國內的蘇州楚天自控設備有限公司和哈爾濱糧食研究所研製了糙米的順流一次加濕設備,其主要特點是可以實現一次加濕,但分別受到傘型和球冠形導料器的製約,其加濕的均勻性受到一定的限製;由於物料的下落是自由落體運動,可能存在可控性較差等原因未能大麵積應用到生產實踐中。武漢食品工業學院研究了超聲霧化著水設備調質糙米,由於效率及可控性等原因未能推廣應用,本書介紹的糙米加濕調質機設計方案的主要特點為逆流循環式加濕調質,其性能特點是可以實現糙米由貯存狀態的低水分均勻調質到最適宜碾米加工水分,而且均勻可控。
一、設計的主要內容
本設計的內容為:設計出能夠保證均勻加濕、可控、適宜於任何低水分糙米加濕調質到最優值的逆流自循環式加濕調質機。
未經著水的糙米水分:12.0%;著水後的糙米水分:16.0%;每次加濕量可調(最大1.50%);處理糙米量可調(本設計最大處理量0.5t/次,生產實踐中可以依據實際情況按比例放大)。
(一)糙米流量
(二)著水量計算
式中Q水——原料糙米每小時著水量,kg/h
二、糙米加濕倉的設計
糙米加濕倉采用柱型倉體結構,加濕倉可容納0.5t糙米(體積質量0.65t/m3),上方需留一定空間,總容積0.71m3。倉體采用鋼板製造。加濕調質機裝配示意。
(一)加濕倉的結構設計
加濕倉采用2mm厚鋼板製成,其結構。加濕倉上端圓柱部分高度為800mm,內徑為1200mm;圓台部分上端內徑與圓柱部分內徑相同,下端內徑為250mm,高度為900mm;下端圓柱部分高度為300mm;鋼管的外徑為250mm,內徑為234mm,鋼管的厚度為8mm,高度為1100mm,距離加濕倉上端麵為400mm。
(二)倉鬥倉壁傾角
在這裏選用插板式活門控製機構。當插板向上拔出時,卸料口打開,物料由卸料口流出;當插板向下插入時,卸料口關閉,停止卸料。
(四)米倉體積
倉體直徑D=1.2m;圓柱部分倉體高h1=0.8m;螺旋升運器外徑d=0.25m;
三、加濕裝置的設計
(一)清糧撥爪
糙米加濕倉的上方采用旋轉清糧撥爪,能使糙米上到加濕圓盤以後,在噴頭加濕範圍內呈均勻平麵分布,並靠清糧撥爪的旋轉,使糙米沿撥爪漸開線形狀的筋條方向呈幕簾狀均勻散落,從而保證霧米均勻混合,同時漸開線形狀的清糧撥爪通過螺釘把旋轉圓盤與動力軸連接到一起,實現了運動和動力的傳遞。
(二)加濕噴頭
1.加濕噴頭的安裝
為使糙米加濕均勻,根據實際結構設計,在加濕倉頂蓋安裝3個霧化噴頭。加濕倉頂蓋之間以及噴頭與高壓輸液管之間采用螺紋連接,從而實現了噴頭與圓盤的實際距離可調。
2.加濕噴頭的選取
根據著水量Q水≈6.61×10-6m3/s的要求,所安裝的3個噴頭流量均應為
Q0≈2.20×10-6m3/s,應用循環加濕,則實際流量為Q實≈1.10×10-6m3/s。故選取1/4LNN12型微細霧化空心錐形噴頭,噴流角度φ=82°。
四、螺旋輸送機
(一)螺旋輸送機的選取
物料提升裝置采用螺旋輸送機,螺旋輸送機是一種非撓曲牽引構件的連續輸送設備。為了降低糙米的碎米率,采用低速螺旋輸送機。要求螺旋輸送機的生產率為0.5t/h,提升高度1.3m,圓管的內徑為234mm。采用滿片式結構,降低功率消耗。
(二)螺旋輸送機的設計
1.確定螺旋體的尺寸
(1)根據螺旋葉片與機殼內壁保持5~10mm間隙的原則,選用螺旋外徑D=234-2(5~10),實取224mm。
(2)根據螺距S=(0.6~0.7)D=134.4~156.6mm,實取140mm;據S/D