第二章 物料處理與輸送設備.

1、1第一章第一章 物料處理與輸送設備物料處理與輸送設備第一節(jié)第一節(jié) 固體物料的處理與粉碎設備固體物料的處理與粉碎設備第二節(jié)第二節(jié) 固體物料輸送設備固體物料輸送設備第三節(jié)第三節(jié) 細胞破碎設備細胞破碎設備第四節(jié)第四節(jié) 液體物料輸送設備（簡要）液體物料輸送設備（簡要）2第一節(jié)第一節(jié) 固體物料的處理與粉碎設備固體物料的處理與粉碎設備一、固體物料的篩選分級設備工廠購回的原料中常常混有鐵屑、石塊、稻草等雜質。需要工廠購回的原料中常常混有鐵屑、石塊、稻草等雜質。需要有特定的除雜設備除掉它們有特定的除雜設備除掉它們雜物雜物纖維性較長的物質，如麻繩草屑、莊稼秸稈；纖維性較長的物質，如麻繩草屑、莊稼秸稈；顆粒狀物質

2、，如沙子、泥土塊、小石塊等；顆粒狀物質，如沙子、泥土塊、小石塊等；鐵磁性物質，如鐵釘、螺絲等。鐵磁性物質，如鐵釘、螺絲等。3（一）除雜設備p目的：除去原料中的磁性雜質。目的：除去原料中的磁性雜質。p原理：原料成薄層通過磁鐵分離器，鐵渣及其它原理：原料成薄層通過磁鐵分離器，鐵渣及其它磁性雜質被吸住，而原料則可自由通過。磁性雜質被吸住，而原料則可自由通過。p永久磁鐵：結構簡單、不耗電能、但磁力弱、易永久磁鐵：結構簡單、不耗電能、但磁力弱、易退化；退化；p電磁鐵：磁力穩(wěn)定、性能可靠、但耗電能、結構電磁鐵：磁力穩(wěn)定、性能可靠、但耗電能、結構復雜。復雜。41、磁力除鐵器、磁力除鐵器（1）永磁溜管）永磁溜

3、管永久磁鐵裝在溜管上邊的蓋板永久磁鐵裝在溜管上邊的蓋板上。每個蓋板上裝有兩組前后上。每個蓋板上裝有兩組前后錯開的磁鐵。工作時，散料從錯開的磁鐵。工作時，散料從溜管上端流下，磁性物體被磁溜管上端流下，磁性物體被磁鐵吸住。鐵吸住。連續(xù)磁選連續(xù)磁選拆板清理拆板清理5 永磁滾筒主要由永磁滾筒主要由進料裝進料裝置、滾筒、磁芯、機殼置、滾筒、磁芯、機殼和變速機構和變速機構等組成。等組成。 由永久磁鋼和鐵隔板按由永久磁鋼和鐵隔板按一定順序排列成一定順序排列成170170的的圓弧形，安裝在固定的圓弧形，安裝在固定的軸上，一般固定不動。軸上，一般固定不動。 特別適合于除去粒狀物特別適合于除去粒狀物料中的磁性雜質

4、料中的磁性雜質67原理：利用不同孔徑的篩子，將粒度不同的物料原理：利用不同孔徑的篩子，將粒度不同的物料分離。分離。目的：除去雜質，物料分級。目的：除去雜質，物料分級。目：篩面上一平方英寸面積上的開孔數(shù)。目：篩面上一平方英寸面積上的開孔數(shù)。目數(shù)越大，篩上的孔徑越小，所能通過的物料粒目數(shù)越大，篩上的孔徑越小，所能通過的物料粒度就越小。因此，物料的粒度可用度就越小。因此，物料的粒度可用“目目”來表示。來表示。6060目：直徑目：直徑0.4mm0.4mm的微粒。的微粒。（二）篩選設備8p篩選原理：篩選原理： 將物料從篩的一端加入，并使其向篩的另一將物料從篩的一端加入，并使其向篩的另一端移動，從而使尺寸

5、小于篩孔的物料穿過篩孔落端移動，從而使尺寸小于篩孔的物料穿過篩孔落下，成為篩下物，而尺寸大于篩孔的物料經過篩下，成為篩下物，而尺寸大于篩孔的物料經過篩面從篩的另一端引出。面從篩的另一端引出。p篩面的運動方式：篩面的運動方式： 往復運動、平面回轉、旋轉篩面往復運動、平面回轉、旋轉篩面9（1 1）振動篩）振動篩 篩選與風選結合的清理設備篩選與風選結合的清理設備 結構：振動篩主要由進料裝結構：振動篩主要由進料裝置、篩體、吸風除塵裝置和置、篩體、吸風除塵裝置和支架等部分組成支架等部分組成 三級振動篩三級振動篩 平面篩平面篩: :金屬絲編織金屬絲編織 沖孔金屬板沖孔金屬板進口風速46m/s出口風速47m

6、/sp篩選設備一般分為振動篩和轉筒篩兩種。篩選設備一般分為振動篩和轉筒篩兩種。10流流 程程進料口一二三小雜輕雜沉降室風機大雜排出中雜凈糧出糧口排出11（2 2）圓筒篩）圓筒篩p用于谷物精選后的分級。（用于谷物精選后的分級。（2.5mm2.5mm，2.2-2.5mm2.2-2.5mm，2.2mm2.2mm）p物料從小孔端進入，由大孔端排出，從而分出三個級物料從小孔端進入，由大孔端排出，從而分出三個級粒。粒。p傾斜角傾斜角3 35 5。p圓周速度圓周速度0.70.71.0m/s1.0m/s。12（三）精選設備p精選目的：除雜粒，如大麥中的豆類、小麥和大米等。精選目的：除雜粒，如大麥中的豆類、小麥

