禽畜糞制蛋白飼料加工方法及其設備的製作方法

2023-06-12 00:33:16

專利名稱：禽畜糞制蛋白飼料加工方法及其設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種禽畜糞、特別是雞糞制蛋白飼料加工方法和設備。
隨著禽畜飼養業、特別是養禽業正在從自家經營迅速地向大規模的工廠化生產發展，在如此大規模地飼養家禽時，不可避免地會碰到一個極為困難的問題-即禽糞的處理。禽糞以往一向被作為一種農田有機肥料使用，然而現在由於禽糞大量集中收集而難於處理，不僅影響家禽的正常生長、產蛋，並造成嚴重的環境汙染，同時亦使大量可重新利用的飼料蛋白源白白地流失掉。因為禽畜糞便尤其是雞糞中含有豐富的蛋白質，這是因為雞的腸道段短而對飼料的消化吸收能力較差。一般殘剩在雞糞中未消化的飼料高達70～80%，幹雞糞中的蛋白質含量為25～30%，相當於三級魚粉蛋白質含量的75%。此外由於雞腸道生物合成過程中的微生物的作用，雞糞中的部份蛋白質及其養份對胃微生物區系有很高的生物價值，雞糞中還含有基礎養份和其他一些未識別的營養。國外如日本、美國等通過大量的科學研究和生產實踐證明從雞糞中所含蛋白質質量角度分析，雞糞可以代替非常有價值的飼料蛋白質資源。一般家禽尤其是魚類的消化道微生物區系、肝、腎和其他器官排除、分解轉移或轉化大部份或全部代謝廢棄物的能力很強，所以經過加工後的雞糞改變其外形，消除臭味並添加其他配合飼料後，用於家禽飼養業和水產養殖業對其中蛋白質的吸收、利用如轉化方面，其效果甚至優於一般常規飼料。美國US3846559專利、日本昭55-7825專利都公開了採用雞糞發酵與穀類混合製成雞糞配合飼料的製作方法及裝置。前者採用酵母粉及水與禽畜糞便混合製成漿狀物，並加入適量的糖，然後將含糖漿狀物放入發酵罐中攪拌，將空氣和水蒸汽通入罐中與漿狀物直接接觸，使之在一定溫度下進行生物發酵，發酵後的物料經高溫消毒滅菌後與天然原生飼料配合成禽畜配合飼料。後者則公開了一種雞糞發酵、除臭、乾燥處理裝置，該裝置對雞糞加溫方式單一，新鮮雞糞需經30小時發酵分解且乾燥性能較差。SU-927-288專利亦公開了一種可對物料進行蒸汽加熱的中空螺旋軸攪拌設備。最近國內也已有使用微波雞糞處理的實施例及設備，其工藝流程為鮮雞糞→日曬→初碎→物料輸送→堆平→(微波功率源)微波加熱→冷卻→粉碎→攪拌→壓粒→顆粒飼料。但這些方式有的處理成本高、發酵處理時間長，有的則對大批量處理雞糞適應性不強形成不了正常的工業化生產。
本發明的目的是提供一種將禽畜糞便，特別是雞糞便作為飼料蛋白源，加入一定量的付料進行快速發酵、成型、乾燥製成禽畜魚類所喜食的配合飼料的加工方法，以及與該方法相適應的，便於推廣應用的成套設備。
溼雞糞中含有致病菌，並且在排出後短時間內便會發酵分解而產生惡臭，所以必須經過發酵後，才能作為動物飼料。同時，雞糞經發酵後成為發酵料其含水率仍高達45～50%左右並呈糊狀散料，因其內在質地緻密度比較高，烘乾、脫水的難度很大。
為了實現本發明的目的，具體實施方法的工藝流程為溼雞糞預處理(袋裝堆積濾水)→加入付料攪拌→發酵→輸送→擠壓成形→烘乾→粉碎→攪拌(加入其它粉料)→制粒→烘乾。
