目(mu)前, 我(wo)國大多數飼(si)(si)料(liao)(liao)(liao)(liao)廠(chang)均采(cai)用環(huan)模(mo)制(zhi)(zhi)粒(li)(li)(li)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)水產(chan)(chan)(chan)飼(si)(si)料(liao)(liao)(liao)(liao)。通(tong)過(guo)環(huan)模(mo)制(zhi)(zhi)粒(li)(li)(li)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)的硬顆(ke)粒(li)(li)(li)飼(si)(si)料(liao)(liao)(liao)(liao)沉入水底10～20min即潰散(san)，采(cai)食性差，部分(fen)殘留在水域環(huan)境中(zhong)(zhong)，對水質(zhi)污染嚴(yan)重；而(er)擠(ji)壓(ya)膨(peng)(peng)化(hua)(hua)飼(si)(si)料(liao)(liao)(liao)(liao)經過(guo)高溫(wen)、高壓(ya)，是一種低污染、浪費少、高轉化(hua)(hua)率(lv)的優質(zhi)環(huan)保型飼(si)(si)料(liao)(liao)(liao)(liao)。因此(ci)，水產(chan)(chan)(chan)膨(peng)(peng)化(hua)(hua)料(liao)(liao)(liao)(liao)已有逐(zhu)步取(qu)代硬顆(ke)粒(li)(li)(li)料(liao)(liao)(liao)(liao)成為水產(chan)(chan)(chan)飼(si)(si)料(liao)(liao)(liao)(liao)主流的趨勢。水產(chan)(chan)(chan)膨(peng)(peng)化(hua)(hua)飼(si)(si)料(liao)(liao)(liao)(liao)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)過(guo)程(cheng)一般(ban)包括原料(liao)(liao)(liao)(liao)粉(fen)碎、混合、二(er)次微粉(fen)、擠(ji)壓(ya)膨(peng)(peng)化(hua)(hua)、烘干、冷卻等工序(xu)，其中(zhong)(zhong)擠(ji)壓(ya)膨(peng)(peng)化(hua)(hua)在整個工藝中(zhong)(zhong)具有十分(fen)重要地位, 對飼(si)(si)料(liao)(liao)(liao)(liao)的品質(zhi)、生(sheng)產(chan)(chan)(chan)效(xiao)率(lv)等影響較(jiao)大。為此(ci), 本文就單(dan)、雙螺(luo)桿(gan)水產(chan)(chan)(chan)飼(si)(si)料(liao)(liao)(liao)(liao)擠(ji)壓(ya)膨(peng)(peng)化(hua)(hua)機(ji)的工作特性和合理(li)選用進(jin)行論(lun)述,為廠(chang)家正確應用水產(chan)(chan)(chan)飼(si)(si)料(liao)(liao)(liao)(liao)擠(ji)壓(ya)膨(peng)(peng)化(hua)(hua)機(ji)提(ti)供參考, 使擠(ji)壓(ya)膨(peng)(peng)化(hua)(hua)技術在生(sheng)產(chan)(chan)(chan)中(zhong)(zhong)真正起到作用, 達到增產(chan)(chan)(chan)、降耗，提(ti)高飼(si)(si)喂時(shi)養分(fen)消化(hua)(hua)率(lv)和能量(liang)利用率(lv)的目(mu)的。

　　1 擠壓膨化機的結構特點及(ji)工作原理

　　擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)膨(peng)(peng)化(hua)機主要由(you)一個(ge)機筒(tong)和(he)(he)(he)在(zai)膨(peng)(peng)化(hua)機筒(tong)內旋(xuan)膨(peng)(peng)化(hua)轉的(de)(de)(de)螺(luo)桿等(deng)部件組(zu)成，有單螺(luo)桿擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)膨(peng)(peng)化(hua)機和(he)(he)(he)雙螺(luo)桿擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)膨(peng)(peng)化(hua)機兩(liang)大類。在(zai)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)加(jia)工(gong)過程中(zhong)，物料從(cong)喂料口(kou)進(jin)入模腔(qiang)，由(you)螺(luo)桿推動(dong)向前輸(shu)送時，受到擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)、混合、壓(ya)(ya)縮和(he)(he)(he)剪切。由(you)于推動(dong)力、摩擦力和(he)(he)(he)剪切力及外加(jia)熱的(de)(de)(de)作用(yong)，物料受壓(ya)(ya)變熱，達到高溫、高壓(ya)(ya)狀態，熟(shu)化(hua)成為改性的(de)(de)(de)糊狀物。當物料從(cong)前面(mian)的(de)(de)(de)模孔擠(ji)(ji)出后(hou)，由(you)于溫度和(he)(he)(he)壓(ya)(ya)力突(tu)然降至(zhi)常溫、常壓(ya)(ya)狀態，致使(shi)物料內水分急劇(ju)汽化(hua)蒸發，體(ti)積迅(xun)速膨(peng)(peng)脹，成為膨(peng)(peng)化(hua)物。