7、和大米等。p精選機理：利用帶有袋孔（窩眼）的工作面來分離雜粒物精選機理：利用帶有袋孔（窩眼）的工作面來分離雜粒物料，袋孔中嵌入長度不同的顆粒，帶升高度不同而分離。料，袋孔中嵌入長度不同的顆粒，帶升高度不同而分離?；蛘哒f主要是根據顆粒長度分級，可以除去半粒和雜粒?；蛘哒f主要是根據顆粒長度分級，可以除去半粒和雜粒。p常用：常用： 碟片精選機碟片精選機 滾筒精選機滾筒精選機 13顆粒形狀分級設備的顆粒形狀分級設備的工作原理：工作原理：設備上有袋形的設備上有袋形的凹孔凹孔，設備運轉時，顆粒會嵌入袋孔中，設備運轉時，顆粒會嵌入袋孔中，不不同長度的顆粒由于在袋孔中嵌入的深度不同而被帶升的高度同長度的顆粒由

8、于在袋孔中嵌入的深度不同而被帶升的高度不同不同，短小的顆粒被帶升到較高的位置才會落下，因此可以，短小的顆粒被帶升到較高的位置才會落下，因此可以將將不同長度的顆粒分級不同長度的顆粒分級。14（1）碟片式精選機）碟片式精選機結構結構：金屬碟片的平面上有許多袋形的：金屬碟片的平面上有許多袋形的凹孔凹孔，孔的大小和形，孔的大小和形式視分級條件而定。式視分級條件而定。碟片式精選機工作過程：碟片式精選機工作過程：當?shù)诹钗锪现修D動時，當?shù)诹钗锪现修D動時，短粒物料短粒物料就會被嵌入袋孔就會被嵌入袋孔而被帶到較高位置，由于孔底逐步向下傾斜，短粒物料受本而被帶到較高位置，由于孔底逐步向下傾斜，短粒物料

9、受本身重力作用再從袋孔中倒出，落入收集槽中。身重力作用再從袋孔中倒出，落入收集槽中。長粒物料長粒物料因其因其長度較袋孔長，雖有可能進入袋孔，但因其重心仍在袋孔之長度較袋孔長，雖有可能進入袋孔，但因其重心仍在袋孔之外，當?shù)€未帶到一定高度，即從袋孔中滑落，因而達到外，當?shù)€未帶到一定高度，即從袋孔中滑落，因而達到長短粒物料的分離目的。長短粒物料的分離目的。15v優(yōu)點優(yōu)點： 工作面積大、轉速高，故工作效率較高。工作面積大、轉速高，故工作效率較高。 不同規(guī)格的袋孔可設在同一臺設備中，以適不同規(guī)格的袋孔可設在同一臺設備中，以適 應除去不同品種雜質的需要。應除去不同品種雜質的需要。 若碟片損壞可以部

10、分更換。若碟片損壞可以部分更換。v缺點缺點：碟片上的袋孔容易磨損。：碟片上的袋孔容易磨損。 功率消耗比較大。功率消耗比較大。16（2）滾筒式精選機）滾筒式精選機滾筒式精選機工作示意圖滾筒式精選機工作示意圖1袋孔；袋孔；2篩轉圓筒；篩轉圓筒；3螺旋輸送機；螺旋輸送機；4中央槽中央槽在篩轉圓筒的內表面開有袋孔，在篩轉圓筒的內表面開有袋孔，長粒的大麥長粒的大麥依靠進料位差依靠進料位差和滾筒本身的傾斜度，沿滾筒長度方向流動，由另一端流和滾筒本身的傾斜度，沿滾筒長度方向流動，由另一端流出。而出。而短粒大麥短粒大麥則由于嵌入袋孔的位置較深，被帶到較高則由于嵌入袋孔的位置較深，被帶到較高位置而落入中央槽中，

11、由螺旋輸送機排出。位置而落入中央槽中，由螺旋輸送機排出。17p滾筒式的特點是它分離出來的雜粒中大麥較少，滾筒式的特點是它分離出來的雜粒中大麥較少，但袋孔利用率低，產量低，工作面磨損后不能修但袋孔利用率低，產量低，工作面磨損后不能修復。復。18p粉碎：指大塊固體物料破碎成小塊物料，或小塊粉碎：指大塊固體物料破碎成小塊物料，或小塊物料進一步破碎成粉末狀物料的單元操作。物料進一步破碎成粉末狀物料的單元操作。p機械粉碎的機械粉碎的5 5種形式（種形式（5 5種粉碎力）：種粉碎力）：擠壓、沖擊、擠壓、沖擊、研磨、劈力和剪切。研磨、劈力和剪切。二、固體物料的粉碎設備19 擠壓擠壓沖擊沖擊研磨研磨剪切剪切劈

12、裂劈裂20p固體物料粉碎按粒徑范圍分為: 粗碎粗碎. . 原料粒度原料粒度40401500mm1500mm，成品粒度，成品粒度5 550mm50mm。 中細碎中細碎. .原料粒度原料粒度5 550mm50mm，成品粒度，成品粒度0.10.15mm5mm。 微粉碎微粉碎. .原料粒度原料粒度5 510mm10mm，成品粒度，成品粒度100m100m。 超微粉碎超微粉碎. .原料粒度原料粒度0.50.55mm5mm，成品粒度，成品粒度101025m25m。21粉碎比：粉碎前后的粒度比。粉碎比：粉碎前后的粒度比。x=D1/D2x=D1/D2p粉碎比，粗碎為粉碎比，粗碎為2 26 6，中、細碎為，中、

13、細碎為5 55050，磨碎為，磨碎為5050以上?？偡鬯楸仁墙涍^幾道粉碎步驟后的總結以上?？偡鬯楸仁墙涍^幾道粉碎步驟后的總結果。果。p對于物料的粉碎，必須根據物料的特性，以及粉對于物料的粉碎，必須根據物料的特性，以及粉碎要求選擇合適的粉碎方法：對于堅硬的和脆性碎要求選擇合適的粉碎方法：對于堅硬的和脆性的物料，擠壓和沖擊很有效。對韌性物料剪切力的物料，擠壓和沖擊很有效。對韌性物料剪切力作用較好。作用較好。p任何一種粉碎機，都是幾種方法的結合。任何一種粉碎機，都是幾種方法的結合。22生產上對粉碎機械基本要求生產上對粉碎機械基本要求1 1、粉碎后的物料顆粒大小要均勻；、粉碎后的物料顆粒大小要均勻；2

