复合型饲料配制系统与配制方法与流程

本发明属于农业领域，尤其涉及复合型饲料配制系统与配制方法。

背景技术：

在复合型饲料发酵原浆中，可溶性配料可以与果葡糖糖浆在搅拌缸内进行整体搅拌能实现溶解，但是不溶性配料在搅拌缸内搅拌时，不溶性配料很难均匀的分散在果葡糖糖浆中，部分会出现沉淀或是上浮现象，最终出料的饲料产品会出现不溶性配料分散不均匀的现象，并且在发酵过程中的对发酵液的恒温、供气以及搅拌工序都很重要。

技术实现要素：

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种混合效果好的复合型饲料配制系统与配制方法。

技术方案：为实现上述目的，本发明的复合型饲料配制系统，包括不溶性配料粉碎单元、发酵原液配置单元、发酵罐；

所述发酵原液配置单元上分别设置有不溶性配料进料管、溶解性配料进料管和发酵原浆出料管；所述浆发酵原浆出料管连接所述发酵罐的进料端；所述不溶性配料粉碎单元的出料端连接所述不溶性配料进料管。

进一步的，所述发酵罐的发酵腔内同轴心设置有注气转轴，所述注气转轴的壁体的一侧固定连接有若干根横向延伸的浆片支撑杆，若干所述浆片支撑杆沿所述注气转轴轴线方向呈直线阵列分布，且各所述浆片支撑杆的末端均连接有搅动浆片；

所述注气转轴的上端通过第二密封轴承转动穿过所述发酵罐的发酵罐上端壁体；所述注气转轴内还同轴心设置有注气通道，所述注气通道的上端穿出所述注气转轴顶端，所述注气通道的下端封闭；所述注气通道内的上端入口处设置有单向阀，所述单向阀的导通方向朝下；

所述注气转轴的壁体的另一侧固定连接有若干根横向延伸的硬质注气管，若干所述硬质注气管沿所述注气转轴轴线方向呈直线阵列分布，且各所述硬质注气管根部的气道均旁通连接所述注气通道，各所述硬质注气管的末端连接有气体喷头；各所述硬质注气管的管长均短于所述浆片支撑杆；所述注气转轴的下端通过第一密封轴承转动穿过所述发酵罐的发酵罐下端壁体；还包括搅拌轴电机，所述搅拌轴电机与所述注气转轴驱动连接；

所述发酵罐的上侧同轴心设置有加热杀菌筒，所述加热杀菌筒的筒内同轴心设置有隔盘，所述隔盘的下侧为过渡气腔，所述注气通道上端连通所述过渡气腔；所述隔盘的上侧同轴心设置有内筒壁，内筒壁与所述加热杀菌筒内壁之间形成隔热空腔层；所述内筒壁的内部还同轴心设置有透明玻璃筒，所述透明玻璃筒与所述内筒壁之间形成环柱状的空气加热通道；所述空气加热通道内盘旋设置有螺旋状的电热丝，所述透明玻璃筒内同轴心设置有第二隔盘，所述第二隔盘的上侧形成灯腔，所述灯腔内设置有紫外线发光灯单元；所述第二隔盘的下侧形成出气腔，所述出气腔下端连通所述过渡气腔，位于第二隔盘下侧的透明玻璃筒壁体上镂空设置有若干进气孔；各所述进气孔将所述空气加热通道的下端与出气腔相互连通；所述发酵罐的顶部安装有增压风机，所述增压风机的出风管的出风口连通所述空气加热通道的顶部；所述透明玻璃筒的顶部设置有导流锥顶，所述导流锥顶的尖端朝向所述出风管的出风口；

进一步的，所述加热杀菌筒的下端设置有密封法兰盘，所述密封法兰盘与所述发酵罐上端壁体的上表面通过法兰盘螺栓锁紧连接；所述密封法兰盘与所述发酵罐上端壁体的上表面之间设置有密封圈；

