《生化工程設(shè)備》課件第一章：原料粉碎與輸送設(shè)備

1、第一章：原料粉碎與輸送設(shè)備本章主要講述錘式粉碎機(jī)、輥式粉碎機(jī)，和氣流輸送、機(jī)械輸送設(shè)備的原理、性能、應(yīng)用以及工藝設(shè)計計算。7/17/20221第一節(jié)：原料的粉碎設(shè)備一、概述二、錘式粉碎機(jī)三、輥式粉碎機(jī)7/17/20222一、概述粉碎的目的粉碎方法粉碎比7/17/202237/17/20224二、錘式粉碎機(jī)原理與結(jié)構(gòu)主要工作部件生產(chǎn)能力及動力消耗計算錘式粉碎機(jī)的性能7/17/202257/17/202267/17/202277/17/202287/17/20229生產(chǎn)能力 G=3.6KD2Bn/60 (T/h)動力消耗 N=(6.410.5)G (KW)7/17/202210錘式粉碎機(jī)的性能適用

2、于中等硬度，含水率小于15%的脆性物料。物料粉碎程度的影響因素 1、對篩網(wǎng)孔徑尺寸的選擇；2、調(diào)節(jié)錘刀端點(diǎn)與篩網(wǎng)之間的徑向間距；3、調(diào)整錘刀端點(diǎn)的線速度。7/17/202211影響生產(chǎn)能力的因素 錘刀的轉(zhuǎn)速和篩網(wǎng)的規(guī)格，同時制約粒度。錘式粉碎機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊、簡單，單位產(chǎn)品能耗低，生產(chǎn)能力高。缺點(diǎn)是當(dāng)粉碎較硬的物料時，錘刀磨損快，錘刀壽命短。7/17/202212三、輥式粉碎機(jī)原理與構(gòu)造齒輥生產(chǎn)能力與動力消耗計算五輥粉碎機(jī)的性能7/17/202213原理與構(gòu)造構(gòu)造 兩個直徑相同的圓柱形輥筒，以相反方向轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生擠壓或剪切力將物料粉碎。物料從輥間加入，兩輥間的空隙稱為開度，凡物料顆粒小于開度的可經(jīng)空隙

3、漏過。原理 起始角小于摩擦角。7/17/2022147/17/2022157/17/2022167/17/202217齒輥齒角齒數(shù)輥齒斜度輥間距7/17/202218生產(chǎn)能力與動力消耗計算生產(chǎn)能力 P197 Q=60DnbL (Kg/h)動力消耗 N=1.148LDn(+0.417D2) (KW)7/17/202219五輥粉碎機(jī)的性能適用于含水率2025%粒度均勻的物料。粉碎度可以通過開度及輥速的調(diào)節(jié)來控制。在輥徑、輥長、物料容重一定，影響生產(chǎn)能力的因素為開度與輥的轉(zhuǎn)速，但同樣也制約了粉碎程度。7/17/202220第二節(jié)：氣流輸送設(shè)備一、概述二、氣流輸送原理三、氣流輸送流程四、氣流輸送裝置的

4、組成設(shè)備五、氣流輸送系統(tǒng)的設(shè)計計算六、風(fēng)機(jī)與泵7/17/202221一、概述氣流輸送是利用一定速度的空氣流，通過管道，將散狀物料進(jìn)行輸送的一種方式，適用于較長距離的物料輸送。被輸送物料粒徑大小限制在50mm以下，對黏性物料不合適。缺點(diǎn)是動力消耗較大。7/17/202222二、氣流輸送原理顆粒在垂直管道中的懸浮 沉降速度；懸浮速度；輸送速度。顆粒在水平管道中的懸浮 1、氣流的湍流運(yùn)動狀態(tài)； 2、湍流運(yùn)動狀態(tài)所造成的壓強(qiáng)差； 3、顆粒自身的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動； 4、顆粒形狀不規(guī)則； 5、顆粒間的碰撞或與管壁的碰撞。混合比7/17/2022237/17/2022247/17/202225三、氣流輸送流程真空輸

5、送流程（吸送式）壓力輸送流程（壓送式）混合式流程比較吸、壓流程的特點(diǎn)7/17/202226吸送式7/17/202227壓送式7/17/202228混合式 11 6 4 9 107 12 5 3 8 2 17/17/2022291-料堆；2-吸嘴；3-輸料管；4-分離器；5-旋轉(zhuǎn)加料器；6-吸出風(fēng)管；7-袋式濾塵器；8-風(fēng)機(jī)；9-壓出側(cè)輸料管；10-壓出側(cè)分離器；11-二次分離器；12-排料口。7/17/202230比較吸、壓流程的特點(diǎn)1、周圍環(huán)境；2、供卸料方式；3、風(fēng)機(jī)工作狀態(tài)；4、物料受污染情況；5、輸送阻力大小；6、功率消耗；7、適用范圍。 問題吸送式、壓送式、混合式流程的適用場合如何？