14、 2、單位產品消耗的能量要少，避免過度粉碎，以、單位產品消耗的能量要少，避免過度粉碎，以粉碎的物料須盡快脫離粉碎機；粉碎的物料須盡快脫離粉碎機；3 3、磨損的工作部件更換方便，在操作發(fā)生故障時，、磨損的工作部件更換方便，在操作發(fā)生故障時，有保險裝置使其能自動停止；有保險裝置使其能自動停止；4 4、操作自動化，如能夠不斷的自動卸料；、操作自動化，如能夠不斷的自動卸料；5 5、粉塵少。、粉塵少。231 1、錘式粉碎機、錘式粉碎機p適用范圍適用范圍: : 中等硬度物料的中、細碎，脆性物料中等硬度物料的中、細碎，脆性物料。p錘刀：可拆換，可擺動避開硬物。錘刀：可拆換，可擺動避開硬物。 高碳鋼和錳鋼，可

15、兩頭調換使用。高碳鋼和錳鋼，可兩頭調換使用。p工作原理：物料從上方料斗加工作原理：物料從上方料斗加入，在懸空狀態(tài)下就被錘的入，在懸空狀態(tài)下就被錘的沖擊沖擊力力所破碎。然后物料被拋至沖擊所破碎。然后物料被拋至沖擊板上，再次被擊碎。此外物料在板上，再次被擊碎。此外物料在機內還受到擠壓和研磨的作用。機內還受到擠壓和研磨的作用。 優(yōu)點：很高的破碎比（達優(yōu)點：很高的破碎比（達10-50） ，單位，單位產量能耗產量能耗 低、構造簡單、結構緊湊、生低、構造簡單、結構緊湊、生產能力高產能力高 缺點：如工作部件易于磨損，運轉時震缺點：如工作部件易于磨損，運轉時震動聲音較大動聲音較大241矩形；2帶角矩形；3斧形

16、雙轉子錘式粉碎機雙轉子錘式粉碎機25p 錘式粉碎機的生產能力生產能力 圓孔篩：圓孔篩：錘刀掃一次一個圓篩孔排出產品容量錘刀掃一次一個圓篩孔排出產品容量Vo(m3) Vo=0.785Do2d (m3) 式中：式中： Do篩孔直徑篩孔直徑,m d 產品粒度產品粒度m 排料不均勻系數(shù)排料不均勻系數(shù) 每每h排出的產品體積排出的產品體積V： V=600.785Do2dZkn （ m3/h ） Z 篩孔總數(shù)篩孔總數(shù) k 錘刀排數(shù)錘刀排數(shù) n轉速轉速r/min 每每h排出的產品量（質量）排出的產品量（質量）Q Q=V.=15 Do2dZkn （t/h） 產品的松散體積質量（產品的松散體積質量（t/m3）26

17、p方孔篩：每個孔排出的產品容量（m3） Vo=LVo=Lc c d d （m3） L、c分別為篩孔的長度、寬度 m每h排出的產品量體積V： V=60LV=60Lc cd dZ Zk kn n （m3/h ） Z 篩孔總數(shù) k 錘刀排數(shù) n 轉速r/min每h排出的產品量（質量）Q： Q=V.= 60LQ=V.= 60Lc cd dZ Zk kn n（t/h） 產品的松散體積質量（t/m3）272. 對輥粉碎機對輥粉碎機適用范圍適用范圍: :廣泛用于破碎粘性和濕物料塊廣泛用于破碎粘性和濕物料塊 a.a.兩輥式粉碎機兩輥式粉碎機 p主要構件：主要構件： 平行裝置的圓柱形輥筒平行裝置的圓柱形輥筒p輥

18、筒表面：光滑，表面有齒輥筒表面：光滑，表面有齒 表面有凸棱或凹槽。表面有凸棱或凹槽。p作用力：擠壓作用力：擠壓p 擠壓擠壓、研磨、剪切、研磨、剪切p要得到粒度較細的成品：提高轉速、具有一定轉速差（要得到粒度較細的成品：提高轉速、具有一定轉速差（15152020）28轉速轉速2.56m/s，530%速差速差直徑直徑250800mm，L1500mm29b.b.四輥式粉碎機四輥式粉碎機 兩對輥筒、一對兩對輥筒、一對篩子篩子 原料經第一對輥原料經第一對輥筒粉碎后，由篩筒粉碎后，由篩選裝置分離出皮選裝置分離出皮殼排出，粉粒再殼排出，粉粒再進入第二對輥筒進入第二對輥筒粉碎。粉碎。光輥絲輥1214條/25.

19、4mm30c.五輥式粉碎機五輥式粉碎機p前三個輥為光輥，后兩前三個輥為光輥，后兩個為絲輥。個為絲輥。p即先擠壓破碎，可以使即先擠壓破碎，可以使生物質原料的皮殼不致生物質原料的皮殼不致粉碎的太細而影響后序粉碎的太細而影響后序工作最后擠壓研磨粉碎工作最后擠壓研磨粉碎成細粒細粉。成細粒細粉。光輥絲輥31d.六輥式粉碎機六輥式粉碎機 三對輥筒，前三對輥筒，前 兩對為光輥，兩對為光輥， 后一對為絲輥后一對為絲輥絲輥光輥光輥32（3）輥式粉碎機生產能力）輥式粉碎機生產能力理論生產能力 Q=60D.n.b.l.（kg/s） D輥筒直徑 m b兩輥間距 m（0.0001 0.00015） l輥筒長度 m n輥

