合件46定向在中性位置、正 向位置W及負(fù)向位置W最大化地濕潤(rùn)和部分煮熟通過(guò)預(yù)調(diào)質(zhì)器的飼料原料。通過(guò)反復(fù)試驗(yàn) 可發(fā)現(xiàn)混合件的最佳位置。
[0025] 參照?qǐng)D6,可看到預(yù)調(diào)質(zhì)器10安裝在單個(gè)螺桿擠壓機(jī)56的上游。雖然未示出，但設(shè) 置適當(dāng)?shù)闹С薪Y(jié)構(gòu)來(lái)支承安裝件26、28且因此使預(yù)調(diào)質(zhì)器10保持在所示升高狀態(tài)。較佳地， 預(yù)調(diào)質(zhì)器IOW相對(duì)擠壓機(jī)56的水平和縱向軸線從端壁16到端壁18稍稍向下的角度定向。該 角度較佳地從約1.5-10°，更佳地從約2-5°。
[0026] 擠壓機(jī)56自身是常規(guī)的且包括具有入口 60和受限制的孔狀模具出口 62的細(xì)長(zhǎng)、多 區(qū)段圓筒58。在內(nèi)部，擠壓機(jī)56具有由驅(qū)動(dòng)單元64驅(qū)動(dòng)的細(xì)長(zhǎng)的、螺旋螺紋的、可軸向轉(zhuǎn)動(dòng) 的螺桿組件（未示出）。如圖6中所示，預(yù)調(diào)質(zhì)器出口 22通過(guò)管狀過(guò)渡件66與圓筒入口 60聯(lián) 接。
[0027] 在運(yùn)行中，人類(lèi)食物或動(dòng)物飼料原料傳送到預(yù)調(diào)質(zhì)器10的入口 22,通過(guò)腔室24并 從出口 22送出。在原料通過(guò)過(guò)程中，軸36轉(zhuǎn)動(dòng)且蒸汽和/或水通過(guò)端口 30和32注入。軸36的 高速轉(zhuǎn)動(dòng)使原料與水和/或蒸汽劇烈混合W使原料濕潤(rùn)和部分地預(yù)煮熟。較佳地，濕度按重 量計(jì)至少約18%，W及由原料中淀粉的糊化度確定的煮熟值從約15-60%，更佳地從約20-35%。通常，預(yù)調(diào)質(zhì)器10在基本常壓下運(yùn)行在腔室24內(nèi)并通過(guò)出口22。
[0028] 傳送到擠壓機(jī)56的預(yù)調(diào)好的原料在圓筒58內(nèi)經(jīng)受不斷增加水平的溫度、壓力和剪 切力，并接著通過(guò)模板62擠壓成最終的、完全煮熟的食物或飼料產(chǎn)品。
[0029] W下實(shí)例闡述使用根據(jù)本發(fā)明的較佳預(yù)調(diào)質(zhì)器的一系列試驗(yàn)過(guò)程。然而，應(yīng)當(dāng)理 解，僅W例示方式提供該實(shí)例，而其中沒(méi)有任何實(shí)例應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明總體范圍的限 制。
[0030] 實(shí)例
[0031] 在該實(shí)例中，使用圖1-5的預(yù)調(diào)質(zhì)器實(shí)施一系列試驗(yàn)過(guò)程，其中軸裝配有長(zhǎng)度范圍 從在外殼入口端的11.38英寸到在外殼出口端的4.62英寸的61個(gè)攬拌器。外殼壁具有6.68° 的漸變錐度。外殼輸入的開(kāi)口面積是27.43平方英寸，而輸出口的面積是45.4平方英寸。
[0032] 在每次試驗(yàn)中，處理由53 %玉米、22 %家禽肉、15 %大豆粉和10%玉米蛋白粉組成 的寵物食物配方(所有百分比按重量計(jì)）。干配方按預(yù)定速度進(jìn)料到預(yù)調(diào)質(zhì)器入口，而軸W 選擇好的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)。水和蒸汽噴入預(yù)調(diào)質(zhì)器外殼，且對(duì)每次試驗(yàn)測(cè)量停留時(shí)間、濕度和煮熟 度。該系列過(guò)程的結(jié)果闡述如下。
[0033] 表
[0035] 在過(guò)程1，所有混合件定位在負(fù)15°的定向。然而，該構(gòu)造的最大輸出在軸驅(qū)動(dòng)電動(dòng) 機(jī)過(guò)載前在50化pm下僅為3000磅/小時(shí)。
[0036] 在過(guò)程2中，改變混合件構(gòu)造使得始于外殼的大直徑端部的前47個(gè)混合件保持在 負(fù)15°的定向，而接下來(lái)的10個(gè)混合件定位在正向15°的位置，W及剩下的4個(gè)混合件定位在 負(fù)4°的位置。通過(guò)該構(gòu)造，預(yù)調(diào)質(zhì)器能夠在40化pm下傳送5000磅/小時(shí)的預(yù)調(diào)質(zhì)好的原料。