　　1.1 單(dan)螺(luo)桿擠壓膨化(hua)機

　　單螺桿(gan)擠(ji)壓(ya)膨化(hua)機(ji)的(de)螺桿(gan)由一根軸(zhou)把各種(zhong)結構的(de)螺桿(gan)單元連(lian)接組成(cheng)(cheng)。整個螺桿(gan)由三段(duan)組成(cheng)(cheng)：喂(wei)(wei)料(liao)段(duan)、揉合段(duan)及熔(rong)融(rong)均化(hua)段(duan)。物(wu)料(liao)從喂(wei)(wei)料(liao)口進入機(ji)筒后，在(zai)螺桿(gan)中經歷固體輸送、熔(rong)融(rong)和(he)均化(hua)過程，使物(wu)料(liao)從松散狀態(tai)轉(zhuan)變成(cheng)(cheng)連(lian)續可塑(su)的(de)面團狀。

　　在(zai)單螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)擠(ji)壓腔中物(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)基本上(shang)緊密圍(wei)繞在(zai)螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)的周圍(wei)，呈螺(luo)(luo)旋形(xing)的連續帶狀，螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)轉(zhuan)動時物(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)沿著螺(luo)(luo)旋就(jiu)像螺(luo)(luo)母(mu)一樣向前(qian)移動,但當(dang)物(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)與螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)的摩(mo)擦力大于物(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)與機(ji)筒的摩(mo)擦力時,物(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)將(jiang)與螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)產生共轉(zhuan),這就(jiu)不能實現對(dui)物(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)的向前(qian)擠(ji)壓和輸(shu)送作用了。當(dang)物(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)的水分、油分越高，這種(zhong)趨勢就(jiu)越明(ming)顯。為(wei)避(bi)免這些(xie)問題，現在(zai)大多數(shu)的單螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)擠(ji)壓膨(peng)化機(ji)采(cai)用分段式，單、雙螺(luo)(luo)旋，壓力環(huan)與捏合(he)環(huan)交錯排(pai)列(lie)的組合(he)螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)和內壁開槽機(ji)筒，以適應(ying)機(ji)腔內物(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)的變化情況。

　　單螺(luo)(luo)桿(gan)擠壓膨化機(ji)結構相對(dui)比(bi)較(jiao)(jiao)簡(jian)單，價格也相對(dui)較(jiao)(jiao)低(di)(di)，其發展較(jiao)(jiao)早，技術相對(dui)比(bi)較(jiao)(jiao)成熟，設(she)備(bei)穩(wen)定，在膨化水產(chan)飼料(liao)生(sheng)產(chan)中作為主要設(she)備(bei)已(yi)有40多年的(de)歷史，廣(guang)泛應用(yong)于羅非魚(yu)、豸魚(yu)、草魚(yu)、鯉魚(yu)等的(de)低(di)(di)蛋白成魚(yu)飼料(liao)生(sheng)產(chan)中。另外，在池塘混養(yang)魚(yu)料(liao)等低(di)(di)檔飼料(liao)生(sheng)產(chan)中，單螺(luo)(luo)桿(gan)擠壓膨化機(ji)有明顯的(de)優勢，其原料(liao)無(wu)需經過超微粉，粒度(du)95%通過30～50目(mu)即可(ke)，大大降(jiang)低(di)(di)了(le)設(she)備(bei)投(tou)資費(fei)用(yong)，提高(gao)了(le)生(sheng)產(chan)效率。