20、筒轉速 r/min 被粉碎物料密度 kg/m3 松散系數(shù) 大麥芽取0.50.7， 與物料性質和操作均勻度有關。 輥筒長度輥筒長度100mm每小時每小時 粉碎大麥芽：粉碎大麥芽： 雙輥粉碎機雙輥粉碎機 150200kg/h 四輥式四輥式 200300kg3334354、超微粉碎、超微粉碎p1mm。p機械沖擊式粉碎機、振動磨、膠體磨、攪拌磨等。機械沖擊式粉碎機、振動磨、膠體磨、攪拌磨等。36三三. .生物質原料固體間的混合生物質原料固體間的混合1、固體混合的機理 固體粒子在混合器內混合時，會發(fā)生對流、剪切、擴散等三種不同運動形式，形成三種不同的混合： 對流混合：固體粒子的循環(huán)流 剪切混合：粒子間相

21、互滑動和撞擊產生。 擴散混合：存在狀態(tài)不同而產生的局部混合作用。372、混合設備 a.回旋型混合機（1）水平圓筒型混合機： 僅靠擴散作用混合，效率低（2）傾斜圓筒型混合機： 混合效果較好 兩種傾斜方式：兩軸心 重合并與水平面成一定角 度，物料作螺旋混合。另一種是旋轉軸水平放置，圓筒軸和旋轉軸成一角度，物料呈復雜的環(huán)狀移動。38（3）V型混合機 由兩個圓筒按V型焊接而成 交角80或81 主要靠粒子反復的分離與混合 而達到混合作用。（4）雙錐型混合機 由一個短圓筒兩端各與一個錐形圓筒焊接而成 39b.固定型混合機p攪拌槽式混合機：螺旋帶狀攪拌器，中心兩端攪拌。p錐形混合機：錐形內的螺旋推進器既公轉

22、也自轉。自轉使物料自底部上升，公轉作用使物料全范圍內產生漩渦和上下循環(huán)運動。圖1-27 攪拌槽式混合機圖1-28 錐型混合機40pOVER41第二節(jié)第二節(jié) 固體物料的輸送設備固體物料的輸送設備p機械輸送機械輸送 1、帶式輸送機、帶式輸送機2、斗式提升機、斗式提升機3、螺旋輸送機、螺旋輸送機p氣力輸送氣力輸送 4、氣力輸送設備、氣力輸送設備42一、機械輸送系統(tǒng)及設備一、機械輸送系統(tǒng)及設備 p適用物料適用物料：松散狀干濕物料或成包成件的物件。 水平或有一定傾角物料輸送，傾角水平或有一定傾角物料輸送，傾角22與物料和輸送帶的摩擦和自然降落的程度有關。p 分類：分類： 固定式固定式 移動式移動式p 特

23、點：特點：使用非常方便，操作連續(xù)性強，輸送能力較高，在運送相同距離和重量的物料時，帶式輸送機的動力消耗最小。 1、皮帶輸送機、皮帶輸送機4344（1）帶式輸送機的結構帶式輸送機的結構結構：結構：輸送帶、滾筒、料斗、托輥、卸料裝置、驅動裝置 1輸送帶；輸送帶；2上托輥；上托輥；3緩沖托輥；緩沖托輥；4導料板；導料板；5加加料斗；料斗；6改向滾筒；改向滾筒；7張緊裝置；張緊裝置；8尾架；尾架；9空段清掃器；空段清掃器；10下托輥；下托輥；12彈簧清掃器；彈簧清掃器；13頭架；頭架；14傳動滾筒；傳動滾筒；15頭罩頭罩物料放在輸送帶上，靠摩擦力前進，到帶的一端或規(guī)定位置靠自重或卸料器落下。物料放在輸

24、送帶上，靠摩擦力前進，到帶的一端或規(guī)定位置靠自重或卸料器落下。45帶帶: 橡膠帶 塑料帶 鋼帶 3001200mm 安全規(guī)定，貨物在兩邊應有50100mm余量。托輥托輥: 上 下 間距一般與帶寬和物料有關。 松散物料一般11.5m 20kg成箱 間距箱在帶長方向的1/2鼓輪鼓輪:兩端滾輪 卸料端主動輪 裝料端從動輪 寬度比帶寬大100120mm，生鐵鑄造或鋼板焊接的空心輪。46傳動和張緊裝置傳動和張緊裝置：電動機和減速機 主動輪端 張緊裝置 有重錘式和螺絲拉緊式 人工加料和卸料裝置加料和卸料裝置： 松散物料：松散物料：均勻落料，常采用漏斗加料器， 漏斗出口小于帶寬的0.7倍。卸料： 末段自由落

25、下，不用卸料裝置， 中途卸料 用擋板，與帶角度354547 輸送量的計算： A物料在輸送帶上的橫斷面面積，m2； v皮帶速度，m/s； 松散物料平均密度，kg/m3； 輸送系數(shù)0.80.853.6QA v （t/h）48皮帶運行速度：皮帶運行速度：與物料有關與物料有關窄帶取小值窄帶取小值寬帶取大值寬帶取大值擋板卸料，擋板卸料，1.5m/s成件物品，一般成件物品，一般0.5m/s1.5m/s 或更小或更小傾斜輸送，帶速降低，水平速度乘修正系數(shù)傾斜輸送，帶速降低，水平速度乘修正系數(shù)A492、斗式提升機、斗式提升機v定義定義： 在帶或鏈等撓性牽引件上，均勻地安裝著若干在帶或鏈等撓性牽引件上，均勻地安

26、裝著若干 料斗用來料斗用來連續(xù)運送物料連續(xù)運送物料的運輸設備稱為的運輸設備稱為斗式提斗式提 升機升機。v用途：用途：主要用于主要用于垂直、傾斜垂直、傾斜連續(xù)輸送連續(xù)輸送散狀物料散狀物料。v優(yōu)點優(yōu)點：結構簡單：結構簡單;占地面積小占地面積小;提升高度大（一般提升高度大（一般12 20m，最高可達，最高可達3060m）;密封性好，不密封性好，不 易產生粉塵。易產生粉塵。v缺點缺點：料斗和牽引件易磨損，對過載的敏感性大。：料斗和牽引件易磨損，對過載的敏感性大。50（1）構造和工作原理）構造和工作原理 構件構件：牽引件、傳動滾筒、張緊：牽引件、傳動滾筒、張緊裝置、料斗、加料及卸料裝置和裝置、料斗、加料