根據集約化雞場、籠養蛋雞雞舍內雞糞的處理，一般均採用刮糞板清除，刮出的雞糞含水率均在75%左右，為了使溼雞糞的含水率能適應發酵工藝的要求(45～53%)，刮出的純新鮮雞糞用袋裝堆積的方法，經短時間的堆壓濾水後，無需經日曬，其水份可達到60～65%。然後按發酵料溼度要求(含水率45～53%)加入30%的幹飼料，攪拌均勻。加入的乾料可以根據生產顆粒飼料配方的要求，一般為麩皮、麥粉、粗糠等。這種幹飼料的提前加入，除了可以降低雞糞含水率外，由於飼料中澱粉的作用，在溼雞糞發酵過程中，可以起到催化作用。為了提高發酵效率，溼雞糞在進行發酵前，首先要加入經預先從新鮮雞糞中分離出的真菌。具體做法是雞糞經120℃一小時處理後，用彈土法彈入(高氏瓊脂)培養基，經45℃培養三天後分離出雞糞真菌，菌種純化後置冰箱儲藏。稱一定量的麩皮以1∶1添加蒸餾水，滅菌30分鐘，待冷卻後接種，45℃培養三天。這種以麩皮為載體的雞糞真菌一般加入量約1%。
溼雞糞加入適量付料和事先選擇好的菌種經攪拌，裝入發酵機的上料升降機構的手推送料車，料車經升降門架將物料倒入發酵機內進行快速發酵處理。
本發明中的發酵機是一種轉子加溫式快速發酵機，由傳動裝置、發酵罐、轉子，上料升降機構、自動控制熱水循環裝置等組成。發酵罐採用雙層圓筒體夾套發酵罐與支架、底座固定為一整體，右上方設有帶蓋的進料鬥。
在發酵罐進料鬥一側裝置由控制系統、門架、支架、料車等組成的上料升降機構。門架由多排鏈、偏心架、油缸、門架橫梁等構成。控制系統由電動機、油泵、工作油缸、換向閥等構成。
當裝滿物料的手推料車推到上料升降機構門架前，聯接在門架多排鏈上的偏心架的彎鉤與手推料車橫杆鉤住聯接，並用保護銷銷住，然後啟動電機，帶動油泵工作，此時換向閥手柄置於上升位置，使油泵壓力油進入工作油缸的底部，推動活塞上升，活塞杆通過多排鏈帶動門架上升，偏心架與料車亦同時上升，門架到一定位置後停止上升而偏心架還繼續上升，偏心架頂端凸緣圓弧面與門架上端橫杆接觸過程中，偏心架緊靠橫杆作翻身運動，偏心架上的料車也隨著傾翻，把料車內需要發酵的物料倒入發酵罐內。發酵罐內沿軸心方向裝有帶螺旋狀散熱管轉子，轉子由水密後軸頭、空心軸、撐管、螺旋狀散熱管、刮板、前軸頭構成。空心軸的前端密封連接前軸頭，後端密封連接水密後軸頭。前後軸頭分別由固定安裝在臥式發酵罐前後兩端外側軸中心處的密封軸承座及轉子加溫熱水水循環密封裝置(即後密封軸承座)支承。發酵罐密封軸承座內僅緊固一軸承，而後密封軸承座內不僅緊固一軸承，在軸承的前端還有一道填料槽外，後端依次分別聯接軸承壓蓋、出水座、進水油封壓蓋。軸承壓蓋和進水油封壓蓋內各有一道骨架油封槽，槽內安裝雙向骨架油封。出水座內圓孔中部有一道出水環流槽，出水座沿槽的底部開有一出水孔。進水油封壓蓋中心處開有螺紋進水孔。轉子水密後軸頭中部有兩個對稱的出水孔，出水孔的位置正好對著發酵罐轉子加溫熱水密封裝置的出水座環流槽。轉子空心軸後頂端內連接轉子進水管，進水管外壁、水密後軸頭內壁水密焊接一塊圓環鋼板以支撐固定轉子進水管並隔開進、出水流。在空心軸的前端及空心軸後部水密後軸頭上同向有兩圓孔，圓孔處水密焊接兩根空心撐管，兩空心撐管間焊接螺旋狀散熱管。在空心軸上有若干根等距離的撐管支撐著螺旋狀散熱管。空心軸、空心撐管、螺旋狀散熱管、水密後軸頭均相通形成一條轉子加熱水進出水的循環流道。轉子軸端由聯軸器與減速器聯接，電機通過減速器帶動轉子在發酵機之發酵罐內作低速均勻旋轉，轉子旋轉時，螺旋狀散熱管可以將進入罐內的物料沿筒壁作軸向和上下、左右慢速翻攪。轉子可作正反兩個方向轉動和停歇，停歇和轉動時間可由時間繼電器、接觸器、電機進行自動控制。
在發酵罐的出料端一側底部有一出料口，出料口端的頂部有一個斜置著的螺旋帶形肋片空氣加熱器。空氣加熱器安裝與轉子軸線成30度夾角，這樣空氣加熱器熱風進風口斜對著發酵罐的中部。空氣加熱器頂端裝有風扇，上部左右對稱有熱水進出口。雙層圓筒體夾套式發酵罐兩端亦分別設有進、出水口。
