第五节 渗出附属设备

渗出附属设备包括菜丝计量，菜丝和废粕输送，渗出汁和压粕水除渣，废粕压榨，压粕输送等设备。菜丝、废粕、压粕输送通常采用带式输送机和螺旋输送机，菜丝计量采用电子皮带秤，这些设备在前面章节已作讲解。所以，本节仅对渗出汁和压粕水除渣及废粕压榨设备作以介绍。

一、渗出汁除渣器

（一）结构与工作原理

由于渗出汁中含有一定量的碎菜肉，对糖汁清净效果影响较大，所以在渗出汁进入清净之前必须将渗出汁中的碎菜肉尽可能的分离出去，并将分离得到的碎菜肉送回渗出器，回收其中的糖分。

鉴于渗出汁具有氧化着色和易于产生泡沫的特性，所以渗出汁除渣通常是在密闭的除渣器内进行。常见的渗出汁除渣器如图3-25所示，主要由壳体、篦板和转动刷组成。壳体是一个带锥形底的圆筒体，在筒体的上部侧面安装有进汁阀和压缩空气进气阀，筒体的下部侧面安装有出汁阀，锥形底底部安装有排渣阀。篦板为圆筒形，安装在圆筒壳体的进汁口以下部位，篦板与壳体保持一定空间，上下两端与壳体密封连接。篦板的开孔率一般在25%以上，孔径为1.0～1.5mm。板刷的刷头与篦板接触，通过回转臂固定安装在转动立轴上，由电动机通过减速器带动转动。

渗出汁从上部进入除渣器，通过篦板由出汁口流出，碎菜肉留在除渣器内。转动刷不断清除篦板上的碎菜肉，以利于渗出汁流出，碎菜肉不断向下沉积。达到设定时间时进、出汁阀关闭，进气阀和排渣阀门开启，将碎菜肉及除渣器内的渗出汁排回渗出器。

（二）除渣器篦板面积计算

式中 F——篦板面积，m2

a——渗出提汁率，%

A——额定生产能力，t/d

ρ——渗出汁密度，取1060kg/m3

v——渗出汁通过篦板时的体积流量，取0.008～0.010m3/（m2·s）

K——渗出提汁不均衡系数，取0.9

二、压粕水除渣器

（一）回转式捞粕机

回转式捞粕机与尾根捕集机大体相同，区别在于捞粕机的筛孔较小，由板刷取替了刮板，板刷运转时与筛板紧密接触。压粕水进入后，水经筛孔流出，水中的废粕渣则留在筛板内，被回转的板刷刮起带入溜槽排出。

（二）振动筛

压粕水除渣振动筛的工作原理与流洗水除渣振动筛相同，结构大体相同，不同点在于弹性元件选配。由于压粕水量与流洗水量相比很小，所以压粕水振动筛的规格与质量很小，其弹性元件一般为扁钢弹簧，如图3-26所示。振动筛的篦板倾斜安装在筛框内，与水平面保持一定的夹角，筛框悬挂在扁钢弹簧上，偏心轴运转时产生的激振力直接作用于弹簧板，并带动筛框共振。压粕水自筛板较高的一端送入，沿篦板向斜下方流动，水经篦孔流入集水槽经导管排出，碎粕随篦板的振动颠簸前行，从篦板的末端排出。

三、废粕压榨机

从连续渗出器排出的废粕固形物含量一般在6%左右，不仅不便于运输和保存，而且废粕中的糖分也被白白浪费掉。目前甜菜糖厂多将废粕进行压榨、烘干后作为饲料进行销售。废粕压榨得到的压粕水经除渣、灭菌处理后送回到渗出器作为渗出给水，不足部分由清水作为补充。

废粕压榨设备有卧式低压缩比单螺旋压榨机、立式低压缩比单螺旋压榨机和卧式高压缩比双螺旋压榨机三种类型。压榨机的压缩比是指压榨机螺旋入口处有效截面积与出口处有效截面积的比值，它是衡量压榨机对物料压榨性能的重要参数。

（一）卧式单螺旋压榨机

单螺旋压榨机适用于将废粕压榨成固形物含量为10%～15%的饲料粕生产。它具有体积小、重量轻、效率高等优点。卧式单螺旋压榨机的结构如图3-27所示，主要由壳体、锥形轴、螺旋叶片、筛网和传动系统组成。