27、及卸料裝置和驅動裝置等組成。驅動裝置等組成。 整個裝置封閉在金屬外殼整個裝置封閉在金屬外殼內，一般傳動滾筒和驅動裝置放內，一般傳動滾筒和驅動裝置放在提升機的上端，如圖所示。在提升機的上端，如圖所示。 p1 1一機頭一機頭p2 2一頭輪一頭輪 p3 3一料斗一料斗p4 4一機筒一機筒 p5 5一進料斗一進料斗p6 6一機座一機座 p7 7一底輪一底輪p8 8張緊螺桿張緊螺桿51牽引件：牽引件： 膠帶：中小生產能力，中等提升高度，較輕料。膠帶：中小生產能力，中等提升高度，較輕料。 鏈帶：提升高度高，重物料。鏈帶：提升高度高，重物料。料斗：承載部件料斗：承載部件（a）深斗）深斗 流動性好、干燥物料流

28、動性好、干燥物料（b）淺斗（多用）淺斗（多用） 潮濕、流動差物料潮濕、流動差物料（c）三角形斗）三角形斗 定向自流式卸料定向自流式卸料52 裝料與卸料方式裝料與卸料方式p裝料方式裝料方式a、挖取法挖取法: 物料加到提升機底部，被運轉著的料斗物料加到提升機底部，被運轉著的料斗 直接掏取而提升。直接掏取而提升。 適用：適合于小或磨蝕性小的粉狀物料。適用：適合于小或磨蝕性小的粉狀物料。 特點：其運行阻力較小，故料斗的速度較特點：其運行阻力較小，故料斗的速度較 高。高。b、撒入法撒入法: 物料直接由裝料口加到運行的料斗中。物料直接由裝料口加到運行的料斗中。 適用：適用于料塊較大及磨蝕適用：適用于料塊較

29、大及磨蝕53p 卸料方式卸料方式b、無定向自流式無定向自流式：離心力重力：離心力重力 流動性差、潮濕物料流動性差、潮濕物料c、定向自流式定向自流式：重力：重力 物料沿前一料斗背部落下物料沿前一料斗背部落下 大塊、比重大、易碎料大塊、比重大、易碎料 a、離心式離心式：利用離心力：利用離心力 提升速度快場合提升速度快場合54（2）斗式提升機生產能力的計算）斗式提升機生產能力的計算V V一個斗子的容量，一個斗子的容量，m m3 3； h h斗子間距；斗子間距； v v提升速度，提升速度，m/sm/s；物料密度，物料密度， kg/m3 kg/m3 ；填充系數(shù)。見下表。填充系數(shù)。見下表。3600VQh

30、粉狀物料粉狀物料0.70.9小塊物料小塊物料 2050mm0.60.8中塊物料中塊物料 50100mm0.50.7大塊物料大塊物料 100mm0.30.5濕物料濕物料 0.30.555p提升速度：根據物料確定。提升速度：根據物料確定。563、 螺旋式輸送機螺旋式輸送機p螺旋輸送機是螺旋輸送機是密封密封輸送設備。主要用來輸送輸送設備。主要用來輸送粉狀或粒狀粉狀或粒狀物料。物料。輸送、輸送、混合、擠壓作用混合、擠壓作用。p水平水平、傾斜傾斜（20度）輸送。度）輸送。（視頻）（視頻）57（1）結構）結構p1驅動裝置；驅動裝置；2出料口；出料口；3螺旋軸；螺旋軸；p4中間吊掛軸承；中間吊掛軸承；5殼體

31、；殼體；6進料口進料口58 螺旋軸螺旋軸p 實體螺旋、帶式螺旋、葉片式螺旋、成型式實體螺旋、帶式螺旋、葉片式螺旋、成型式n實體螺旋實體螺旋構造簡單，效率高。構造簡單，效率高。 適宜輸送松散、干燥、無粘性的物料；適宜輸送松散、干燥、無粘性的物料；n帶式螺旋帶式螺旋加工制造較麻煩，強度較低。加工制造較麻煩，強度較低。 磨損大、腐蝕性較大及粒度較大的物料磨損大、腐蝕性較大及粒度較大的物料n葉片式螺旋葉片式螺旋加工制造麻煩，效率低。加工制造麻煩，效率低。 用于物料輸送過程中伴隨攪拌及混合等用于物料輸送過程中伴隨攪拌及混合等 工藝要求的場合。工藝要求的場合。n成型式螺旋成型式螺旋加工復雜。加工復雜。 運

32、送韌性、可壓縮物料。運送韌性、可壓縮物料。 59n實體螺旋實體螺旋構造簡單，效率高。構造簡單，效率高。適宜輸送松散、干燥、無粘性的物料；適宜輸送松散、干燥、無粘性的物料；n帶式螺旋帶式螺旋加工制造較麻煩，強度較低。加工制造較麻煩，強度較低。磨損大、腐蝕性較大及粒度較大的物磨損大、腐蝕性較大及粒度較大的物料料n葉片式螺旋葉片式螺旋加工制造麻煩，效率低。加工制造麻煩，效率低。 用于物料輸送過程中伴隨攪拌及混合用于物料輸送過程中伴隨攪拌及混合等等 工藝要求的場合。工藝要求的場合。n成型式螺旋成型式螺旋加工復雜。加工復雜。 運送韌性、運送韌性、可壓縮物料?？蓧嚎s物料。 60 料槽料槽p形狀形狀 （密閉

33、）（密閉）p內徑要稍大于螺旋直徑，二者間有間隙。內徑要稍大于螺旋直徑，二者間有間隙。61p優(yōu)點優(yōu)點：構造簡單，橫截面尺寸小，制造成本低，：構造簡單，橫截面尺寸小，制造成本低，密封性好，操作方便，便于改變加料和卸料位置。密封性好，操作方便，便于改變加料和卸料位置。p缺點缺點：輸送過程中物料易過粉碎。：輸送過程中物料易過粉碎。 輸送機零部件磨損較重，動力消耗大。輸送機零部件磨損較重，動力消耗大。 輸送長度較?。ㄐ∮谳斔烷L度較小（小于40m）。）。 輸送能力較低。輸送能力較低。 傾斜輸送時傾角小于傾斜輸送時傾角小于20。62（2）螺旋輸送機生產能力計算）螺旋輸送機生產能力計算63（一）顆粒在垂直管中

