵向压缩而横向拉伸，使粘贴其上的应变片亦随之同步变形而改变其电阻值。由于应变片连接成平衡电桥式电路，应变电阻的变化会引起电桥的不平衡，从而输出信号。,该信号与所受外力,(,重量,F),成正比。当,A,、,B,两端供给稳定的直流电源,(,电压,U),时，若弹性体无负载，则电桥平衡,(R1R3=R2R4),；若
48、弹性体有负载，则电桥不平衡,(R1R3R2R4),，此况下在电路,C,、,D,两端将会有微电压,U0,。,U0,的大小就可以表征被称物料重量的大小。,4,、传感器的数量与排列,电子配料秤的传感器数量一般为,3,个或,4,个。目前大多数采用,3,个传感器的圆形秤斗，由于,3,点决定了一个平面，故选用,3,个传感器时调整其受力大小就更简单方便。,传感器处在同一水平面上呈,120,对称分布，其优点是占用空间小、结构简单、无残留料，缺点是对地面振动的影响较为敏感。,（三）称重仪表,电子称重显示仪表的作用是将称重传感器的称重结果用模拟形式或数字形式显示出来。称重仪表随着称重传感器及集成电路的进步而发展，
49、由模拟式到数字化，由分立元件到集成电路，到电脑化、智能化。称重仪表是电子配料秤的重要组成部分，又称为二次仪表。,二、电子配料秤的配料工作过程,电子配料秤工作时，将每批,(,每秤,),被称物料按品种,(,或料仓,),排列成一份份不连续的序列，依次称重,(,可实时显示单次称量和累计称量结果,),，将示值累加得出累计称量结果，得出该批物料总重量。,完成一个配料周期之后，由配料混合控制系统指令，再进入下一个配料周期，称量第二批料。如此配料生产得以协调与连续进行。,五、配料计量秤的主要技术参数,（一）最大秤量,1,、配料计量秤能自动称量最大不连续载荷的能力，即每批或 每秤斗的称量能力，单位,kg,。,2
50、,、饲料厂使用的电子配料秤的最大秤量有,250,；,500,；,1000,；,2000kg,等规格；可为不同生产能力的饲料厂配备，依次是,0.5,；,1,；,2,；,4,万吨,/,年单班产量。,（二）最小秤量,配料计量秤能自动称量最小不连续载荷的能力。当载荷小于该值时，称量结果可能产生较大的相对误差,。,（三）量程,秤的称量范围上下限的差值。称量范围指的是最小秤量与最大秤量之间的范围,（四）配料周期,指配料秤完成从给料、称量的多次操作直至秤斗卸料完毕，秤门关闭为止的一批次操作过程的时间。电子配料秤的配料周期一般为,3min5min,。,（五）影响量,是指不属于被称量对象，但却影响被称量值或衡器