文献类型： 中文期刊

作者： 黄伟英 ¹ ; 周为民 ¹ ;

作者机构： 1.中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所

期刊名称： 渔业现代化

ISSN： 1007-9580

年卷期： 2000 年 05 期

页码： 30-32

摘要： 双螺旋脱水机在八十年代首先被成功地应用在湿法鱼粉加工成套机构设备中 ,其脱水机的脱水功效是单螺杆脱水机所不能比拟的。同时 ,也被应用于其他一些领域中。本文论述影响脱水率的几个主要因素。一、压缩比双螺杆脱水机是以两根变底径、变螺距相向旋转的螺杆轴为中心 ,外缘由内、外网片和肋板用叉形杆将其连接为主体的组合体 ,在设计时可根据物料的特性不同变换螺杆轴的底径、螺距等参数来取得理想的脱水效果 ,一般螺杆的轴向设计成——物料输送段、预脱水段和强脱水段。物料从进料口连续加入到脱水腔内 ,物料通过三段过程不断相互剪切、搅拌、挤压后达到连续脱水的目的 ,脱水后的物料从下料口排出 ,从内、外网板滤出的汁水集于集水斗后排出 ,进入下道工序。图 (1 )　 ( 1 )传动机　 ( 2 )减速器　 ( 3)传动齿轮　 ( 4)集油斗　 ( 5)轴承座　 ( 6)压盘　 ( 7)下料口( 8)主体　 ( 9)集水斗　 ( 1 0 )机架　 ( 1 1 )进料口　 ( 1 2 )轴承座　　双螺杆脱水机的设计中最重要的参数就是压缩比的选择 ,压缩比的大小直接影响物料的脱水率 ,例如 ,用于鱼粉设备中的双螺杆脱水机在设计时压缩比的选择 ,因进入双螺杆脱水机进料口物料的含水率在 80～ 85% ,出料口物料的含水率在55～ 60 % ,经过反复的设计和应用得出取压缩比λ=5较为合适。压缩比 λ的计算公式为 :λ=π/4(D2 - d21) L1÷ π/4(D2 - d22 ) L2=(D2 - d21) L1÷ (D2 - d22 ) L2式中 :D—螺旋轴外径 (米 ) ;d1—进料口第一节螺距的轴径 (米 ) ;L1—进料口第一节螺距的长度 (米 ) ;d2 —出料口处最后一节螺距的轴径 (米 ) ;　　 L2 —出料口处最后一节螺距的长度 (米 )。压缩比的大小与物料腔的容积 (几何尺寸 )、物料特性有关 ,如进入料口的物料含水率高 ,那么压缩比的选择就大 ,反之 ,物料的含水率低 ,则压缩比的选择就小。初设计时压缩比λ的选择太小 ,使双螺杆脱水机出口的物料含水率太大 ,导致下工序中的干燥机配置就大。实际上 ,在生产过程中物料的含水率是在变化的 ,为了达到理想的脱水效果 ,在两根螺旋轴的尾部设计时各加有一件可调的压盘 ,专门用于出料口孔径截面的大小与机腔内物料压力的变化 ,控制出口物料的含水率 ,当压盘压入机腔内时 ,出料口截面变小 ,即主体料腔内物料的压力增加 ,脱水率也相应增大 ,反之 ,出料口截面变大时 ,主体腔内物料压力就降低 ,脱水率就相应减小。目前在使用中的双螺旋脱水机一般都没有压盘 ,而主体料腔内的物料压力是不可调的 ,料腔内的物料压力仅停留在原设计的基础上。新设计有压盘后操作就灵活多了 ,可根据物料的特性调节出口截面的大小 ,经使用证明 ,结构简单、使用方便、效果非常好。二　调速机型电磁无级调速传动 ,可根据物料的不同 ,调节主机的转速 ,达到理想的脱水效果 ,并保障在理想的脱水效果的基础上 ,提高产品的产量。就湿法鱼粉加工设备的使用中 ,脱水机出料口物的含水率在 60 %左右的话 ,在机腔内的压力可达到约1 MPa左右 ,由于在使用时螺杆的转速较慢 ,产生的压力和扭矩较大 ,通过减速机与调速电动机可达到理想的脱水要求。设备的生产能力与压缩比、容积 (几何尺寸 )、物料特性有关以外 ,还要通过调节传动机的转速达到产品的脱水率和生产能力。