所述发酵腔上端连接所述浆发酵原浆出料管的出料端，所述发酵腔下端连接有出料管；所述导料管和出料管上分别设置有第一开闭阀和第二开闭阀，所述发酵腔的上端还连有泄气管，所述泄气管上串联设置有溢流阀和第三开闭阀。

进一步的，所述发酵原液配置单元包括膏液搅拌缸，所述膏液搅拌缸内设置有溶解性配料进料管，所述膏液搅拌缸为柱状容器结构；所述膏液搅拌缸的容器上壁上侧同轴心连接有传输外筒，所述传输外筒内同轴心转动设置有空心传输轴，所述空心传输轴的下端通过第三密封轴承可转动穿过所述容器上壁，并伸入所述膏液搅拌缸的搅拌腔中；

位于搅拌腔中的空心传输轴外壁呈圆周阵列分布有若干横向延伸的搅拌柱；

所述传输外筒与所述空心传输轴之间形成下降传输通道，所述下降传输通道中的空心传输轴外壁上呈螺旋状盘旋设置有下降螺旋传输叶片，所述下降传输通道的下端旁通连接发酵原浆出料管；所述空心传输轴的内部同轴心设置有上升传输通道，所述上升传输通道内同轴心转动设置有实心传输叶片轴，所述实心传输叶片轴上呈螺旋状盘旋设置有提升螺旋传输叶片；所述空心传输轴的上端侧壁上呈圆周阵列均布有若干膏液挤出孔，若干膏液挤出孔将所述上升传输通道的上端与所述下降传输通道的上端连通，上升传输通道的上端的膏液通过若干膏液挤出孔均匀挤出至下降传输通道中；所述实心传输叶片轴的下端延伸至低出所述空心传输轴下端的搅动进料口，且所述提升螺旋传输叶片的叶片下端浸入所述搅拌腔中；所述提升螺旋传输叶片能将搅拌腔中的膏状液连续绞入所述搅动进料口中，并使膏状液沿所述上升传输通道的向上方向连续进给；

所述不溶性配料进料管的出料端连通所述下降传输通道的上端。

进一步的，所述空心传输轴的顶部一体化同轴心设置有实心柱体，所述实心柱体与所述传输外筒的筒内壁通过第四密封轴承转动连接；

所述传输外筒的顶端壁体的轴心处设置有外传动轴穿过孔，还包括外传动轴，所述外传动轴同轴心穿过所述外传动轴穿过孔，且所述外传动轴的下端同轴心一体化连接所述实心柱体，所述外传动轴的旋转能带动所述实心柱体和空心传输轴同步旋转；所述外传动轴的顶部轴壁上同步连接有同步轮，还包括同步带电机，所述同步带电机的输出轴通过同步带单元与所述同步轮传动连接；

所述外传动轴的内部同轴心上下贯通设置有内传动轴通道，所述内传动轴通道的下端延伸至连通所述上升传输通道；所述实心传输叶片轴的上端同轴心穿过所述内传动轴通道，所述内传动轴通道的下端内壁通过第三密封轴承与所述实心传输叶片轴转动连接；还包括实心轴电机所述实心轴电机的输出端驱动连接所述实心传输叶片轴；

所述传输外筒上端还设置有电机支架，所述实心轴电机和同步带电机均固定安装在所述电机支架上。

进一步的，复合型饲料配制系统的制备方法：

发酵原液配置单元的配置工艺包括如下步骤：

步骤一，先通过溶解性配料进料管向搅拌腔内注入膏状的果葡糖糖浆，然后启动同步带电机，进而带动空心传输轴正向旋转，进而带动搅拌腔内的若干搅拌柱连续对搅拌腔内的果葡糖糖浆进行连续搅拌；