34、的懸浮和運動狀態(tài)（一）顆粒在垂直管中的懸浮和運動狀態(tài)二、氣流輸送系統(tǒng)及設備二、氣流輸送系統(tǒng)及設備（1 1）垂直管中顆粒物料氣流輸送的流體力）垂直管中顆粒物料氣流輸送的流體力學條件學條件顆粒在氣流管中所受的三種力顆粒在氣流管中所受的三種力；（1）粒子向下加速運動：阻力方向向上，當）粒子向下加速運動：阻力方向向上，當WFa+Fs時，即粒子的重力大于粒子的浮力和阻力之和時，即粒子的重力大于粒子的浮力和阻力之和時，粒子向下運動時，粒子向下運動（2）粒子相對靜止）粒子相對靜止W=Fa+Fs時，即粒子的重力等于時，即粒子的重力等于粒子所受的浮力和阻力之和時，粒子處于相對靜止，粒子所受的浮力和阻力之和時，粒

35、子處于相對靜止，這一臨界速度便是該粒子的懸浮速度。這一臨界速度便是該粒子的懸浮速度。（3）粒子向上加速運動：粒子的重力與阻力之和小）粒子向上加速運動：粒子的重力與阻力之和小于浮力，于浮力，W+FsFa垂直管中顆粒物料氣流輸送條件：垂直管中顆粒物料氣流輸送條件：氣流速度氣流速度大于顆粒的懸浮速度。大于顆粒的懸浮速度。64（二）顆粒在水平管中懸浮和運動狀態(tài)（二）顆粒在水平管中懸浮和運動狀態(tài) 1、氣流為湍流時在垂直方向上的分速度所產生的力； 2、氣速分布呈拋物線形，管中心處氣速大于管壁處氣速， 由于速度差而引起靜壓差所產生的力； 3、由于自身旋轉，在顆粒上下方有一個氣速差，而產生的力； 4、由于顆粒

36、形態(tài)不規(guī)則，產生氣流推力的垂直分力； 5、顆粒碰撞產生垂直方向上的反作用力。65p當氣流速度很大時，顆粒全部懸浮，均勻分布于氣流中，呈所謂懸浮當氣流速度很大時，顆粒全部懸浮，均勻分布于氣流中，呈所謂懸浮流狀態(tài)。流狀態(tài)。p當氣流速度降低時，一部分顆粒沉降于管下部，但沒有降落于管壁上。當氣流速度降低時，一部分顆粒沉降于管下部，但沒有降落于管壁上。管截面上上部顆粒稀薄，下部密集的兩相流動狀態(tài)，此為懸浮輸送的管截面上上部顆粒稀薄，下部密集的兩相流動狀態(tài)，此為懸浮輸送的極限狀態(tài)。極限狀態(tài)。p當氣流速度進一步降低，顆粒從氣流中分離出來，沿管底滑動并產生當氣流速度進一步降低，顆粒從氣流中分離出來，沿管底滑動

37、并產生堆積，形成團塊流。堆積，形成團塊流。結論：結論：物料輸送必須保證足夠的氣流速度，但是速度過大，會造成很大物料輸送必須保證足夠的氣流速度，但是速度過大，會造成很大的輸送阻力和較大的磨損。的輸送阻力和較大的磨損。66p 輸送原理輸送原理：在輸送管道中，空氣以高速流動，借助高速氣流的動能，使：在輸送管道中，空氣以高速流動，借助高速氣流的動能，使物料在氣流中呈懸浮狀態(tài)隨氣流流動而實現(xiàn)輸送。主要用于松散顆粒物物料在氣流中呈懸浮狀態(tài)隨氣流流動而實現(xiàn)輸送。主要用于松散顆粒物料如：大麥、大米、麥芽、地瓜干等的輸送。料如：大麥、大米、麥芽、地瓜干等的輸送。p 氣力輸送的氣力輸送的特點特點 1）優(yōu)點：結構簡

38、單，工藝布置靈活，輸送距離大，密封性）優(yōu)點：結構簡單，工藝布置靈活，輸送距離大，密封性 好，適應性廣，自動化程度高，生產率高。好，適應性廣，自動化程度高，生產率高。 2）缺點：）缺點： 動力消耗大，磨損嚴重，不宜輸送濕物料，系統(tǒng)噪音大。動力消耗大，磨損嚴重，不宜輸送濕物料，系統(tǒng)噪音大。p 分類分類： 吸送式：用風機吸入口的負壓，將物料吸入管道吸送式：用風機吸入口的負壓，將物料吸入管道壓送式：用風機輸出的高壓氣流，將喂入的物料吹送壓送式：用風機輸出的高壓氣流，將喂入的物料吹送混合式混合式 ：吸送和壓送組合的輸送方式：吸送和壓送組合的輸送方式總之：67 按輸送氣流的壓力和設備組合不同可分為以下幾種

39、：按輸送氣流的壓力和設備組合不同可分為以下幾種：靠裝在系統(tǒng)尾部的風機將管道內抽成負壓，氣流和物料從吸靠裝在系統(tǒng)尾部的風機將管道內抽成負壓，氣流和物料從吸嘴被吸入輸料管，經分離器后物料和空氣分開，物料從分離嘴被吸入輸料管，經分離器后物料和空氣分開，物料從分離器底部的卸料器卸出，含有細小器底部的卸料器卸出，含有細小物料和塵埃的空氣再進物料和塵埃的空氣再進入除塵器凈化，然后排入除塵器凈化，然后排入大氣。入大氣。 吸送式輸送流程吸送式輸送流程68靠裝在系統(tǒng)前端的風機靠裝在系統(tǒng)前端的風機（壓縮機）將空氣壓入管（壓縮機）將空氣壓入管道造成正壓，物料經喉管道造成正壓，物料經喉管與空氣混合送至分離器，與空氣混