电磁无级调速功能 ,就大大提高了其设备的适配性以及机械的可用性。初设计时根据设备的产生能力确定其转速配置合适的减速器 ,采用的是电动机直接与减速器联动的方法 ,而在设备使用时机腔内的物料含水率是变化的 ,而且变化是相当大的 ,继而选用了电磁无级调速电动机 ,其优越性有 :1 .可根据物料特性改变机器的转速 ,达到理想的脱水效果 ;2 .起动、制动平稳 ,改善了人机关系 ,减轻操作强度 ;3.双螺杆脱水机属机电一体化产品 ,机与电相辅相成 ,互为支持 ,能满足用户对设备的性能要求。4.采用调速电动机后可高节能、可靠性、灵活性 ,给工厂化生产带来较高的经济效益。　　　　　　　图 2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图 3　　　　　　双螺旋脱水机的转速缓慢 ,一般设计转速在2～ 6转 /分 ,设计时将物料腔内的有效容积作为一个计算单位 (见图 2 ) ,当螺杆旋转一周时它就向前推进一节螺距 ,两根螺杆每旋转一周的容积计算公式为 :V=2× π/ 4× (D2 - d2 )× L(米 3)式中 :D—螺旋轴外径 (米 ) ;d—进料口第一节螺距的轴径 (米 ) ;L—进料口第一节螺距的长度 (米 ) ;2—螺杆的数量。三　充填系数双螺杆脱水机采用的是非啮合式、两轴相向旋的螺杆形式。它的工作情况相似于两台平行放置的单螺旋脱水机 ,不同的是它们在同一腔体内 ,且两螺杆轴上的螺旋叶片相互交叉、错位而使物料在腔体内由螺旋叶片的推动力向前运动时产生了复杂的挤压力 ,这样一方面防止了物料的打滑现象 ,一方面也对物料的前进产生了一定的阻力 ,解决了单螺杆脱水机常发生的抱轴现象 ,也就是说物料随轴旋转现象 ,从而提高了螺杆脱水机使用广泛性和实用性。对于双螺杆脱水机来讲它的充填系数的大小对设备的生产力能的影响起着重要作用 ,为了达到设备的充填量有时可通过添加辅助设备的目的。通常计算生产能力时都以设备进料口处物料的特性而定其充填系数 ,计算设备的生产能力。设备的生产能力计算式为 :G=V×K(公斤 /转 )式中 :V—进料口第一节螺距的实际容积 (米 3) ;　　 K— K=K1· K2 ,K1为容积系数取 0 .9(两螺杆重叠部分 ) ,K2 为充填系数 (物料的不稳定性、含水量的多少均有影响 ) ,其值应由物堆集密度、流动状态等因素确定 ,一般取 0 .85～ 0 .95,在设计时可根据物料的初始条件而定。从图 (3)可看出充填系数与生产力能有直接关系。例 :在鱼粉设备中由于进料物料的堆集密集为 0 .9kg/m3左右 ,在设计时取充填系数为 0 .9,充填系数一般是堆信集密度的1 .0倍。多年的应用与实践证明是可行的。总结评述在双螺杆脱水机的设计时压速比、调速机型、充填系数的选择都是相互相存的 ,在参数选择和机型的选择时了解其特性和类型 ,做到匹配、可靠、完整。根据双螺杆脱水机的多方面使用结果得到以下结论 :1 .双螺杆脱水机的适用性较强 ,值得在其他领域中推广应用 ;2 .双螺杆脱水机的结构设计灵活、简单 ,有利于拆装、冲洗 ;3.双螺杆脱水机的脱水能力大 ,不会有抱轴现象发生 ,有可靠的工作性 ;4.根据物的不同可灵活调节其设备的速度和物料腔内的容积 ,达到理想的脱水效果影响双螺杆脱水机脱水率的三个因素$中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所!200092上海市赤峰路63号@黄伟英 @周为民$中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所!200092上海市赤峰路63号