一种木薯制备酒精用的预处理装置的制作方法

本发明涉及木薯制备酒精用的机械设备领域，特别涉及一种木薯制备酒精用的预处理装置。

背景技术：

目前，因木薯中淀粉的含量高，国内外通常利用干木薯片生产酒精，而在制备过程，由于木薯原料大小不一，且混杂有砂石、金属及其他杂物，若直接用于发酵处理，将严重影响酒精的质量及生产效率，此外还会浪费一定的木薯原料，因此，人们通常先将木薯进行除杂、粉碎等预处理，但是，目前并没有一套完整的对木薯进行预处理的设备，以便于生产者更好的利用木薯进行酒精生产。

技术实现要素：

鉴于上述内容，有必要提供一种木薯制备酒精用的预处理装置，该预处理装置能够在木薯进入发酵罐发酵之前对木薯进行粉碎、除杂等预处理，提高木薯利用率和酒精质量。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种木薯制备酒精用的预处理装置，包括进料斗、上料管、粉碎机、旋风分离器、闭风器、引风机、水膜除尘器、绞龙和粉浆锅；

所述进料斗出料口通过震动筛组件连通上料管，所述上料管的顶部连接粉碎机的入口，所述粉碎机的出口连接旋风分离器的入口；所述旋风分离器具有两出口，其中，两出口中位于较低一处连接所述闭风器，余一通过所述引风机连接水膜除尘器；所述绞龙具有两进口和一出口，该两进口分别连接所述水膜除尘器和闭风器，该出口连接所述粉浆锅。

进一步地，所述震动筛组件倾斜设置，较高一端连接所述进料斗，较低一端连接所述上料管。

进一步地，所述震动筛组件上设置有除铁器，所述除铁器位于震动筛组件输送的路程上。

进一步地，所述上料管的底部为敞开状态。

进一步地，所述绞龙上还具有进水口，所述进水口处安装有用于连接外设水源的进水管；所述粉浆锅上设置有加热装置。

进一步地，所述预处理装置还包括沉沙槽；所述沉沙槽设置在绞龙和粉浆锅之间；所述沉沙槽倾斜设置，较高一端位于所述绞龙出口的正下方，较低一端连接所述粉浆锅；所述沉沙槽上设置有滤网，所述滤网位于粉浆锅和绞龙之间，且相对所述绞龙，所述滤网靠近粉浆锅。

进一步地，所述粉碎机和旋风分离器之间的水平管道上设置有粉碎再处理设备；所述粉碎再处理设备包括隔板和收集装置；所述隔板装设在水平管道内，并从上至下的倾斜设置，所述隔板的上部连接水平管道，其倾斜方向与所述水平管道内木薯粉的流动方向相同；

所述收集装置包括中空的收集箱体、第一挡板、第二挡板、重力感应器和控制器；所述收集箱体设置在水平管道底部，并与所述水平管道内部连通，所述收集箱体的顶部位于隔板倾斜面的下方，并正对着该倾斜面；所述第一挡板和第二挡板间隔架设在收集箱体内部，且两者之间形成密闭空间，其中，所述第一挡板位于第二挡板的上方，其与所述收集箱体内壁旋转连接，并通过旋转方式开启或者密闭所述密闭空间；所述重力感应器安装在第一挡板上，用于感应所述第一挡板上的承重力，并生成第一承重信号发于与之连接的所述控制器；所述控制器连接第一挡板，其根据所接收到的第一承重信号控制所述第一挡板的转动。

进一步地，所述第一挡板的旋转中心处安装有第一旋转轴，所述第一挡板通过该第一旋转轴旋转安装在收集箱体上；所述第一旋转轴穿设收集箱体，并与位于所述收集箱体外侧的第一旋转电机连接；所述第一旋转电机连接控制器。

进一步地，所述第二挡板旋转或者滑动转安装在收集箱体上，并通过旋转或者滑动的方式开启或者密闭所述密闭空间；所述第二挡板和第一挡板错开开启密闭空间。

进一步地，所述第二挡板上也安装有重力感应器，该重力感应器用于感应所述第二挡板上的承重力，并生成第二承重信号发于与之相连的所述控制器，所述控制器再控制第二挡板相对收集箱体运动。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明提供了一套完整的木薯预处理装置，该预处理装置囊括了木薯原料的输送、除杂、粉碎、除大颗粒、水料混合等一系列过程，便于生产者更好的利用木薯进行酒精生产，且提高木薯原料的利用率、发酵成品的质量和生产效率。