步骤二，维持搅拌腔内搅拌状态的情况下向通过溶解性配料进料管向搅拌腔内注入溶解性配料，直至溶解性配料在搅拌腔内充分溶解在果葡糖糖浆中；

步骤三，待溶解性配料充分溶解在果葡糖糖浆中后启动实心轴电机，进而实心轴电机驱动实心传输叶片轴旋转，且控制该实心传输叶片轴的旋转方向与此时空心传输轴的旋转方向相反，由于提升螺旋传输叶片的叶片下端浸入所述搅拌腔中，进而在提升螺旋传输叶片的作用下将搅拌腔中的膏状液连续绞入所述搅动进料口中，并使膏状液沿所述上升传输通道的向上方向连续进给，在膏状液沿所述上升传输通道的向上方向连续进给的过程中，由于实心传输叶片轴的旋转方向与此时空心传输轴的旋转方向相反，进而上升传输通道中被提升螺旋传输叶片正向搅动的膏状液还会受到空心传输轴内壁的反向研磨效果，进而使上升传输通道中的膏状液更加细腻均质化，待上升传输通道中的膏状液上升至若干膏液挤出孔所在位置时，上升传输通道的上端的膏液通过若干膏液挤出孔均匀连续挤出至下降传输通道中；

步骤四，待上升传输通道中被研磨好的膏状液通过若干膏液挤出孔挤出至下降传输通道的同时，通过不溶性配料进料管向下降传输通道的上端连续导入不溶性配料，此时不溶性配料与从膏液挤出孔挤出的膏液在下降传输通道的上端持续相遇并融合成混合物，并且在下降螺旋传输叶片的作用下，不溶性配料与膏状液的混合物沿下降传输通道持续向下进给，在不溶性配料与膏状液的混合物沿下降传输通道持续向下进给的过程中还受到了下降螺旋传输叶片的持续搅动，进而使下降传输通道内的不溶性配料与膏状液的混合物充分混合，进而使不溶性配料均匀分散在膏状液中；

步骤五，最终下降传输通道内的不溶性配料和膏状液的混合物通过发酵原浆出料管排出；从发酵原浆出料管排出的膏状液中，产生相较于原料更加细腻的果葡糖糖浆，并且溶解性配料均匀溶解在果葡糖糖浆中，且不溶性配料也均匀分散在该果葡糖糖浆中。

有益效果：本发明的结构简单，空气沿空气加热通道向下流动的过程中持续受到紫外线发光灯单元的照射杀菌，并且还持续受到螺旋状的加热丝加热，被加热和紫外杀菌后空气在若干气体喷头上以气泡的形式持续冒出至发酵腔中，为发酵腔中的酵母益生菌提供氧气的同时气泡中还蕴含有热量，利用气泡的温度对发酵腔内的浆液进行加热，该热量用于维持该发酵腔中的恒温状态。

附图说明

附图1为本方案系统整体结构示意图；

附图2为发酵罐剖开示意图；

附图3为附图2的标记60处的局部示意图；

附图4为发酵罐顶部局部示意图；

附图5为发酵原浆配置单元正剖示意图；

附图6为附图5的标记16处的放大示意图；

附图7为附图5的标记5处的放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如附图1至7所示的复合型饲料配制系统，包括不溶性配料粉碎单元09、发酵原液配置单元、发酵罐96；

所述发酵原液配置单元上分别设置有不溶性配料进料管12、溶解性配料进料管17和发酵原浆出料管10；所述浆发酵原浆出料管10连接所述发酵罐96的进料端；所述不溶性配料粉碎单元09的出料端连接所述不溶性配料进料管12。

所述发酵罐96的发酵腔73内同轴心设置有注气转轴87，所述注气转轴87的壁体的一侧固定连接有若干根横向延伸的浆片支撑杆84，若干所述浆片支撑杆84沿所述注气转轴87轴线方向呈直线阵列分布，且各所述浆片支撑杆84的末端均连接有搅动浆片06；