　　1.2 雙(shuang)螺桿擠壓膨化機

　　雙螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)擠壓(ya)(ya)膨(peng)化(hua)(hua)機(ji)是(shi)多螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)擠壓(ya)(ya)膨(peng)化(hua)(hua)機(ji)中的一(yi)種，是(shi)在單(dan)螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)擠壓(ya)(ya)膨(peng)化(hua)(hua)機(ji)的基(ji)礎上發展起來(lai)的，在雙螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)擠壓(ya)(ya)膨(peng)化(hua)(hua)機(ji)的機(ji)筒(tong)中，并(bing)排安放兩(liang)(liang)(liang)根螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)，故稱雙螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)擠壓(ya)(ya)膨(peng)化(hua)(hua)機(ji)。根據螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)的相對位置可(ke)(ke)分為嚙(nie)(nie)(nie)(nie)合(he)(he)型(xing)(xing)與非(fei)嚙(nie)(nie)(nie)(nie)合(he)(he)型(xing)(xing)，嚙(nie)(nie)(nie)(nie)合(he)(he)型(xing)(xing)又(you)(you)可(ke)(ke)分為部分嚙(nie)(nie)(nie)(nie)合(he)(he)型(xing)(xing)和全(quan)嚙(nie)(nie)(nie)(nie)合(he)(he)型(xing)(xing)，具(ju)體見(jian)圖(tu)(tu)1；根據螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)的旋(xuan)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)可(ke)(ke)分為同(tong)(tong)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)旋(xuan)轉(zhuan)與反(fan)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)旋(xuan)轉(zhuan)兩(liang)(liang)(liang)類，反(fan)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)旋(xuan)轉(zhuan)又(you)(you)可(ke)(ke)分為向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)內和向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)外(wai)(wai)兩(liang)(liang)(liang)種，具(ju)體見(jian)圖(tu)(tu)2。同(tong)(tong)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)旋(xuan)轉(zhuan)式雙螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)壓(ya)(ya)力區性質(zhi)不同(tong)(tong)，物(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)在套筒(tong)內腔受螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)的旋(xuan)轉(zhuan)作用(yong)，產生(sheng)(sheng)高壓(ya)(ya)區和低壓(ya)(ya)區，具(ju)體見(jian)圖(tu)(tu)3（a）中符號“+”、“-”所示的位置。顯而(er)易見(jian)，物(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)將沿(yan)著兩(liang)(liang)(liang)個(ge)(ge)方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)由高壓(ya)(ya)區向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)低壓(ya)(ya)區流動：一(yi)是(shi)隨螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)旋(xuan)轉(zhuan)方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)沿(yan)套筒(tong)內壁形(xing)成左(zuo)右兩(liang)(liang)(liang)個(ge)(ge)C形(xing)物(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)流（見(jian)圖(tu)(tu)4），這是(shi)物(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)的主流；另一(yi)個(ge)(ge)是(shi)通過螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)嚙(nie)(nie)(nie)(nie)合(he)(he)部分的間(jian)隙形(xing)成逆流[見(jian)圖(tu)(tu)3（b）]。產生(sheng)(sheng)逆流的原因是(shi)左(zuo)螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)把(ba)物(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)拉(la)入嚙(nie)(nie)(nie)(nie)合(he)(he)的間(jian)隙，而(er)右螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)又(you)(you)把(ba)物(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)從間(jian)隙中拉(la)出，結果使物(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)呈“∞”字形(xing)前進(jin)，改變料(liao)(liao)(liao)流方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)。這不僅(jin)有助于物(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)的混合(he)(he)和均化(hua)(hua)，而(er)且還使螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)的齒槽間(jian)產生(sheng)(sheng)研(yan)磨(即剪切)與滾壓(ya)(ya)作用(yong)，出現壓(ya)(ya)延(yan)效(xiao)應(ying)，這個(ge)(ge)效(xiao)應(ying)與反(fan)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)壓(ya)(ya)延(yan)效(xiao)應(ying)相比要小(xiao)得多。當然，壓(ya)(ya)延(yan)效(xiao)應(ying)小(xiao)，物(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)對螺(luo)(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)的磨損也就(jiu)減小(xiao)，物(wu)(wu)(wu)料(liao)(liao)(liao)就(jiu)是(shi)這樣經過輸送、剪切、混合(he)(he)和機(ji)筒(tong)外(wai)(wai)殼的加熱(re)，在高溫(wen)、高壓(ya)(ya)的作用(yong)下達到(dao)熟化(hua)(hua)，最后被(bei)擠出筒(tong)外(wai)(wai)。