2、本发明设置的粉碎再处理设备可用于除掉木薯原材料经粉碎机粉碎后所携带的大颗粒物质，该大颗粒物质为木薯、杂质、铁块等，这在一定程度上避免大颗粒状的木薯进入到后续工序而促使木薯得不到充分利用，同时也避免了杂质和铁块对木薯质量的影响；此外，该粉碎再处理设备在粉碎机内不含筛网或者筛网损坏的时候均可使用，可避免粉碎机频繁更换筛网，从而降低了设备的运行成本和减少生产人员的工作量。

3、本发明粉碎再处理设备所使用的隔板用于拦截木薯粉中含有的大颗粒物质，并使得所拦截的大颗粒物质掉落至收集箱体内；第一挡板则用于承接掉落至收集箱内的大颗粒物质，其上所设置的重力感应器能感应第一挡板上的承重力，并将第一承重信号发于控制器，控制器再将该第一承重信号与内设的第一承重预设值对比，当对比结果显示该第一承重信号不小于第一承重预设值，控制器驱动第一挡板转动，从而使得第一挡板上的大块硬物质掉落至第二挡板上，实现了木薯粉的除杂。

4、由于本发明所述预处理装置在运行过程中，整个工序的工作状态处于负压状态，工作压力为-1mpa～0mpa，因而，本发明粉碎再处理设备在除大颗粒物质过程中，该负压状态能减少木薯粉末与空气的摩擦，减少物料的损耗，同时，该负压状态还使第一挡板和第二挡板能自动开合能力更佳。

附图说明

图1是本发明一种木薯制备酒精用的预处理装置的结构示意简图。

图2是本发明粉碎再处理设备的结构示意图。

图3是图2a-a方向上收集装置的截面示意图，该图中，第二挡板旋转安装在收集箱体上。

图4是图2a-a方向上收集装置的截面示意图，该图中，第二挡板滑动安装在收集箱体上。

图5是本发明粉碎再处理设备的另一种实施方式的结构示意图。

主要元件符号说明

图中，进料斗1、震动筛组件2、除铁器21、上料管3、粉碎机4、粉碎再处理设备5、隔板51、收集装置52、收集箱体521、密闭空间5211、第一挡板522、第一旋转轴5221、第一旋转电机5222、第二挡板523、第二旋转轴5231、第二旋转电机5232、滑动驱动件5233、齿轮5234、重力感应器524、集杂箱53、三通管54、旋风分离器6、闭风器7、引风机8、水膜除尘器9、出水管91、绞龙10、进水管101、沉沙槽20、滤网201、粉浆锅30。

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

请参阅图1，在本发明的一种较佳实施方式中，一种木薯制备酒精用的预处理装置，包括一进料斗1、一震动筛组件2、一上料管3、一粉碎机4、一旋风分离器6、一闭风器7、一引风机8、一水膜除尘器9、一绞龙10、一沉沙槽20和一粉浆锅30。其中，进料斗1出料口通过震动筛组件2连通上料管3，上料管3的顶部连接粉碎机4的入口，粉碎机4的出口连接旋风分离器6的入口；旋风分离器6具有两出口，其中，两出口中位于较低一处连接闭风器7，余一通过引风机8连接水膜除尘器9；绞龙10具有两进口和一出口，该两进口分别连接水膜除尘器9和闭风器7，该出口通过沉沙槽20连接粉浆锅30。