所述注气转轴87的上端通过第二密封轴承64转动穿过所述发酵罐96的发酵罐上端壁体63；所述注气转轴87内还同轴心设置有注气通道89，所述注气通道89的上端穿出所述注气转轴87顶端，所述注气通道89的下端封闭；所述注气通道89内的上端入口处设置有单向阀04，所述单向阀04的导通方向朝下；

所述注气转轴87的壁体的另一侧固定连接有若干根横向延伸的硬质注气管03，若干所述硬质注气管03沿所述注气转轴87轴线方向呈直线阵列分布，且各所述硬质注气管03根部的气道01均旁通连接所述注气通道89，各所述硬质注气管03的末端连接有气体喷头02；各所述硬质注气管03的管长均短于所述浆片支撑杆84；所述注气转轴87的下端通过第一密封轴承92转动穿过所述发酵罐96的发酵罐下端壁体63.1；还包括搅拌轴电机72，所述搅拌轴电机72与所述注气转轴87驱动连接；

所述发酵罐96的上侧同轴心设置有加热杀菌筒55，所述加热杀菌筒55的筒内同轴心设置有隔盘66，所述隔盘66的下侧为过渡气腔61，所述注气通道89上端连通所述过渡气腔61；所述隔盘66的上侧同轴心设置有内筒壁56，内筒壁56与所述加热杀菌筒55内壁之间形成隔热空腔层54；所述内筒壁56的内部还同轴心设置有透明玻璃筒51，所述透明玻璃筒51与所述内筒壁56之间形成环柱状的空气加热通道59；所述空气加热通道59内盘旋设置有螺旋状的电热丝69，所述透明玻璃筒51内同轴心设置有第二隔盘68，所述第二隔盘68的上侧形成灯腔80，所述灯腔80内设置有紫外线发光灯单元57；所述第二隔盘68的下侧形成出气腔94，所述出气腔94下端连通所述过渡气腔61，位于第二隔盘68下侧的透明玻璃筒51壁体上镂空设置有若干进气孔58；各所述进气孔58将所述空气加热通道59的下端与出气腔94相互连通；所述发酵罐96的顶部安装有增压风机81，所述增压风机81的出风管52的出风口连通所述空气加热通道59的顶部；所述透明玻璃筒51的顶部设置有导流锥顶53，所述导流锥顶53的尖端朝向所述出风管52的出风口；

所述加热杀菌筒55的下端设置有密封法兰盘62，所述密封法兰盘62与所述发酵罐上端壁体63的上表面通过法兰盘螺栓锁紧连接；所述密封法兰盘62与所述发酵罐上端壁体63的上表面之间设置有密封圈67；

所述发酵腔73上端连接所述浆发酵原浆出料管10的出料端，所述发酵腔73下端连接有出料管91；所述导料管10和出料管91上分别设置有第一开闭阀86和第二开闭阀74，所述发酵腔73的上端还连有泄气管82，所述泄气管82上串联设置有溢流阀和第三开闭阀83。

所述发酵原液配置单元包括膏液搅拌缸18，所述膏液搅拌缸18内设置有溶解性配料进料管17，所述膏液搅拌缸18为柱状容器结构；所述膏液搅拌缸18的容器上壁18.1上侧同轴心连接有传输外筒8，所述传输外筒8内同轴心转动设置有空心传输轴14，所述空心传输轴14的下端通过第三密封轴承21可转动穿过所述容器上壁18.1，并伸入所述膏液搅拌缸18的搅拌腔19中；

