自动流量平衡器在配米工艺上的应用优势

杜红光，蒲一帆

（1.郑州华森粮食工程有限公司，郑州 450006；2.郑州格德格瑞机械工程有限公司，郑州 450006）

配米工段作为大米企业增加经济效益的必要工充序之一，越来越受到新建大米企业的重视。配米，又称为配方米，主要是将不同品种、食用口感、碎米含量等有差异的大米按一定要求进行搭配混合制成不同品种的商品大米，以改善成品米的食用口感、营养价值、外观等方面，从而提高市场竞争力和经济效益。在流程上一般是在普通成品工序完成后放在配米仓内待搭配，为了保证配方的高精度达到要求，并且不增加碎米，就需要用到一种配米设备——自动流量平衡器。

在介绍新型配米设备——自动流量平衡器之前，首先分析下市面上经常用到的几种配米设备。

1 传统型配米设备

1.1 容积式配米器：

容积式配米器主要由机体、转子、进料控制机构及传动机构组成。物料由进料口，经过旋转的转子由出料口排出即完成给料。需要改变某一种米的给料量时，通过开启或关闭一个或数个小插板改变该配米器转子空腔的进料口宽度，以调节单位时间内承接物料容量，达到所要求该种米的用量百分比。

这种容积式的配米器计量精度受大米的粒度、容重和散落性影响很大，一般适用于对产品配米精度要求不太高、粗放型配米生产。

1.2 电子皮带秤

电子皮带秤主要由传送带、电动辊筒、重量传感器、料斗等组成，能在生产中连续动态对多种物料进行称重、配比，这种设备由于增碎少，造价低，曾是过去一段时间重点选用的设备形式，此种设备最大的不足是占地面积大，皮带故障率高，配比精度低，精度误差一般为±5%。

1.3 气动型流量平衡器

气动型流量平衡器主要由配料门、承重挡板、传感器、控制阀、气缸等组成，它通过流过物料的重量进行计算，反馈控制配料门，使物料流达到设置的流量，气动驱动配料门。

气动型流量平衡器比皮带式配料称体积小，是现在比较流行的配米器，最大的缺点是气动元器件太多，容易漏气，气路不能含油和水，并且进料管必须倾斜进料，精度误差一般为0.4～6 t/h±0.06 t/h(百分比为 10%～15%)；产量 6～30 t/h±1%，从数据上看此设备更适合大产量配米生产，不太适合小产量、高精度、优质品种比例小的配米生产。

2 新型电控自动流量平衡器

电控自动流量平衡器是生产配米的新型专用设备之一，该设备是根据各品种配米比例控制各种米的流量大小，确保各种米配入比例精确。新型电控自动流量平衡器工作原理：设备运行时，物料通过伺服电机控制渐开弧形喂料门来控制大米流量，物料通过二次导料板落到感应板上，传感器获得物料冲击信号并转换成电信号传给智能控制系统，智能控制系统通过物料冲击传感器的冲击力和物料流量的数学模型调节上方弧形门的开启大小，当流量达到设定值时，弧形门处于稳定状态，配米系统内达到动态平衡，仪表显示配米实时通过流量。

电控型的优势是电源关闭时料门自动关闭，防止堵料；采用高精度称重传感器和采用二级导料板，以保证物料的稳定性；电子系统设定、操作方便，需要的安装空间较低，节省车间高度；物料自流管道可垂直进设备；不用倾斜进入。设备精度数据测量分析如表1。

从表1中可见小产量情况下，设备精度可控在±1%。

表1 电控自动流量平衡器精度测量、分析

新型的电控自动流量平衡器使用优势如下：

（1）新型结构原理：二级导料板。

（2）开关门：采用西门子工业自动控制级伺服驱动电机。

（3）称重传感器：国际品牌高精度单点式称重传感器。

（4）控制系统：西门子系统，专有控制软件系统。

（5）断电自动关门，进口无需增加气动闸门。

（6）米仓到配米器可直接安装，管道无需倾斜。

（7）只要料仓下有500 mm高空间即可满足安装需求，可在改造项目中或高档次大米仓下使用。

传统配米器和新型配米器的精确度误差产生的经济成本计算如表2所示。

从表2中可看出，新型的电控自动流量平衡器投入后短时间即可收回设备投资,设备占用车间面积小，布置方便、紧凑，可适应大多数米仓下使用。

表2 新旧配米器误差成本计算

综上所述，配米工序是新建大米生产线实用性高的技术措施，是碾米技术发展到一定阶段后一个必须的工序，它对提高大米食用品质和合理利用优质稻谷资源，提高成品米商业价值和增加企业经济效益都有重要意义。因此如何选择一种合理适用的配米器是大米企业需重点考虑的一个方面，相信随着技术含量的不断发展，配米设备也将越来越能适应配米设备企业生产的需要。