[0037]在過(guò)程3,始于外殼的大直徑端部的前57個(gè)混合件定位在正向15°的位置，而最后4 個(gè)混合件在中性位置。運(yùn)顯著減少了在預(yù)調(diào)質(zhì)器外殼中的停留時(shí)間，但確實(shí)傳送市場(chǎng)上可 接受的濕度和煮熟度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種可操作地使原料在其下游處理前濕潤(rùn)和部分地煮熟的預(yù)調(diào)質(zhì)器，所述預(yù)調(diào)質(zhì)器 包括： 細(xì)長(zhǎng)的大致水平定向的外殼，所述外殼具有原料的入口和相對(duì)的經(jīng)預(yù)調(diào)質(zhì)原料的出 口，所述外殼具有靠近所述入口的較大直徑端部和靠近所述出口的較小直徑端部，以及在 外殼的各端部之間的錐形壁部分；以及 細(xì)長(zhǎng)的、可軸向轉(zhuǎn)動(dòng)的軸，所述軸沿所述外殼的長(zhǎng)度延伸并具有多個(gè)軸向間隔開(kāi)的、向 外延伸的混合件，所述混合件由所述軸支承且每個(gè)具有遠(yuǎn)離所述軸的外邊緣， 所述混合件在所述軸和所述外邊緣之間、分別具有沿所述錐形壁部分的長(zhǎng)度逐步不同 的長(zhǎng)度，其中，所述混合件中沿所述錐形壁部分的長(zhǎng)度最長(zhǎng)的混合件靠近所述入口， 所述混合件的間隔開(kāi)的所述外邊緣沿所述外殼的所述錐形壁部分的長(zhǎng)度協(xié)配地限定 錐形。2. 如權(quán)利要求1所述的預(yù)調(diào)質(zhì)器，其特征在于:所述錐形壁部分在所述外殼的各端部之 間具有2-9°的錐形角度。3. 如權(quán)利要求2所述的預(yù)調(diào)質(zhì)器，其特征在于:所述錐形角度從4°到8°。4. 如權(quán)利要求1所述的預(yù)調(diào)質(zhì)器，其特征在于:所述外殼具有從3到8的L/D比，其中L是 所述外殼的各端部之間的所述外殼的長(zhǎng)度，而D是所述外殼的所述較大直徑端部的直徑。5. 如權(quán)利要求1所述的預(yù)調(diào)質(zhì)器，其特征在于:所述預(yù)調(diào)質(zhì)器可操作地使所述原料濕潤(rùn) 成按重量計(jì)15-60 %濕基的濕度。6. 如權(quán)利要求5所述的預(yù)調(diào)質(zhì)器，其特征在于:所述濕度按重量計(jì)從20-40 %濕基。7. 如權(quán)利要求1所述的預(yù)調(diào)質(zhì)器，其特征在于:所述預(yù)調(diào)質(zhì)器可操作地使其中的所述原 料停留從0.6-4分鐘的時(shí)間。8. 如權(quán)利要求1所述的預(yù)調(diào)質(zhì)器，其特征在于:所述外殼和軸可操作地使所述原料在常 壓下在所述外殼內(nèi)濕潤(rùn)并通過(guò)所述出口。9. 如權(quán)利要求1所述的預(yù)調(diào)質(zhì)器，其特征在于:每個(gè)所述混合件包括柄，所述柄固定到 所述軸并支承具有寬度大于所述柄的寬度的向外延伸的葉片。10. 如權(quán)利要求1所述的預(yù)調(diào)質(zhì)器，其特征在于:包括多個(gè)噴射口，所述噴射口可操作地 與所述外殼聯(lián)接并允許將蒸汽和/或水注入所述外殼的內(nèi)部。11. 如權(quán)利要求1所述的預(yù)調(diào)質(zhì)器，其特征在于，所述外殼處于一個(gè)相對(duì)于水平從約 1.5-10°的向下角度，其中，所述較小直徑端部低于所述較大直徑端部。12. 如權(quán)利要求11所述的預(yù)調(diào)質(zhì)器，其特征在于，所述向下角度為2-5°。13. 如權(quán)利要求1所述的預(yù)調(diào)質(zhì)器，其特征在于，所述軸以400-900rpm的速度轉(zhuǎn)動(dòng)。14. 如權(quán)利要求1所述的預(yù)調(diào)質(zhì)器，其特征在于，所述混合件的間隔開(kāi)的所述外邊緣與 所述外殼間隔不大于1/2英寸的距離。15. 如權(quán)利要求1所述的預(yù)調(diào)質(zhì)器，其特征在于，包括： 與所述軸的靠近所述外殼的所述較小直徑端部的端部相鄰的支承結(jié)構(gòu)，以可轉(zhuǎn)動(dòng)地支 承所述軸， 所述出口包括縱向軸線橫向于所述軸的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的細(xì)長(zhǎng)管狀本體。