位于搅拌腔19中的空心传输轴14外壁呈圆周阵列分布有若干横向延伸的搅拌柱20；

所述传输外筒8与所述空心传输轴14之间形成下降传输通道7，所述下降传输通道7中的空心传输轴14外壁上呈螺旋状盘旋设置有下降螺旋传输叶片9，所述下降传输通道7的下端旁通连接发酵原浆出料管10；所述空心传输轴14的内部同轴心设置有上升传输通道15，所述上升传输通道15内同轴心转动设置有实心传输叶片轴13，所述实心传输叶片轴13上呈螺旋状盘旋设置有提升螺旋传输叶片6；所述空心传输轴14的上端侧壁上呈圆周阵列均布有若干膏液挤出孔24，若干膏液挤出孔24将所述上升传输通道15的上端与所述下降传输通道7的上端连通，上升传输通道15的上端的膏液通过若干膏液挤出孔24均匀挤出至下降传输通道7中；所述实心传输叶片轴13的下端延伸至低出所述空心传输轴14下端的搅动进料口22，且所述提升螺旋传输叶片6的叶片下端浸入所述搅拌腔19中；所述提升螺旋传输叶片6能将搅拌腔19中的膏状液连续绞入所述搅动进料口22中，并使膏状液沿所述上升传输通道15的向上方向连续进给；

所述不溶性配料进料管12的出料端连通所述下降传输通道7的上端。

所述空心传输轴14的顶部一体化同轴心设置有实心柱体26，所述实心柱体26与所述传输外筒8的筒内壁通过第四密封轴承23转动连接；

所述传输外筒8的顶端壁体28的轴心处设置有外传动轴穿过孔29，还包括外传动轴27，所述外传动轴27同轴心穿过所述外传动轴穿过孔29，且所述外传动轴27的下端同轴心一体化连接所述实心柱体26，所述外传动轴27的旋转能带动所述实心柱体26和空心传输轴14同步旋转；所述外传动轴27的顶部轴壁上同步连接有同步轮20，还包括同步带电机2，所述同步带电机2的输出轴通过同步带单元4与所述同步轮20传动连接；

所述外传动轴27的内部同轴心上下贯通设置有内传动轴通道13.1，所述内传动轴通道13.1的下端延伸至连通所述上升传输通道15；所述实心传输叶片轴13的上端同轴心穿过所述内传动轴通道13.1，所述内传动轴通道13.1的下端内壁通过第三密封轴承25与所述实心传输叶片轴13转动连接；还包括实心轴电机3所述实心轴电机3的输出端驱动连接所述实心传输叶片轴13；

所述传输外筒8上端还设置有电机支架1，所述实心轴电机3和同步带电机2均固定安装在所述电机支架1上。

本方案的方法，过程以及技术进步整理如下：

发酵工艺包括如下步骤：

步骤一：发酵原浆配置单元将配置好的发酵原浆液通过浆发酵原浆出料管10导出至发酵罐96的内部的发酵腔73中，并且在发酵腔73中添加酵母益生菌；

步骤二：启动搅拌轴电机72进而使注气转轴87持续旋转，进而该注气转轴87上的若干搅动浆片06带动发酵腔73中的浆液持续缓慢搅动，该搅动状态维持至步骤四；

步骤三：启动离心增压风机81，进而使出风管52向空气加热通道59内持续导入空气，进而空气沿空气加热通道59向下流动的过程中持续受到紫外线发光灯单元57的照射杀菌，并且还持续受到螺旋状的加热丝加热，然后空气加热通道59中被加热和杀菌的空气通过若干进气孔58导入出气腔94中，然后出气腔94中的气体导入过渡气腔61中，然后过渡气腔61中的气体被持续压入到注气通道89内，进而注气通道89内的气体通过若干气道01导入到若干气体喷头02，最终被加热和紫外杀菌后空气在若干气体喷头02上以气泡的形式持续冒出至发酵腔73中，进而为发酵腔73中的酵母益生菌提供氧气，并且通过若干气体喷头02上冒出的气泡还蕴含有热量，利用气泡的温度对发酵腔73内的浆液进行加热，该热量用于维持该发酵腔73中的恒温状态，并通过控制电热加热丝69的加热功率来控制发酵腔73内30℃±0.5℃的恒温状态，与此同时发酵腔73中的多余气体通过泄气管82上的溢流阀持续排出，进而使发酵腔73内的气压形成动态平衡；

