Способ приготовления лечебных кормов в шаровом смесителе
Владельцы патента RU 2737404:
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) (RU)
Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, в частности к способу приготовления лечебных кормов в шаровом смесителе. Способ включает получение первичного премикса в измельчителе-смесителе для первичных премиксов и смешивание первичного премикса с наполнителем. При этом смешивание первичного премикса и наполнителя осуществляют в шаровом смесителе в псевдоожиженном слое, который создается путем выбрасывания смеси лопастями, выполненными по спирали Архимеда вогнутостью по направлению вращения диска, на внутреннюю поверхность в верхнюю часть рабочей камеры, выполненной в виде усеченной сферы, где направляющий обтекатель, образующая поверхность которого представлена эвольвентой с началом координат у нижней части загрузочного шлюза, плавно изменяет движение потока смеси снизу вверх на движение сверху вниз, и по вогнутой образующей конуса смещения частиц, поверхность которого выполнена с постоянным углом наклона 9-21°, переводит поток с центра приводного диска на край вогнутых по ходу вращения лопастей, после чего лечебный корм выгружают в тару. Использование изобретения позволит повысить однородность смеси лечебных кормов. 3 ил.
Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, а именно к способам подготовки кормолекарственных смесей, а также минеральных и витаминных кормовых добавок, и может быть использовано на животноводческих фермах и комбикормовых предприятиях.
Известен «Способ двухстадийного дозирования и смешивания компонентов комбикормов» (пат. RU №2075300 С1, A23N 17/00, 22.06.94 г.), в котором применяются передвижной дозатор, сепаратор, измельчитель и смеситель, расположенные последовательно. Способ громоздкий, требующий наличия большого количества оборудования.
Известен способ, осуществленный в установке для приготовления премиксов и кормовых смесей (пат. RU №2289974 C1, A23N 17/00, 21.06.2005 год). В данной установке реализован двухстадийный способ приготовления премиксов и кормовых смесей.
Однако вышеуказанный способ не обеспечивает необходимого качества смешивания, т.к. первая стадия смешивания осуществляется в центрифуге в виде усеченного конуса, в которой материал под действием центробежной силы прижимается слоем к внутренним стенкам смесителя и плохо перемешивается.
Низкая однородность смешивания на второй стадии связана с тем, что рабочий орган этого смесителя, выполненный в виде усеченного конуса с винтовой направляющей, не обеспечивает интенсивного перемешивания, т.к. материал переваливается между слоями.
Смесители сообщены между собой посредством спирально-винтового конвейера и при передвижении им смеси (принудительное перемещение) смешанный премикс подвергается сегрегации (разделению компонентов) по физико-механическим свойствам.
Наиболее близким по принципу смешивания является «Способ приготовления кормолекарственных смесей» (RU 2635365 С1 А23N 17/00 (2006.01), принятый за прототип, в котором кормолекарственную смесь получают перемещением массы смешиваемого материала швырком центробежными силами создаваемых с помощью лопастей 7 и 8 копирующих внутреннюю поверхность сферы.
Однако установлено, что смешиваемые компоненты под действием центробежных сил, создаваемых лопастями, на поверхности лопастей и внутренней поверхности сферы сепарируются (Сыроватка В.И. Электрификация с-х, труды, том XIV,М.Колос, 1964, С 112-114).
Задача предлагаемого изобретения заключается в создании способа, в котором смешивание кормов осуществляется перемещением ингредиентов и конвективным их смешиванием во всем объеме шарового смесителя и по наклонным поверхностям в режиме псевдоожиженного слоя.