本发明所设计的预处理装置能够对木薯进行发酵前的预处理。

其中，进料斗1用于储放木薯原料；震动筛组件2用于将从进料斗1出料口处出来的木薯原料运送至上料管3内，再在上料管3内吹送至粉碎机4中粉碎。优选地，为了便于木薯原料更好的进入上料管3中，本发明将震动筛组件2倾斜设置，且震动筛组件2较高一端连接进料斗1，较低一端连接上料管3；再者，震动筛组件2上设置有一除铁器21，该除铁器21位于震动筛组件2输送的路程上，以通过除铁器21的设置除去木薯原料中的铁等小块的金属物质，而木薯原料中较大块的金属物质则随木薯原料进入到上料管3内，且在上料管3内因重力大于浮力而掉落至上料管3底部，因此，在本发明中，上料管3的底部为敞开状态，以便于大块金属物质分离出木薯原料，同时，该底部也为后续工序的进风口。

进一步地，粉碎机4用于粉碎木薯原料，使得木薯原料颗粒化或者粉末化，以便于后期的发酵；粉碎后的木薯原料再进入到旋风分离器6中进行分离处理，以将在粉碎机4中粉碎得到的木薯粉与气体进行气固分离，其中，大部分的木薯粉在旋风分离器6中沉降至闭风器7，后由闭风器7转入绞龙10中进行物料配比，少部分木薯粉会和气体一同被引风机8抽出，并进入到水膜除尘器9中进行水洗，后与水一同通过水膜除尘器9的出水管91进入绞龙10中，以在绞龙10中与从闭风器7进入的木薯粉混合配料。优选地，绞龙10上还具有一进水口，该进水口处安装有用于连接外设水源的进水管101，以在绞龙10进行混合配料处理而从水膜除尘器9中导出的水达不到预定的物料配比时，可通过该进水管101导入一定量的水，从而达到预定的物料比。

搅拌结束后的物料通过沉沙槽20进入到粉浆锅30内进行储放，以待物料进行后续的发酵处理。而为了便于沉沙槽20内的物料导入粉浆锅30内，本发明将沉沙槽20倾斜设置，其中，沉沙槽20较高一端位于绞龙10出口的正下方，较低一端连接粉浆锅30。进一步地，为了防止在沉沙槽20中沉降的料渣进入粉浆锅30中，沉沙槽20上设置了一滤网201，以通过该滤网201拦截不溶的料团，其中，滤网201位于粉浆锅30和绞龙10之间，且相对绞龙10，该滤网201靠近粉浆锅30。此外，粉浆锅30中设置有加热装置,对物料进行了加热处理。

进一步地，在本实施例中，本发明的粉碎机4和旋风分离器6之间的水平管道上设置有一粉碎再处理设备5，以通过粉碎再处理设备5的设置进一步除去木薯原料中的大颗粒物质。

请参阅图2-4，粉碎再处理设备5包括一隔板51和一收集装置。隔板51装设在水平管道内，并从上至下倾斜设置，隔板51的上部连接水平管道，其倾斜方向与水平管道内木薯粉的流动方向相同；优选地，隔板51的底部位于水平管道底部的上方，隔板51位梳齿状，其倾斜角度为45-60°。收集装置包括中空的一收集箱体521、一第一挡板522、一第二挡板523、重力感应器524和一控制器(图未示)；收集箱体521设置在水平管道底部，并与水平管道内部连通，收集箱体521的顶部位于隔板51倾斜面的下方，并正对着该倾斜面；第一挡板522和第二挡板523间隔架设在收集箱体521内部，且两者之间形成密闭空间5211，其中，第一挡板522位于第二挡板523的上方，其与收集箱体521内壁旋转连接，并通过旋转方式开启或者密闭密闭空间5211；重力感应器524安装在第一挡板522上，用于感应第一挡板522上的承重力，并生成第一承重信号发于与之连接的控制器(图未示)；控制器(图未示)连接第一挡板522，其根据所接收到的第一承重信号控制第一挡板522的转动。

该粉碎再处理设备5是通过所设置的隔板51拦截木薯粉中含有的大颗粒物质，并使所拦截的大颗粒物质掉落至收集箱体521内的第一挡板522上，而第一挡板522上的重力感应器524能够感应第一挡板522上的承重力，并将第一承重信号发于控制器(图未示)，控制器(图未示)再将该第一承重信号与内设的第一承重预设值对比，当对比结果显示该第一承重信号不小于第一承重预设值，控制器(图未示)驱动第一挡板522转动，从而使得第一挡板522上的大颗粒物质掉落至第二挡板523上，实现了除去木薯粉料中的大颗粒物质；此外，控制器(图未示)还促使转动后的第一挡板522重新密闭所述密闭空间5211，以循环承接大块硬物质。