40、合送至分離器，被分離出的物料由卸料器被分離出的物料由卸料器的下方卸出，空氣進入凈的下方卸出，空氣進入凈化器后排入大氣?；骱笈湃氪髿?。 壓送式輸送流程壓送式輸送流程輸送強度較大輸送強度較大還可輸送潮濕物料還可輸送潮濕物料69前兩種方式的結合；將風機裝前兩種方式的結合；將風機裝在系統(tǒng)中間，前段為吸入式，在系統(tǒng)中間，前段為吸入式，后段為壓送式，可以從數(shù)點吸后段為壓送式，可以從數(shù)點吸入壓送至較遠，較高的地方。入壓送至較遠，較高的地方。但是結構復雜，空氣含粉塵較但是結構復雜，空氣含粉塵較多。多?；旌鲜捷斔土鞒袒旌鲜捷斔土鞒?0吸入式需要排料器，壓送式需要加料器，防止在加吸入式需要排料器，壓送式需要加料

41、器，防止在加料處發(fā)生物料反吹，可自動卸料；料處發(fā)生物料反吹，可自動卸料；壓送式較吸入式采用較細的管道，因為前者操作壓壓送式較吸入式采用較細的管道，因為前者操作壓力較后者為大。力較后者為大。從幾個不同地點，向一個送料點送料時，采用吸入從幾個不同地點，向一個送料點送料時，采用吸入式最合適；式最合適；從一個加料點向幾個不同的地方送料時，采用壓送從一個加料點向幾個不同的地方送料時，采用壓送式最合適。式最合適。幾種流程的比較幾種流程的比較71氣流輸送的主要配套設備氣流輸送的主要配套設備：p由供料由供料裝置裝置、輸送管道及管件、卸料器、除塵器、風、輸送管道及管件、卸料器、除塵器、風機等組成。機等組成。 1

42、、進料裝置：、進料裝置： （1）吸嘴）吸嘴a a、單管吸嘴：管內無空氣或僅進入少量空氣而達不到、單管吸嘴：管內無空氣或僅進入少量空氣而達不到輸送物料的氣流量輸送物料的氣流量b b、喇叭型雙筒吸嘴：吸料口做成喇叭形，外筒和內筒、喇叭型雙筒吸嘴：吸料口做成喇叭形，外筒和內筒的環(huán)隙是二次空氣通道的環(huán)隙是二次空氣通道 72C C、固定型吸嘴：、固定型吸嘴：物料經固定料斗吸入輸送管，滑板調節(jié)進料量。 口處裝鐵絲網滑板滑板輸料管輸料管73（2）旋轉加料器（旋轉閥、閉風閥）旋轉加料器（旋轉閥、閉風閥） l工作原理：電機帶動機殼內旋轉葉片旋轉，葉片之間的工作原理：電機帶動機殼內旋轉葉片旋轉，葉片之間的空間可裝

43、入一定量空間可裝入一定量 的物料，由上方裝入物料后旋轉到下的物料，由上方裝入物料后旋轉到下部，由卸料口排出。部，由卸料口排出。l旋轉閥的排料量與電機轉速有關。旋轉閥的排料量與電機轉速有關。l在壓力輸送中用作加料器，真空輸送中用作卸料器。在壓力輸送中用作加料器，真空輸送中用作卸料器。7475（3）分離裝置）分離裝置 空氣與物料的分離 卸料旋風分離器：旋風分離器：離心式卸料器（視頻）76 旋風分離器旋風分離器 旋風分離器是利用離心力旋風分離器是利用離心力來分離捕集粉粒體的裝置。來分離捕集粉粒體的裝置。氣、固兩相流經入口管，氣、固兩相流經入口管，以切線方向進入圓筒體后，以切線方向進入圓筒體后，形成下

44、降的空間螺旋線運形成下降的空間螺旋線運動，較大粒子借離心慣性動，較大粒子借離心慣性力被甩向器壁，滑落至錐力被甩向器壁，滑落至錐底，由下部卸料口排出。底，由下部卸料口排出。 分離效果高，對小麥、大米、玉分離效果高，對小麥、大米、玉米可達到米可達到100%，但顆粒越小、，但顆粒越小、越輕，分離難度越大。越輕，分離難度越大。 77 重力式分離器（沉降器）重力式分離器（沉降器）物料篩筒氣流出口 這類分離器又叫沉降器。這類分離器又叫沉降器。 帶有懸浮物料的氣流進入帶有懸浮物料的氣流進入分離器后，由于管道與沉分離器后，由于管道與沉降器的直徑變化較大，氣降器的直徑變化較大，氣速大大降低，物料由于自速大大降低

45、，物料由于自身的重力而沉降，氣體則身的重力而沉降，氣體則由上部排出。由上部排出。 這種分離器對大麥、玉米這種分離器對大麥、玉米等能等能100%100%的分離。的分離。784、除塵器除塵器空氣除塵器的作用：回收粉狀物料，減少損失；凈化排放空氣；防止塵空氣除塵器的作用：回收粉狀物料，減少損失；凈化排放空氣；防止塵粒損壞真空泵。粒損壞真空泵。a.旋風分離器旋風分離器b.布袋濾塵器布袋濾塵器c.濕式除塵器濕式除塵器79p（2）袋式除塵器）袋式除塵器（視頻） 含塵氣流由進氣口進含塵氣流由進氣口進入，穿過濾袋，粉塵留入，穿過濾袋，粉塵留在濾袋內，潔凈空氣通在濾袋內，潔凈空氣通過濾袋由排氣管排出，過濾袋由排