步骤四：静置，并维持步骤三72小时的酵母益生菌发酵时间；

步骤五：发酵过程结束后准备卸料，发酵完成后的浆液呈粘稠的浆液，直接打开第二开闭阀74的情形下下料速度不够，此时控制关闭第一开闭阀86和第三开闭阀83，同时打开第二开闭阀74，然后启动离心增压风机81增加其导出风压，进而使发酵腔73内的气压大于外界大气压，进而促进发酵腔73内已经发酵完成的膏液通过出料管91被持续压出，提高下料速度；

发酵原液配置单元的配置工艺包括如下步骤：

步骤一，先通过溶解性配料进料管17向搅拌腔19内注入膏状的果葡糖糖浆19，然后启动同步带电机2，进而带动空心传输轴14正向旋转，进而带动搅拌腔19内的若干搅拌柱20连续对搅拌腔19内的果葡糖糖浆19进行连续搅拌；

步骤二，维持搅拌腔19内搅拌状态的情况下向通过溶解性配料进料管17向搅拌腔19内注入溶解性配料，直至溶解性配料在搅拌腔19内充分溶解在果葡糖糖浆19中；

步骤三，待溶解性配料充分溶解在果葡糖糖浆19中后启动实心轴电机3，进而实心轴电机3驱动实心传输叶片轴13旋转，且控制该实心传输叶片轴13的旋转方向与此时空心传输轴14的旋转方向相反，由于提升螺旋传输叶片6的叶片下端浸入所述搅拌腔19中，进而在提升螺旋传输叶片6的作用下将搅拌腔19中的膏状液连续绞入所述搅动进料口22中，并使膏状液沿所述上升传输通道15的向上方向连续进给，在膏状液沿所述上升传输通道15的向上方向连续进给的过程中，由于实心传输叶片轴13的旋转方向与此时空心传输轴14的旋转方向相反，进而上升传输通道15中被提升螺旋传输叶片6正向搅动的膏状液还会受到空心传输轴14内壁的反向研磨效果，进而使上升传输通道15中的膏状液更加细腻均质化，待上升传输通道15中的膏状液上升至若干膏液挤出孔24所在位置时，上升传输通道15的上端的膏液通过若干膏液挤出孔24均匀连续挤出至下降传输通道7中；

步骤四，待上升传输通道15中被研磨好的膏状液通过若干膏液挤出孔24挤出至下降传输通道7的同时，通过不溶性配料进料管12向下降传输通道7的上端连续导入不溶性配料，此时不溶性配料与从膏液挤出孔24挤出的膏液在下降传输通道7的上端持续相遇并融合成混合物，并且在下降螺旋传输叶片9的作用下，不溶性配料与膏状液的混合物沿下降传输通道7持续向下进给，在不溶性配料与膏状液的混合物沿下降传输通道7持续向下进给的过程中还受到了下降螺旋传输叶片9的持续搅动，进而使下降传输通道7内的不溶性配料与膏状液的混合物充分混合，进而使不溶性配料均匀分散在膏状液中；

步骤五，最终下降传输通道7内的不溶性配料和膏状液的混合物通过发酵原浆出料管10排出；从发酵原浆出料管10排出的膏状液中，产生相较于原料更加细腻的果葡糖糖浆，并且溶解性配料均匀溶解在果葡糖糖浆中，且不溶性配料也均匀分散在该果葡糖糖浆中。

上述果葡糖糖浆19、不溶性配料、溶解性配料三者之间的重量配比为：果葡糖糖浆19占68-75％，不溶性配料占14-18％，溶解性配料占10-12％；

上述不溶性配料的成分重量配比为：玉米粉40-50％、脱皮大豆粉20-30％、小麦去杂粉25-35％；

上述溶解性配料的成分重量配比为：乳清粉45-56％、血浆蛋白14-17％、脂肪粉13-18％、甲酸钙6-8％、氨基酸7-12％、柠檬酸7-9％。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。