进一步地，粉碎再处理设备5中，第一挡板522的旋转中心处安装有一第一旋转轴5221，其通过该第一旋转轴5221旋转安装在收集箱体521上。第一旋转轴5221穿设收集箱体521，并与位于收集箱体521外侧的第一旋转电机5222连接，该第一旋转电机5222连接控制器(图未示)，以通过控制器(图未示)控制第一旋转电机5222的运行来促使第一挡板522转动。

第二挡板523用于承接从第一挡板522上掉落的大颗粒物质，同时，还用于密闭收集箱体521，以使得第一挡板522在转动的过程整个收集箱体521处于密闭状态，确保第一挡板522开启密闭空间5211的操作不会影响到木薯预处理过程中设备的气压情况。优选地，第二挡板523旋转或者滑动转安装在收集箱体521上，并通过旋转或者滑动的方式开启或者密闭密闭空间5211，以将第二挡板523上的大颗粒物质排出收集装置。其中，当第二挡板523采用转动的方式安装在收集箱体521上时，第二挡板523通过一第二旋转轴5231旋转安装在收集箱体521上，该第二旋转轴5231转动安装在收集箱体521底部边沿处或者穿设收集箱体521，并与位于收集箱体521外部的一第二旋转电机5232连接，该第二旋转电机5232连接控制器(图未示)，以通过控制器(图未示)驱动第二旋转电机5232的运行促使第二旋转轴5231带动第二挡板523转动。当第二挡板523采用滑动的方式安装在收集箱体521上时，第二挡板523安装在收集箱体521的底部，其中，第二挡板523与安装在收集箱体521外部的滑动驱动件5233连接，并在该滑动驱动件5233的作用下相对收集箱体521滑动，该滑动驱动件5233连接控制器(图未示)，以在控制器(图未示)的作用下驱动滑动驱动件5233运行；在本实施例中，该滑动驱动件5233为电机，电机输出轴上套设有齿轮5234，并通过齿轮5234连接第二挡板523，第二挡板523与该齿轮5234的连接处设置有沿第二挡板523滑动方向设置的齿型结构，以通过齿型啮合的方式将电机输出轴的转动转化成第二挡板523相对收集箱体521的滑动。

进一步地，第二挡板523上也安装有一重力感应器524，该重力感应器524用于感应第二挡板523上的承重力，并生成第二承重信号发于与之相连的控制器(图未示)，控制器(图未示)再控制第二挡板523相对收集箱体521运动，以通过设置重力感应器524来控制第二挡板523的运动，促使第二挡板523在其上大颗粒物质的重量达到一定值时方开启，避免第二挡板523的频繁开启。优选地，第一挡板522和第二挡板523错开开启密闭空间5211，以保证第一挡板522和第二挡板523的运行过程，整个木薯预处理过程均处于密闭的负压状态。

进一步地，粉碎再处理设备5还包括一集杂箱53，该集杂箱53位于收集箱体521底部的正下方，以集中收集从收集装置中排出的大颗粒物质，便于后期的集中处理。

请参阅图5，在本发明的另一实施方式中，该粉碎再处理设备5还包括一三通管54，该三通管54连接水平管道，且粉碎再处理设备5中的隔板51和收集装置均通过该三通管54安装在水平管道上，其中，隔板51倾斜设置在三通管54交点处的水平方向上，其倾斜面正对着三通管54垂直方向上的通口；收集装置安装在三通管54垂直方向上的通口处，该通口为三通管54的底部。优选地，三通管54可拆卸的安装在水平管道上，隔板51和收集装置均可拆卸的连接在三通管54上，以便于所述粉碎再处理设备5的维修。

在该实施方式中，本发明通过设置三通管54使得粉碎再处理设备5更好的安装在水平管道上，便于该粉碎再处理设备5的安装与拆卸。

此外，本发明粉碎再处理设备5中的隔板51可为筛网结构。

上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。