46、氣管排出，袋內粉塵借振動器振落袋內粉塵借振動器振落到下部排出。到下部排出。80p（3）濕式除塵器）濕式除塵器含塵氣體進入除塵器后，含塵氣體進入除塵器后，經傘形孔板洗滌鼓泡凈化，經傘形孔板洗滌鼓泡凈化，粉塵則留在水中。這種除粉塵則留在水中。這種除塵器要定期更換新水，只塵器要定期更換新水，只適用于含塵量較少的氣體適用于含塵量較少的氣體凈化。凈化。81pOVER82第三節(jié)第三節(jié) 細胞破碎設備細胞破碎設備83分分 類類原原 理理特特 點點機機械械法法珠磨法珠磨法細胞被玻璃珠或鐵珠搗碎細胞被玻璃珠或鐵珠搗碎破碎率較高，可較大規(guī)模操作，大分破碎率較高，可較大規(guī)模操作，大分子目的產物易失活，漿液分離困子目的

47、產物易失活，漿液分離困難難高壓勻漿法高壓勻漿法細胞被攪拌器劈碎細胞被攪拌器劈碎破碎率較高，可較大規(guī)模操作，但不破碎率較高，可較大規(guī)模操作，但不適合絲狀菌和革蘭氏陰性菌適合絲狀菌和革蘭氏陰性菌超聲破碎法超聲破碎法用超聲波的空穴作用使細胞破用超聲波的空穴作用使細胞破碎碎破碎過程升溫劇烈，不適合大規(guī)模操破碎過程升溫劇烈，不適合大規(guī)模操作，對酵母菌效果較差。作，對酵母菌效果較差。研磨法研磨法細胞被研磨物磨碎細胞被研磨物磨碎生生化化法法堿處理法堿處理法堿的皂化作用使細胞壁溶解堿的皂化作用使細胞壁溶解調節(jié)調節(jié)PHPH值，提高目標產物的溶解度值，提高目標產物的溶解度酶溶法酶溶法利用酶的分解作用利用酶的分解作

48、用具有高度專一性，條件溫和，漿液易具有高度專一性，條件溫和，漿液易分離，溶酶價格高，通用性差分離，溶酶價格高，通用性差化學滲透法化學滲透法改變細胞膜的滲透性改變細胞膜的滲透性具一定選擇性，漿液易分離，但釋放具一定選擇性，漿液易分離，但釋放率較低，通用性差率較低，通用性差物物理理法法滲透壓法滲透壓法滲透壓的劇烈改變滲透壓的劇烈改變破碎率較低，常與其它方法結合使用破碎率較低，常與其它方法結合使用凍結融化法凍結融化法反復凍結融化反復凍結融化破碎率較低，不適合對冷凍敏感的產破碎率較低，不適合對冷凍敏感的產物物干燥法干燥法改變細胞膜的滲透性改變細胞膜的滲透性條件變化劇烈，易引起大分子物質失條件變化劇烈，

49、易引起大分子物質失活活84珠磨法p珠磨法是一種有效的細胞破碎法，珠磨機是該法使用的設備。進入珠磨法是一種有效的細胞破碎法，珠磨機是該法使用的設備。進入珠磨機的細胞懸浮液在攪拌槳的作用下與微球充分混合，高速轉動，珠磨機的細胞懸浮液在攪拌槳的作用下與微球充分混合，高速轉動，微球與微球之間以及微球與細胞之間互相剪切、碰撞，使細胞破碎，微球與微球之間以及微球與細胞之間互相剪切、碰撞，使細胞破碎，釋放出內含物。在珠液分離器的協(xié)助下，玻璃珠等微球留在破碎室釋放出內含物。在珠液分離器的協(xié)助下，玻璃珠等微球留在破碎室內，漿液流出，從而實現(xiàn)連續(xù)操作。破碎中產生的熱量一般采用夾內，漿液流出，從而實現(xiàn)連續(xù)操作。破碎

50、中產生的熱量一般采用夾套冷卻的方法帶走。套冷卻的方法帶走。85高壓勻漿法p高壓泵和勻漿閥兩部分組成，高壓泵和勻漿閥兩部分組成，工作原理是：利用高壓使細胞工作原理是：利用高壓使細胞懸浮液經閥座與閥桿之間的小懸浮液經閥座與閥桿之間的小環(huán)隙中噴出，速度可達幾百米環(huán)隙中噴出，速度可達幾百米每秒。這種高速噴出的漿液又每秒。這種高速噴出的漿液又射到靜止的碰撞環(huán)上，被迫改射到靜止的碰撞環(huán)上，被迫改變方向從出口管流出。細胞在變方向從出口管流出。細胞在這一系列過程中經歷了高流速這一系列過程中經歷了高流速下的剪切、碰撞以及由高壓到下的剪切、碰撞以及由高壓到常壓的變化，使細胞產生較大常壓的變化，使細胞產生較大的形變

51、，導致細胞壁的破壞。的形變，導致細胞壁的破壞。1細胞懸浮液；2加工后的細 胞勻漿液；3閥座；4碰撞環(huán)；5閥桿 86第四節(jié)第四節(jié) 液體物料的輸送設備液體物料的輸送設備(簡明補充內容簡明補充內容)p生產過程中常需要把液體從一個設備通過管道輸生產過程中常需要把液體從一個設備通過管道輸送到另一個設備。被輸送的液體性質各異，因此送到另一個設備。被輸送的液體性質各異，因此生產上就需要采用各種不同結構、不同材質的液生產上就需要采用各種不同結構、不同材質的液體輸送機械。根據其作用原理，大致可分為體輸送機械。根據其作用原理，大致可分為 : 1、葉片式泵：離心泵、軸流泵、混流泵。、葉片式泵：離心泵、軸流泵、混流泵。 2、容積式泵：往復泵、回轉泵。、容積式泵：往復泵、回轉泵。 3、其他類型泵。、其他類型泵。87二、常用泵及泵的選型二、常用泵及泵的選型1、離、離 心心 泵泵p離心泵裝置及其結構離心泵裝置及其結構97612215345圖3-1 離心泵裝置l由泵、吸入系統(tǒng)由泵、吸入系統(tǒng)和排出系統(tǒng)三部分和排出系統(tǒng)三部分組成。吸入系統(tǒng)有組成。吸入系統(tǒng)有吸入貯槽、吸入管、吸入貯槽、吸入管、底閥、濾網。排出底閥、濾網。排出系統(tǒng)有排出貯槽、系統(tǒng)有排出貯槽、