所以說為了使發酵物料快速加溫達到35～55℃發酵溫度並保持恆定，本發明採用經加熱後的熱水經濾清器由水泵分三路輸入發酵機內對物料進行加熱的方法，具體為第一路(轉子加熱)-由水泵輸送的熱水輸入發酵機左端進入轉子空心軸，經螺旋狀散熱管排至機外，通過電磁閥回至熱源處(水加熱器)。轉子在對物料翻攪的同時並對物料進行加熱。
第二路(發酵罐圓筒體夾套加熱)-由水泵輸送的熱水輸入發酵罐圓筒體夾套，對發酵罐內的物料進行加熱，熱水經右上端排出，經電磁閥回至熱源處加熱。
第三路(空氣加熱)-由水泵輸送的熱水輸入位於發酵機左上方的空氣加熱器。熱水從加熱器盤管進水端進入，再由另一端排出並直接回至熱源處加熱周圍的空氣，新鮮的熱空氣由空氣加熱器中的風扇不斷吹入發酵罐內。
以上三路熱水的進水量可由電磁閥進行調整，其溫度控制可由電熱傳感器通過溫度控制儀指令電磁閥作開啟或關閉來完成自控。
物料在罐內混合加熱發酵後，達到了除臭、殺菌、疏鬆並通過熱風除去部分水份的目的，然後打開設在發酵罐下方的出料門，轉子轉動物料由轉子上螺旋狀散熱管從出料口排出。物料在完成發酵後由於含水率仍較高並呈糊狀，要使其成為能儲藏的乾燥飼(含水率13～14%)，往往是一件非常困難的事情。這是因為由於呈膏糊狀物料內在質地緻密度比較高，造成熱風在與物料接觸過程中，不容易由表及裡地將水份帶走。根據這一特點，改變膏糊狀發酵物料的外形，使原來的散料狀改變成為呈有規則形狀的立體狀。這樣改變外形後的物料，在烘乾過程中可以增加與熱風接觸面，從而使熱風可以均勻地與物料各個方面相接觸，均勻地脫去其中水份，經發酵物料烘乾試驗還表明，變形後的物料其烘乾脫水的效率與單個立體體積大小、形狀、物料溫度、熱風溫度等密切相關，當雞糞溼度在45～53%含水率，熱風溫度在100～130℃時，發酵料變形後的體形為條柱狀，柱狀直徑為Φ8mm時，其烘乾脫水效率較高，消耗熱量少，雞糞乾燥脫水產量高。
本發明通過擠壓成形機使膏糊狀發酵物料產生形變，成為規則的條柱狀再進入通有熱空氣的鏈板式烘乾機完成烘乾工序，經烘乾脫水後的發酵物料其含水率可低至13%以下。具體方法是經轉子加熱快速發酵機發酵的物料倒入定量輸送帶的料鬥中，由輸送帶把物料連續不斷、定量地輸送進擠壓成形機中。定量輸送帶的傳送帶上裝有定量刮板，在傳送帶下方的儲料鬥下端裝有活門，當傳送帶的傳動鼓輪旋轉時，鼓輪一側的鏈輪傳動儲料鬥底部活門閃動機構的偏心凸輪並通過活門閃動機構的搖杆，使活門沿儲料鬥出料口作間歇閃動，活門連續閃動，可使呈膏糊狀物料均勻地從料鬥進入定量輸送帶的刮板送入擠壓成形機料鬥。
本發明中的擠壓成形機由動力系統、傳動齒輪箱及安裝多根螺杆的擠壓腔等組成。擠壓腔中的螺杆左、右旋向依次相間水平布置安裝，根數可以按照後續工序烘乾機鏈板寬度確定。螺杆中有一根(或幾根)為主動，由電機通過減速傳動機構傳動，再由齒輪傳動其它被動螺杆。在擠壓腔的進端上方裝一個與多根螺杆等寬的料鬥。轉數相同的多根螺杆由旋向相反的右旋螺杆與左旋螺杆依次相間布置，固此在相互重疊的螺旋面上產生剪切力(沿旋轉方向的切向力)，可以連續不斷地將料鬥中的糊狀物料引入擠壓腔，並在螺杆螺旋面的作用下，將物料擠壓至出料端模板。在每根螺杆出料端軸頭固定一割刀，割刀的安裝要求與軸線相垂直，並與出料端模孔板緊貼。這樣當擠入模孔的發酵料堵塞模孔時，高速旋轉的割刀與模孔板形成剪切力，切斷堵住模孔的雜物，可以使發酵料連續不斷從模孔中擠壓產生形變為條柱狀。