16. -種擠壓系統(tǒng)，所述擠壓系統(tǒng)包括根據(jù)權(quán)利要求1-15中任一項(xiàng)所述的預(yù)調(diào)質(zhì)器以 及與所述預(yù)調(diào)質(zhì)器的出口可操作地聯(lián)接的擠壓機(jī)，所述擠壓機(jī)包括具有與所述外殼的出口 可操作連通的入口的細(xì)長(zhǎng)圓筒、與所述入口隔開(kāi)的受限制的孔狀模具出口，以及在所述筒 內(nèi)并可操作地將預(yù)調(diào)質(zhì)好的原料從所述預(yù)調(diào)質(zhì)器向所述受限制的孔狀模具出口移動(dòng)并通 過(guò)的細(xì)長(zhǎng)的、可軸向轉(zhuǎn)動(dòng)的、螺旋螺紋的螺桿組件。17. -種處理原料的方法，所述方法包括使所述原料通過(guò)權(quán)利要求1-15中任一項(xiàng)的所 述預(yù)調(diào)質(zhì)器以至少部分地煮熟和濕潤(rùn)所述原料的步驟。18. 如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于:包括使所述原料濕潤(rùn)到按重量計(jì)至少18% 濕基的濕度的步驟。19. 如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于:所述濕度按重量計(jì)從20 %到40 %濕基。20. 如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于:包括在常壓下在所述外殼內(nèi)處理所述原料 并通過(guò)所述入口的步驟。21. 如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于:包括在所述原料的所述處理過(guò)程中將水或 蒸汽注入所述外殼的步驟。22. 如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于:還包括使所述軸以400-900rpm的速度轉(zhuǎn)動(dòng) 的步驟。23. 如權(quán)利要求1所述的預(yù)調(diào)質(zhì)器，其特征在于，所述原料是食物。24. 如權(quán)利要求1所述的預(yù)調(diào)質(zhì)器，其特征在于，所述原料是飼料。25. 如權(quán)利要求16所述的擠壓系統(tǒng)，其特征在于，所述原料是食物。26. 如權(quán)利要求16所述的擠壓系統(tǒng)，其特征在于，所述原料是飼料。27. 如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述原料是食物。28. 如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述原料是飼料。
【專(zhuān)利摘要】提供改進(jìn)的預(yù)調(diào)質(zhì)器(10)用來(lái)使人類(lèi)食物或動(dòng)物飼料的原料在其進(jìn)行下游最終處理之前在擠壓機(jī)(56)或制粒機(jī)中部分地濕潤(rùn)。預(yù)調(diào)質(zhì)器(10)較佳地包括具有壁(14)的細(xì)長(zhǎng)外殼(12)，壁(14)有入口(20)和相對(duì)的出口(22)。外殼(12)還具有靠近入口(20)的較大直徑端壁(16)、靠近出口(22)的較小直徑端壁(18)以及以從約2-9°的錐形角度逐漸地會(huì)聚的外殼壁(14)。軸(36)沿外殼(14)的長(zhǎng)度延伸且支承多個(gè)向外延伸的混合件(46)，混合件(46)沿軸(36)的長(zhǎng)度以軸向地和周向地間隔關(guān)系定位。混合件(46)的外邊緣(54)沿外殼壁(14)的長(zhǎng)度協(xié)配地限定錐形。軸(36)設(shè)計(jì)成以高轉(zhuǎn)速運(yùn)行，且混合件(46)可選擇性有角度地定位成降低或提高原料通過(guò)預(yù)調(diào)質(zhì)器(10)的流速。簡(jiǎn)化的預(yù)調(diào)質(zhì)器(10)可操作地提供高濕度和高預(yù)煮熟度。
【IPC分類(lèi)】A23N17/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105559118
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510855175
【發(fā)明人】M·溫吉爾, L·溫吉爾
【申請(qǐng)人】溫吉爾制造公司
【公開(kāi)日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2011年8月9日
【公告號(hào)】CN102917608A, CN102917608B, EP2544559A2, EP2544559A4, US7883263, US8944672, US20120052174, WO2012030487A2, WO2012030487A3, WO2012030487A8