壳体为钢板制成的筒体，锥形轴位于壳体中央，轴体两端由前后轴承支撑，电动机通过减速器带动锥形轴运转。为防止锥形轴运行时产生位移，在轴体前端设有止推轴承。锥形轴为空心轴，轴体外围均布三组螺旋叶片，轴的后半段开有出水孔并敷设筛网，轴内装有引水叶轮，其引水管由锥形轴的后端伸出。

筛网呈圆筒形，按一定间隙通过骨板置于壳体内，筒形筛网分为上下两部分，通过法兰连为一体，筛网的周边与壳体密封连接。

在壳体的前端上部设有进料口，两侧安装有三组导向桨，导向桨伸到锥形轴上的三组螺旋叶片之间。导桨的作用是防止废粕随锥形轴作圆周运动。压粕水出口设在壳体的底部。在壳体的尾端安装有锥环调节器，通过调节锥环的轴向位置，改变压粕的出口截面积，来调节体积压缩比，从而调节压粕固形物含量和压榨机的生产能力。

压榨机的工作原理：废粕从进料口进入机体，被锥形轴上的螺旋叶片推动，在导桨的作用下废粕沿轴向向前运动，由于机体内的空间逐渐变小，废粕被挤压，最后通过锥环调节器处的出口截面排出压榨机。挤压出的压粕水主要通过筒形篦板的篦孔流出，一小部分通过锥形轴上的篦孔从空心轴内引出。

国产单螺旋压榨机的主要技术参数：

废粕压榨能力：1000～1200t/d

压粕固形物含量：10%～15%

容积比（压缩比）：3～5

主轴转速：18r/min

螺旋外径：890mm

篦板孔径：4～3mm锥孔

电机功率：30kW

设备外形尺寸：4000mm×1320mm×1400mmn

设备总重：6404kg

（二）卧式双螺旋压榨机

卧式双螺旋压榨机适用于将废粕压榨成固形物含量为20%～30%的压粕生产，对于用废粕生产颗粒粕的工厂来说，是别无它选的废粕压榨设备。

卧式双螺旋压榨机的结构如图3-28所示，主要由机壳、筛网、锥形轴和传动系统组成。

机壳由钢板压制或对接制成，共分为上下两部分。上部首端上方设有废粕进口，压粕水出口位于下体底部。

筛网与骨板和筋板组合在一起。骨板位于筛网外围，将筛网包裹，骨板上均匀开有出水孔，筋板按一定距离与骨板垂直连为一体。骨板与筋板的作用是提高筛网的抗挤压强度，减缓筛网损坏。筛网的内侧呈两个相互重叠的双圆筒形状，共分为上下两部分，由机械手或螺杆将其合为一体。

锥形轴为两根，平行安装于筛网内。轴的表面带有螺旋带，两轴螺旋带的螺旋方向相反，相互重叠不接触，相位角相差180°。螺旋带外缘与筛网之间保持一定间隙。轴体两端由滚动轴承和止推轴承支撑，电动机通过减速器带动两轴逆向运转，轴的转动方向与螺旋方向相反。

废粕从首端进入压榨机，被逆向转动的两条螺旋带推向尾端，由于压榨机内的空间从首至尾逐渐缩小，废粕在被推进的过程中逐渐被挤压，水经由筛网的孔隙从骨板的出水孔流出，压粕从压榨机的尾端排出。

国产卧式双螺旋压榨机的主要技术参数：

废粕压榨能力：800～1000t/d

压粕固形物含量：22%～28%

主轴转速：1.73～3.5r/min

容积比（压缩比）：8∶1

篦板孔径：进料端4～3mm锥孔，排料端3.5～2.5mm锥孔

变速电机功率：55～18.3kW

电机转速：1050～350r/mim

压榨机壳体外形尺寸：6000mm×1800mm×2000mm

设备总重：17500kg

（三）压榨机生产能力计算

压榨机的生产能力可以用下式近似计算

式中 A——压榨机生产能力，t（甜菜）/d

V——进口处一螺距内的有效容积，m3

ρ——废粕密度，kg/m3

n——螺旋转速，r/min

φ——充填系数，取0.9～0.95

λ——打滑系数，由实验测得为0.85～0.90

a——废粕质量对甜菜质量的比值（废粕产率）

在实际生产中压榨机的实际生产能力同时受废粕的温度、废粕的透水性、压粕干固物含量等因素影响。一般来说，压粕的干固物含量越高压榨机的生产能力越低，废粕温度越低压榨机的生产能力越低，废粕的透水性能越差压榨机的生产能力越低。