Поставленная задача достигается тем, что в способе приготовления лечебных кормов в шаровом смесителе, включающий получение первичного премикса в измельчителе-смесителе для первичных премиксов и смешивание первичного премикса с наполнителем, отличающийся тем, что смешивания первичного премикса и наполнителя осуществляют в шаровом смесителе в псевдоожиженном слое, который создается путем выбрасывания смеси лопастями, выполненными по спирали Архимеда вогнутостью по направлению вращения диска, на внутреннюю поверхность в верхнюю часть рабочей камеры, выполненной в виде усеченной сферы, где направляющий обтекатель, образующая поверхность которого представлена эвольвентой с началом координат у нижней части загрузочного шлюза, плавно изменяет движение потока смеси снизу-вверх на движение сверху-вниз, и по вогнутой образующей конуса смещения частиц, поверхность которого выполнена с постоянным углом наклона 9-21°, переводит поток с центра приводного диска на край вогнутых по ходу вращения лопастей, после чего лечебный корм выгружают в тару.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется фиг.1 - шаровой смеситель лечебных кормов, фиг.2 - вид А и фиг. 3 - вид Б. Шаровой смеситель для приготовления лечебных кормов содержит измельчитель-смеситель 1 (фиг.1), устройство для загрузки 2, загрузочный шлюз 3, соединяющий их с шаровым смесителем 4, состоящим из рабочей камеры 5, выполненной в виде усеченной сферы, направляющего обтекателя 6, образующая поверхность которого представлена эвольвентой с началом координат у нижней части загрузочного шлюза 3, лопасти 7 с бортиками 8 закрепленных на приводном диске 9; по оси рабочей камеры 5 расположен конус смещения частиц 10 образующая поверхность которого выполнена с постоянным углом наклона α=9-21°, при этом внизу сферической камеры расположено устройство выгрузки 11 с задвижкой 12.
Таким образом, во всем объеме сферической камеры 5 образуется псевдоожиженный процесс смешивания с равномерно распределяющимися ингредиентами смеси, при этом, влияние процесса сегрегации сведен до минимума за счет снижения роли центробежных сил, с помощью вогнутых лопастей в направлении вращения диска и подачи потока смеси на край диска (лопастей). Смешивание осуществляется 2-3 мин., затем привод диска 9 останавливается, из загрузочного бункера 2 добавляется остальная доза наполнителя, приводится в работу диск 9 и процесс смешивания продолжается 3-4 мин. Закончив процесс цикла смешивания останавливают вращение диска 9, лопастей 7 и 8 и при открытой задвижке 12 готовые лечебные корма через устройство 11 выгружается в тару.
Лечебные препараты (лекарства) бывают в жидком, кристаллическом и порошкообразном виде. На одно лечение, например, овцы весом 50-60 кг от гельминтов требуется 8 мг нилверма. Для этого на порцию нилверма в 50 г требуется наполнителя (комбикорма) 50 кг, соотношение 1:1000. Как показала многочисленная практика, получить однородную смесь в существующих смесителях невозможно, при этом коэффициент однородности смешивания 0,80-0,85, а по ветеринарным требованиям - 0,95-0,97(Спесивцев А. Процесс смешивания при производстве комбикормов.//Комбикорма, 2016. С 37-41) . Поэтому к препарату добавляют такой же вес наполнителя или 1:3 и в измельчителе-смесителе для первичных премиксов получают первичный премикс превращением его в мелко-дисперсное состояние с большой развитой суммарной поверхностью частиц, что в свою очередь обеспечивает обволакивание частиц наполнителя частицами препарата, т.е. выравниванием физико-механических свойств препарата и наполнителя (Ав. св. №1050152, 22.06.1983 г.).
Ограничение сферы, проведенным диаметром под углом 30°, длины лопастей, уровня стыка направляющего обтекателя и нижней усеченной сферы с рабочей камерой, угол наклона α=9-21°, время смешивания определены опытным путем и проверены в работе.
Способ приготовления лечебных кормов в шаровом смесителе, включающий получение первичного премикса в измельчителе-смесителе для первичных премиксов и смешивание первичного премикса с наполнителем, отличающийся тем, что смешивание первичного премикса и наполнителя осуществляют в шаровом смесителе в псевдоожиженном слое, который создается путем выбрасывания смеси лопастями, выполненными по спирали Архимеда вогнутостью по направлению вращения диска, на внутреннюю поверхность в верхнюю часть рабочей камеры, выполненной в виде усеченной сферы, где направляющий обтекатель, образующая поверхность которого представлена эвольвентой с началом координат у нижней части загрузочного шлюза, плавно изменяет движение потока смеси снизу вверх на движение сверху вниз и по вогнутой образующей конуса смещения частиц, поверхность которого выполнена с постоянным углом наклона 9-21°, переводит поток с центра приводного диска на край вогнутых по ходу вращения лопастей, после чего лечебный корм выгружают в тару.