從擠壓成型機擠出的呈條柱狀的物料，由烘乾機輸送帶送入烘乾機的乾燥室。本發明中的烘乾機乾燥室的前端為進、出料端，後端為熱風進風端。前端的上部有進料口，自進料口向前下方斜置一輸送帶，輸送帶寬度與擠壓成型機模板橫向尺寸相同或基本接近。設備安裝時，輸送帶的一端置於擠壓成型機模板出料端下方。乾燥室前端的下底部是鬥狀出料口。出料口的下部橫向置一出料傳送帶。乾燥室內裝有若干組鏈板輸送帶。鏈板加工成密孔透氣式，每塊鏈板的一側長邊捲成空管形，兩端各焊一圓柱軸頭，或者每塊鏈板的一側長邊焊一鏈板端軸，兩軸頭端均固定一兩端均為圓弧形的導向塊，導向塊的後端圓弧直徑比前端圓弧直徑略大。各鏈板兩端的圓柱軸插入鏈條孔中聯接成輸送帶。每組輸送帶都有一對傳動鼓輪傳動，而每個傳動鼓輪兩端頭均有圓弧導軌，上下兩層的輸送鏈板下面亦均設有導軌，上層導軌在後傳動鼓輪處斷開一段而下層導軌在前傳動鼓輪處斷開一段。這樣可使輸送鏈板由固定在兩端的導向塊凸緣接觸水平導軌沿導軌向前滑移，當鏈板滑移到導軌斷開處，鏈板在鏈條上繞端軸心向下翻轉90°將鏈板上的物料翻到下一層鏈板輸送帶上。而翻轉的鏈板由鏈條帶動向前時導向塊凸緣接觸圓弧導軌向上翻轉並作圓周運動，鏈板與鏈板又連成輸送帶。直至將烘乾的物料輸送翻入至出料口。由於鏈板加工成密孔透氣式，鏈板上的條柱狀物料可以充分地接觸到從乾燥室進風端鼓入的熱空氣均勻地脫去水份，熱空氣並可透過鏈板孔由底層鏈板傳至上至鏈板，提高系統熱效率。完成烘乾後的物料由最底層的鏈板送至乾燥室出料口，由出料口下方的傳送帶送出機外，而落入乾燥室底部的剩料由斜刮料板刮出亦送至出料口。
此時經烘乾的雞糞飼料已可以餵養魚類或其他飼養禽畜或儲藏。若還需加入其它飼料粉料製成顆粒配合飼料的話，在烘乾機出料口置一振動輸送槽由輸送器送至粉碎機貯料坑，經粉碎機粉碎後進入貯料倉，同時按顆粒配方比例稱量加入其它粉料，經攪拌機攪拌均勻後，由輸送機輸入造粒機進行造粒，根據出機顆粒含水率，最後經烘乾機塊速烘乾達到含水率小於14%的成品顆粒。
本發明的實施達到了有效開發新蛋白飼料源的目的，由於禽畜糞便特別是集約化養雞業雞糞重新轉化為動物再生飼料不僅可節省大量的天然原生飼料，降低了飼料成本，同時從根本上解決了工廠化飼養業的環境汙染問題。同時由於本發明加工設備發酵加溫迅速、均勻，發酵周期短(一般發酵時間為10小時，比日本昭55-7825專利技術縮短了三分之二時間)，飼料烘乾脫水效率較高，消耗熱量少，整套設備不僅對大批量處理雞糞適應性強，而且自動化程度高，減輕了勞動強度。根據本發明蛋白飼料加工方法可製取便於貯存的顆粒飼料同時制出的動物再生飼料品質優良，動物喜食，飼料效果好，上海市棲風養殖場水產養殖試驗就是一例。
試驗池2000M2(三畝)自90.6～9月平均日投餵雞糞顆粒飼料46.25kg
下面結合附圖對本發明的發酵→輸送→擠壓成形→烘乾工藝流程及設備作進一步的詳細說明


圖1 雞糞飼料發酵、輸送、成形、烘乾工藝設備流程2 轉子加溫式發酵機結構示意3 轉子結構示意4 上料升降機構示意5 上料升降機構液油系統示意6 轉子加熱水循環密封裝置結構示意7 發酵機加熱水循環系統8 擠壓成形機結構示意9 螺杆排列示意10 模板、切割刀片安裝示意11 烘乾機乾燥室鏈板布置12 烘乾機鏈板運行示意13 烘乾機鏈板結構示意中1、電動機 8、加熱器風扇 15、水密後軸頭 21、後軸承座2、減速器 9、轉子 16、撐管 22、軸承3、聯軸器 10、轉子加溫熱水密封裝置 23、出水座4、進料鬥 11、出料口 17、螺旋狀散熱管 24、油封5、發酵罐 12、機架 18、空心軸 25、進水油封壓蓋6、夾套 13、上料升降機 19、前軸頭 26、軸承壓蓋7、空氣加熱器 14、轉子進水管 20、刮板 27、料車
