在加工生物質(zhì)燃料顆粒的過程中,我們發(fā)現(xiàn),塑料
顆粒機(jī)的各工作部件表現(xiàn)出以下特性:
1、喂料特性
物料進(jìn)入塑料機(jī)的第一個(gè)工位是喂料室,喂料室起到緩存物料和喂料的作用,完成物料向磨輥楔形攫取角的喂入。喂料室有兩個(gè)特點(diǎn),一是喂料空間廣闊,為專門擠壓生物質(zhì)原料的大直徑壓輥提供了空間,也為蓬松的生物質(zhì)原料提供了喂料空間;二是靠重力作用直接喂料的原理高效實(shí)用。
像如鋸末、樹枝、樹杈粉碎料和秸稈粉末這一類生物質(zhì)原料,粗纖維含量高,質(zhì)輕而蓬松,不易喂入。寬敞的喂料室,首先能為物料提供廣闊的喂料空間。其次能允許配備大直徑壓輥,從而增大攫取角,增強(qiáng)對(duì)粗纖維物料的攫取能力。據(jù)測(cè)算,鋸末原料容重約為200kg/m3,孔隙率為75%左右,物料本身輕而蓬松,制成顆粒時(shí)壓縮比在6以上,這就對(duì)喂料空間提出了較高的要求。塑料機(jī)具有寬敞的喂料室,以PM60塑料機(jī)為例,其有效喂料容積約120dm3,單次喂料可達(dá)24kg,完全能滿足機(jī)器需求。
其次,物料喂入的過程是在重力作用下自然下落的過程。不需要強(qiáng)制喂入,原料便可直接落到適合擠壓的工位上。這種喂料方式明顯優(yōu)于環(huán)模顆粒機(jī),環(huán)模機(jī)工作時(shí),對(duì)應(yīng)不同的物料都需要探索相應(yīng)的導(dǎo)料板參數(shù),物料性質(zhì)稍有改變,導(dǎo)料板就得改變,這就限制了環(huán)模機(jī)對(duì)原料的適應(yīng)性。
![木屑顆粒機(jī) 木屑顆粒機(jī)](http://www.jiankongpf.cn/uploads/120927/1-12092F95030N8.gif)
2、塑料特性
在動(dòng)輥式塑料顆粒機(jī)中,塑料被固定在機(jī)座上,物料從靜止的模孔中擠出,被切刀切斷后形成顆粒。而環(huán)模顆粒機(jī)中,環(huán)模是旋轉(zhuǎn)的,旋轉(zhuǎn)的環(huán)模常常把顆粒甩在機(jī)殼上,部分顆粒被摔碎,成型率下降。因此塑料顆粒機(jī)中塑料靜止的工作方式有利于顆粒成型率的提高。
作為顆粒機(jī)的核心工作部件,塑料的結(jié)構(gòu)參數(shù)是否合適直接決定了顆粒質(zhì)量的優(yōu)劣。加工不同的物料,應(yīng)當(dāng)配備不同的模板。模板的開孔面積,模孔尺寸,模孔排布方式等要素都是決定制粒性能的重要因素。模孔長徑比越小,產(chǎn)量越大,但是顆粒密度越小、質(zhì)量也越差。長徑比過大,則容易堵機(jī)。從實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)看,用同一種原料生產(chǎn)相同規(guī)格的產(chǎn)品,塑料厚度要比環(huán)模的小許多。
與環(huán)模相比,塑料的優(yōu)勢(shì)在于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔,體積緊湊,能正反使用,成本低廉。模板是易磨損件,需要定期更換,塑料結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性決定了模板雙面可用,一面磨損量過大后,可以將模板反裝,這大大提高了塑料的使用壽命。易損件壽命的提高有助于降低生產(chǎn)成本。
3、壓輥特性
壓輥方面,塑料機(jī)壓輥的特點(diǎn)是轉(zhuǎn)速較低、直徑大,與某些型號(hào)的環(huán)模機(jī)相比,其轉(zhuǎn)速甚至不到環(huán)模壓輥的一半,而較大的直徑可以增大壓輥的攫取角。這使工作中的壓輥對(duì)物料有較強(qiáng)的攫取力,并且降低了打滑的可能性。
但是工作中的壓輥并非整體在做純滾動(dòng),從其軸向上看,壓輥的里側(cè)與外側(cè)都會(huì)發(fā)生滑動(dòng),這種滑動(dòng)作用是塑料機(jī)的工作原理決定的,并不因物料的改變而改變。筆者認(rèn)為,滑動(dòng)作用的存在,固然在一定程度上加快了壓輥的磨損,但是客觀上卻增強(qiáng)了顆粒機(jī)的擠壓性能,使塑料顆粒機(jī)在加工含粗纖維較多的生物質(zhì)原料方面成為佼佼者。下面將從運(yùn)動(dòng)分析和受力分析方面對(duì)滑動(dòng)作用進(jìn)行討論。