6、7/17/202231問題下圖中，風(fēng)機(jī)5可否后移？為什么？7/17/202232四、氣流輸送裝置的組成設(shè)備進(jìn)料裝置輸料管卸料裝置風(fēng)管除塵裝置7/17/2022337/17/2022347/17/2022357/17/2022367/17/2022377/17/2022387/17/2022397/17/2022407/17/2022417/17/2022427/17/2022437/17/2022447/17/2022457/17/2022467/17/2022477/17/2022487/17/202249五、氣流輸送系統(tǒng)的設(shè)計計算氣流速度選擇混合比的確定輸送空氣量與輸料管直徑計算分離器的選

7、擇計算與風(fēng)管直徑的計算風(fēng)機(jī)的選擇計算7/17/2022507/17/2022517/17/2022527/17/202253六、風(fēng)機(jī)與泵7/17/2022547/17/2022557/17/2022567/17/2022577/17/2022587/17/2022597/17/2022607/17/2022617/17/202262第三節(jié)：機(jī)械輸送設(shè)備一、帶式輸送機(jī)二、斗式提升機(jī)三、螺旋輸送機(jī)7/17/202263一、帶式輸送機(jī)工作原理結(jié)構(gòu)組成適用及特點(diǎn)輸送量及功率計算7/17/202264工作原理 帶式輸送機(jī)的工作原理是利用一根封閉的環(huán)形橡膠帶，由鼓輪帶動運(yùn)行，物料放在帶的上面，靠摩擦力隨帶

8、前進(jìn)，到帶的另一端靠自重卸下。（或由卸料器卸下。）7/17/202265 Sn P0 S1 歐拉公式：Sn=S1e 輸送條件：SnS1e P0+S1- Sn0 牽引力 P0= Sn- S17/17/202266結(jié)構(gòu)組成 帶式輸送機(jī)的主要部件有：帶、托架、鼓輪、傳動裝置、張緊裝置、加料裝置、卸料裝置以及清掃裝置等組成。7/17/2022677/17/202268適用及特點(diǎn)適用 在水平方向或傾斜方向（一般在25角以內(nèi)）運(yùn)輸成件或散狀物料。特點(diǎn) 長距離，效率高，結(jié)構(gòu)簡單、可靠、易維護(hù)，耗能較小； 一次性投入設(shè)備費(fèi)用較大，膠帶易磨損。7/17/2022697/17/2022707/17/2022717

9、/17/2022727/17/2022737/17/202274輸送量計算帶式輸送機(jī)的輸送量Q： Q=3.6qv (t/h)式中：q帶上單位長度的載荷（kg/m） v帶的運(yùn)行速度（m/s）7/17/2022757/17/202276水平輸送時的帶速7/17/202277物料傾斜輸送時的許用傾角7/17/202278對于傾斜輸送時的帶速 v傾=Av7/17/202279功率計算帶式輸送機(jī)的功率N： N=K1A(0.000545KL+0.000147QL) 0.00274QHK1 (Kw)式中：K1-起動附加系數(shù)，取1.3-1.8A-據(jù)輸送機(jī)長度修正系數(shù)K-據(jù)帶寬和軸承型式修正系數(shù)7/17/202

10、280A-據(jù)輸送機(jī)長度修正系數(shù)7/17/202281K-據(jù)帶寬和軸承型式修正系數(shù)7/17/202282L-輸送機(jī)長度（m）-輸送帶速度（ms）Q-輸送量（th）H-提升高度（m），上升為正，下降為負(fù)。有關(guān)數(shù)據(jù)選擇，參見高孔榮發(fā)酵設(shè)備P227/17/202283二、斗式提升機(jī)結(jié)構(gòu) 斗式提升機(jī)主要由牽引件、滾筒或鏈輪、張緊裝置、加料和卸料裝置、驅(qū)動裝置和料斗等組成。原理 工作時被輸送物料由進(jìn)料口喂入，在驅(qū)動滾筒的帶動下，固定在輸送帶上的料斗隨輸送帶上升，至頂部驅(qū)動滾筒上方料斗翻轉(zhuǎn)，物料從卸料口卸出。7/17/2022847/17/202285適用 斗式提升機(jī)能在垂直或接近垂直方向輸送散狀物料。特點(diǎn)

11、 占地面積小，結(jié)構(gòu)緊湊；對過載敏感性大；常需停車檢修，維修不易，維護(hù)費(fèi)用高。7/17/2022867/17/2022877/17/202288輸送量計算 Q=qv (kg/s) ； q=i/a (kg/m) 式中：q-單位長度上的載荷， (kg/m)； v-帶速，(m/s)； a-料斗的間距，(m)； i-料斗的容量，(m3)； -物料容重，(kg/ m3)； -填充（滿）系數(shù)。7/17/2022897/17/202290功率估算 （kw）式中：Q-輸送量（t/h） H-提升高度(m) - 總效率 ， 取值0.30.8 7/17/2022917/17/202292三、螺旋輸送機(jī)工作原理結(jié)構(gòu)組成適用及特點(diǎn)螺旋方向與軸轉(zhuǎn)動方向及物料進(jìn)退輸送量及功率計算7/17/2022937/17/2022947/17/202295適用及特點(diǎn)適用 輸送距離小于70米，傾角小于20，輸送量40150立方米/小時；輸送物料為：粉、粒、塊狀，干、濕均可。特點(diǎn) 結(jié)構(gòu)簡單，橫截面尺寸小，密封好。物料易碎，磨損大，功耗較大。7/17/2022967/17/2022977/17/2022987/17/202299輸送量