28、偏心架 41、電熱傳感器 54、電機 67、輸送帶29、門架棟梁 42、溫度控制儀 55、電機傳動皮帶輪30、門架 43、水加熱器風機 56、大皮帶輪 68、乾燥室31、油缸推力活塞 44、時間繼電器 57、主動螺杆 69、鏈板32、油缸 45、傳送帶 58、推動軸承 70、出料口33、多排鏈 46、定量刮板 59、齒輪箱 71、刮料板34、電機 47、儲料鬥 60、料鬥 72、導向塊35、油泵 48、活門 61、擠壓腔體 73、鏈板端軸36、換向閥 49、鼓輪 62、切割刀片 74、鏈條37、濾清器 50、鏈輪 63、模板 75、圓弧導軌38、水泵 51、偏心凸輪 64、右旋螺杆 76、導軌39、電磁閥 52、搖杆 65、左旋螺杆 77、出料傳送帶40、電磁閥 53、出料口 66、螺杆齒輪溼禽畜糞經袋裝堆積濾水預處理後加入適量的付料(麩皮、糠或其它粉料)和事先選擇好的菌種經攪拌待裝入發酵機內進行快速發酵處理。本發明中的發酵機的發酵罐為雙層圓筒體帶熱水夾套(6)的發酵罐(5)與機架(12)聯接為一體。發酵罐(15)一端頂部裝有一個與轉子軸線成30度夾角進風口斜對著發酵罐中部的帶風扇(8)的空氣加熱器(7)。空氣加熱器頂部的風扇下方裝有螺旋帶形肋片，螺旋帶形肋片兩端的進出水管接頭分別置於空氣加熱器上部的兩側。發酵罐另一端頂部有一帶蓋的進料鬥(4)。發酵罐夾套層一端空氣加熱器外側有一熱水進水口，另一端進料鬥外側設一出水口。發酵罐軸中心兩端分別固定安裝密封軸承座及轉子加溫熱水密封裝置(10)(即後密封軸承座)。轉子加溫熱水密封裝置由後軸承座(21)、軸承(22)、出水座(23)、油封(24)、進水油封壓蓋(25)、軸承壓蓋(26)等組成。後軸承座的前端還有一道填料槽。軸承壓蓋(26)由螺釘固定在後軸承座內，並配合形成一道油封槽，槽內安裝一道骨架油封(24)。出水座內圈中部有一道出水環流槽，環流槽底部開有一個出水孔。轉子加熱水從出水孔經管路流回熱源處。進水油封壓蓋(25)由螺釘固定安裝在出水座的後端，並配合形成一道油封槽，槽內安裝第二道骨架油封(24)。在進水油封壓蓋中心頂端有一螺紋孔，該螺紋孔為轉子加熱水進水孔，熱源處的熱水由管道泵經管路泵至此。發酵罐兩端的密封軸承座內分別支承轉子(9)兩端的水密後軸頭及前軸頭。前軸頭由聯軸器(3)與擺線針輪減速器(2)、電機(1)順序聯接，電機座與機架(12)聯成一體。轉子(9)由水密後軸頭(15)、二根撐管(16)、螺旋狀散熱管(17)、空心軸(18)、前軸頭(19)、二根刮板(20)及若干根螺旋狀散熱管撐杆組成。水密後軸頭一端內由圓孔板密封連接轉子進水管(14)。空心軸(18)前端水密連接前軸頭(19)，後端水密連接水密後軸頭(15)。水密後軸頭為直徑比空心軸粗的套管狀，套管前頂端用圓形孔板與空心軸水密焊接。套管後端內用緊靠著空心軸的頂端的圓形孔板與轉子進水管(14)水密焊接。轉子進水管一端伸入空心軸，並由小圓形孔板支承在空心軸內。水密後軸頭中後部上下對稱有兩個出水孔，出水孔的安裝位置正好對著出水座的出水環流槽。在空心軸的前端及空心軸水密後軸頭前端同向分別有一個進水孔與出水孔兩孔處水密連接兩根空心撐管(16)，兩空心撐管間水密焊接螺旋狀散熱管(17)(即物料攪拌器)，加熱水由轉子進水管進入順序流至空心軸、前撐管、螺旋狀散熱管、後撐管、水密後軸頭到出水軸承座蓋出水孔形成一個物料加熱水流道。在發酵罐進料鬥端的一側裝置著由控制箱、門架(30)、支架、料車(27)等組成的上料升降機構(13)。上料升降機構的門架安裝在帶門架滑動槽的支架內。門架由多排鏈(33)、偏心架(28)、油缸(32)、門架橫梁(29)等構成。油缸推力活塞(31)頂部橫向固定兩端帶鏈輪的鏈動軸，門架上端橫梁下面及門架底部亦各安裝一副鏈輪，左右兩條多排鏈的一端聯接在偏心架中部，另一端則聯接在機架底部。待發酵的物料裝入料車(27)推至升降門架(30)前，聯接在門架多排聯(33)上偏心架(28)的彎鉤與手推料車橫杆鉤住，並用保護銷銷牢，起動電動機(34)驅動油泵(35)進行液壓傳動，把換向閥(36)操作手柄置於上升位置時油缸推力活塞(31)通過多排鏈(33)帶動門架(30)上升，偏心架(28)與料車(27)亦上升，門架到一定位置後停止上升而偏心架還繼續上升，當偏心架頂端凸緣圓弧面與門架上端橫梁(29)接觸，偏心架開始作翻身運動，料車也隨著傾翻把物料倒入發酵罐的進料鬥(4)進入發酵機。啟動電動機(1)通過減速器(2)帶動轉子(9)在發酵罐內作低速均勻旋轉(0.5～1轉/分)，螺旋狀散熱管將物料沿發酵罐內筒壁作軸向和上下、左右慢速翻攪。轉子可作正反兩個方向的轉動和停歇，停歇和轉動的時間由時間繼電器(44)、接觸器、電動機(1)進行自動控制。轉子在對物料翻攪的同時，並對物料進行加熱。
為了使需發酵物料快速加溫達到指定的發酵溫度(35～55℃)並保持恆定溫度，經熱源加熱後的熱水經濾清器(37)由水泵(38)分三路輸入發酵機。
第1路(進入轉子)由水泵(38)輸送的熱水由發酵機左端轉子加溫熱水密封裝置(10)的進水油封壓蓋(25)進入轉子空心軸(18)，經轉子右端空心撐管(16)進入螺旋狀散熱管，然後經轉子左端空心撐管(16)、水密後軸頭(15)、出水座(23)環流槽排出機外，經電磁閥(40)回流至熱源。
第2路(進入夾套)由水泵(10)輸送的熱水經閥門由發酵罐(5)左上端進水口進入夾套(6)，然後經右上端出水口排出，經電磁閥(40)回流至熱源。
第3路(進入空氣加熱器)由水泵(10)輸送的熱水經閥門進入空氣加熱器(7)，出加熱器後直接回流至熱源。
以上三路熱水的進水量由閥門進行調整，溫度控制可由電熱傳感器(41)通過溫度控制儀(42)指令電磁閥(39)(40)作開啟或關閉來完成自控。當發酵機內溫度達到指定值時，傳感器通過溫度控制儀指令電磁閥(40)關閉，並開啟電磁閥(39)，此時轉子及夾套熱水不再排出(即中斷循環加熱)，由水泵泵出的熱水經電磁閥(39)直接回流至熱源，同時指令空氣加熱器(7)關閉風扇(8)停止向罐內鼓入熱空氣。與此同時還指令水加熱器風機(43)停止送風，防止循環水升溫。當發酵機內溫度降至指定值以下時，由電熱傳感器通過溫度控制儀發出指令恢復原來的加熱循環，可使物料再升溫達到指定值，如此周而復始直至完成物料的發酵。
為了使發酵料連續不斷定量地進入擠壓機，本發明備有定量輸送帶。傳送帶(45)上裝有定量刮板(46)，為了使物料順利地進入定量刮板，在傳送帶(45)下方的儲料鬥(47)中裝有活門(48)，當傳送帶(15)們鼓輪(49)旋轉時鏈輪(49)、傳動偏心凸輪(51)並通過搖杆(52)使活門(48)沿儲料鬥出料口(53)作間歇閃動，活門連續閃動可使呈糊狀物料均勻地從料鬥(47)進入定量輸送帶刮板(46)，送入擠壓機料鬥(60)。
本發明擠壓成型機實施例有一個安裝五根螺杆的擠壓腔(61)，螺杆根數由烘杆機鏈板寬度確定。螺杆中有一根主動螺杆(57)，由電機(54)通過電動傳動皮帶輪(55)、大皮帶輪(56)減速後傳動，再由螺杆齒輪(66)傳動被動左旋螺杆(65)及右旋螺杆(64)。在擠壓腔(61)的進料端上方裝有一個與多根螺杆等寬的料鬥(60)。左旋螺杆(65)與右旋螺杆(60)依次相間安裝，因此在相互重疊的螺旋面上產生剪切力(沿旋轉方向的切向力)，可以連續不斷地將料鬥(60)中的膏糊狀物料引入擠壓腔(61)，並在螺杆螺旋面的作用下，將物料擠壓至出料端模板(63)。在每根螺杆出料端軸頭加工成方榫，在方榫上裝有與模板(63)緊貼的切割刀片(62)。切割刀片(62)與軸線相垂直安裝，並在迴轉平面內相互成90度直角。當擠入模孔發酵料堵塞模孔時，高速迴轉的割刀與模板形成剪切力切斷堵住模孔的雜物(包括纖維物)，可以使發酵料連續從模孔中擠出產生形變成條柱狀。
從擠壓成型機擠出的呈條柱狀物料，由烘乾機輸送帶(67)送到乾燥室(68)。由於擠壓機模板(63)橫向尺寸與烘乾機傳送鏈板(69)寬度相似，條柱狀物料可以均勻地從位於烘乾機上方的擠壓機模板孔中擠出落在鏈板上進入乾燥室。本烘乾機實施例的乾燥室鏈板分三組六層。鏈板(69)加工成密孔透氣式，鏈板上密布透氣孔，從鏈板端部鼓入的熱空氣可以很容易透過鏈板與物料接觸。鏈板的一側長邊捲成空管形兩端各焊一鏈板端軸(73)，或者每塊鏈板的一側長邊處焊一根統長的鏈板端軸。兩頭端軸均固定一塊導向塊(72)，導向塊兩端均為圓弧形並後端圓弧直徑略為大些。各鏈板由兩端的端軸插入鏈條(74)孔中聯接成輸送帶(67)。輸送帶由傳動鼓輪帶動在導軌(76)上傳送，傳送中與鏈板端軸聯接的導向塊(72)凸緣接觸導軌沿導軌向前滑移。當鏈板滑移到導軌斷開處，鏈板即在鏈條(74)上繞鏈板軸心翻轉90°，將物料翻入下一層鏈板上。翻轉的鏈板由鏈條帶動繼續向前時導向塊(72)凸緣接觸圓弧導軌(75)向上翻轉作圓周運動，鏈板與鏈板又連成輸送帶。當物料由第1層鏈板傳送至第6層鏈板的過程中，熱空氣可充分地與條柱狀物料的各個立面相接觸並均勻地脫去其水份。烘乾後的物料由第6層鏈板送至乾燥室出料口(70)並由出料口下方的出料傳送帶(77)送出機外。落入乾燥室下方的物料由斜面刮料板(71)刮至出料口。
權利要求
1.一種將禽畜糞便、特別是雞糞轉化為動物蛋白飼料的加工方法，其特徵是將禽畜糞便袋裝堆壓濾水後與乾粉狀付料及以麩皮為載體的雞糞真菌攪拌混和成含水率為45～53%的混合物料，以麩皮為載體的雞糞真菌一般加入量為混合物料的1%，混合物料在螺旋狀散熱管轉子的慢速翻攪下與熱空氣接觸，同時轉子與發酵罐熱水夾套從裡、外兩個方向對物料進行加熱，物料在35～55℃恆溫下快速發酵，經發酵後的糊狀物料連續、定量地擠壓成條柱狀顆粒體進行快速脫水烘乾，從而將新鮮雞糞製成含水率在14%以下的成品顆粒動物蛋白飼料。
2.根據權利要求1所述的禽畜糞蛋白飼料的加工方法，其特徵是發酵時加溫及保持35～55℃恆溫工況，是由經加熱後的水(水加熱器熱源可以是蒸汽、電熱或一般明火加熱爐)經水泵分三路輸入①螺旋狀散熱管轉子、②發酵罐雙層圓筒體夾套、③空氣加熱器處進行循環熱交換，並由溫度控制儀、電熱傳感器以及安裝在水泵進出口的電磁閥進行自動控制。
3.根據權利要求1所述的禽畜糞蛋白飼料的加工方法，其特徵是為了使發酵後的糊狀物料能連續不斷、定量地擠壓成型，物料由定量送料傳送帶輸送入擠壓機，傳送帶上裝有定量刮板，並且為了使物料順利進入定量刮板，在傳送帶下部的儲料鬥出料口裝有可作間歇閃動的活門，活門連續閃動可使呈糊狀物料均勻地從料鬥進入定量輸送帶，送進擠壓機的料鬥中。
4.根據權利要求1所述的禽畜糞蛋白飼料的加工方法，其特徵是當發酵後的物料含水率為45～53%時，脫水、烘乾的熱風溫度應為100～130℃，發酵料變形後為條柱狀其直徑為Φ8mm，條柱狀物料在烘乾機動態的鏈板上，可以充分地從立面各個方面接觸熱空氣，脫去其中水份，成為含水率在14%以下的呈顆粒或粉狀便於儲藏的飼料。
5.實現根據權利要求1～2方法的轉子加溫式快速發酵機，由機架、電機、減速器、發酵罐、空氣加熱器、上料升降機及加熱水循環系統等組成，其特徵在於臥式夾套結構的發酵罐，頂部兩端各有一個進水口、出水口，發酵罐一端頂部裝有一個與轉子軸線成30°夾角進風口斜對著發酵罐中部的空氣加熱器，空氣加熱器兩側亦各有一個進、出水口;發酵罐內部安裝螺旋狀散熱管轉子，轉子兩軸頭安裝在發酵罐軸中心線兩端外側的轉子加溫熱水密封裝置及前軸承座內，轉子的加熱水進、出水口分別在轉子加溫熱水密封裝置的頂端及下部。
6.根據權利要求5所述的發酵機，其特徵在於發酵罐進料鬥一端側面緊靠安裝著由門架、偏心架、支架、多排鏈、油缸、液壓控制箱及料車等組成的上料升降機構，裝滿物料的料車固定在偏心架上，啟動液壓系統，隨偏心架上升至一定高度時，偏心架頂端凸緣圓弧面與門架上端橫梁接觸，偏心架作翻身運動，料車也隨之傾翻把車內物料倒入發酵機內。
7.根據權利要求5所述的發酵機，其特徵在於發酵罐後端旁板軸中心處安裝由後軸承座、軸承、軸承壓蓋、出水座、油封、進水油封壓蓋組成的轉子加溫熱水密封裝置，進水油封壓蓋中心處有一進水螺紋孔，出水座內圓壁中部有一道出水環流槽，槽的底部有一出水孔，出水座兩側的進水油封壓蓋及軸承壓蓋的內圓壁各有一道油封槽，槽內裝置雙向骨架油封。
8.根據權利要求5所述的發酵機，其特徵在於安裝在發酵罐內的轉子由進水管、水密後軸頭、兩根撐管、螺旋狀散熱管、空心軸、前軸頭、刮板組成，轉子進水管伸入空心軸內，並由圓孔板水密焊接在水密後軸頭內圓的後部，水密後軸頭前頂端用圓孔板與空心軸水密焊接，在水密後軸頭的中後部上下對稱有兩個出水孔，前端頂部有一進水孔，進水孔上水密焊接後撐管，空心軸前端亦有一出水孔，出水孔上水密焊接前撐管，兩撐管頂端焊接螺紋狀散熱管，散熱管中間有若干根撐杆支撐，空心軸的前端水密焊接前軸頭，刮板儘量靠近發酵罐兩端的旁板。
9.實現權利要求1與4方法的擠壓成型裝置，其特徵在於擠壓腔內水平並排安裝五根擠壓螺杆(亦可三根、七根)，中間一根為主動螺杆，螺杆左、右旋向依次相間，相鄰螺杆相互之間轉向相反且螺旋面重疊安裝，擠壓腔頂端裝置模板，安裝在螺杆出料頂端方榫內的切割刀片緊貼模板內壁，擠壓腔一端頂部有一進料鬥，進料鬥的寬度與五根螺杆水平安裝寬度相等。
10.根據權利要求1與4方法的烘乾機，其特徵在於輸送帶寬度與擠壓機模板橫向尺寸相似，乾燥室傳送鏈板分三組六層，鏈板加工成密孔透氣式，三組六層傳送鏈板下是斜面刮料板把落入鏈板下的剩料刮出至乾燥室出料口。
全文摘要
本發明涉及一種禽畜糞、特別是雞糞制蛋白飼料加工方法及其與該方法相適應的成套設備。加工禽畜糞制蛋白飼料關鍵的問題在於快速發酵及成型、乾燥。本方法就是利用溼雞糞加入適量輔料和事先選擇好的菌種攪拌後倒入轉子加溫式快速發酵機中進行發酵處理，然後將經發酵後呈膏糊狀的物料擠壓成條柱狀進行脫水烘乾成可直接餵養或儲藏的再生動物飼料。由於發酵加溫迅速、均勻、發酵周期短，烘乾脫水效率高，制出的動物再生飼料品質優良、動物喜食、飼養效果好，設備自動程度高。
文檔編號A23K1/00GK1064595SQ9110142
公開日1992年9月23日 申請日期1991年3月11日 優先權日1991年3月11日
發明者沈義章, 楊漢明 申請人:中國水產科學研究院漁業機械儀器研究所