　　反(fan)(fan)(fan)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)旋(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)雙(shuang)(shuang)螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)擠(ji)壓膨化機(ji)一(yi)般采用兩根尺寸完全相同(tong)，但螺(luo)(luo)紋方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)相反(fan)(fan)(fan)的(de)(de)螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)。向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)內(nei)旋(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)和(he)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)外旋(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)的(de)(de)區(qu)別在于壓力(li)區(qu)的(de)(de)位置不同(tong)，雙(shuang)(shuang)螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)內(nei)旋(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)產(chan)生(sheng)的(de)(de)壓力(li)為上高(gao)下(xia)低，物(wu)料(liao)(liao)通過雙(shuang)(shuang)螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)時，在入口(kou)會產(chan)生(sheng)極(ji)高(gao)的(de)(de)壓力(li)，造成(cheng)(cheng)進(jin)料(liao)(liao)困難，目前這種(zhong)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)內(nei)反(fan)(fan)(fan)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)旋(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)式很少采用；雙(shuang)(shuang)螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)外旋(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)產(chan)生(sheng)的(de)(de)壓力(li)為上低下(xia)高(gao)，有利(li)于進(jin)料(liao)(liao)。但反(fan)(fan)(fan)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)旋(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)與同(tong)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)旋(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)相比(bi)，物(wu)料(liao)(liao)在螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)內(nei)形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)C形(xing)物(wu)料(liao)(liao)流不能從一(yi)根螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)移向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)另一(yi)根螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)，物(wu)料(liao)(liao)產(chan)生(sheng)的(de)(de)混合程度顯著(zhu)降低，其自潔能力(li)也沒有同(tong)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)旋(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)雙(shuang)(shuang)螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)有效(xiao)和(he)穩定。

　　反向(xiang)旋轉(zhuan)(zhuan)雙(shuang)(shuang)螺桿由于(yu)上下(xia)有壓(ya)力差，產生使(shi)螺桿向(xiang)兩(liang)側偏(pian)移的分離力F，螺桿在(zai)F作用(yong)下(xia)壓(ya)向(xiang)機筒，加速了(le)機筒和螺桿的磨損，且轉(zhuan)(zhuan)速越高(gao)，F越大，磨損越嚴重(zhong)，從而(er)限(xian)制了(le)螺桿的轉(zhuan)(zhuan)速；而(er)同(tong)向(xiang)旋轉(zhuan)(zhuan)雙(shuang)(shuang)螺桿不存在(zai)分離兩(liang)螺桿的力，故(gu)磨損較小(xiao)，可高(gao)速運轉(zhuan)(zhuan)，并能達到很高(gao)的產量，故(gu)同(tong)向(xiang)旋轉(zhuan)(zhuan)雙(shuang)(shuang)螺桿應用(yong)較廣泛。

　　物(wu)料(liao)所需要的(de)(de)(de)熱(re)量(liang)來(lai)源(yuan)，除了(le)與單螺(luo)(luo)桿(gan)相同的(de)(de)(de)部(bu)分外(wai)，大(da)(da)部(bu)分來(lai)自(zi)嚙合(he)間隙；受嚙合(he)螺(luo)(luo)紋的(de)(de)(de)剪(jian)(jian)切、擠壓和混(hun)(hun)合(he)，產(chan)生(sheng)熱(re)量(liang)，并使熱(re)量(liang)均(jun)勻化(hua)。間隙的(de)(de)(de)大(da)(da)小(xiao)(xiao)對膨化(hua)質量(liang)影響很大(da)(da)，間隙小(xiao)(xiao)、剪(jian)(jian)切力大(da)(da)，但通過的(de)(de)(de)物(wu)料(liao)量(liang)減少；間隙大(da)(da)，通過的(de)(de)(de)物(wu)料(liao)量(liang)增加(jia)了(le)，但剪(jian)(jian)切力減小(xiao)(xiao)。雙螺(luo)(luo)桿(gan)強制(zhi)輸送和自(zi)潔的(de)(de)(de)特性，使物(wu)料(liao)在(zai)機筒中停留時(shi)間短而均(jun)勻；雙螺(luo)(luo)桿(gan)良(liang)好的(de)(de)(de)混(hun)(hun)合(he)性能使物(wu)料(liao)得到的(de)(de)(de)熱(re)量(liang)及時(shi)均(jun)化(hua)，加(jia)快了(le)物(wu)料(liao)的(de)(de)(de)熟化(hua)程度，減少了(le)料(liao)溫(wen)的(de)(de)(de)波(bo)動，提高了(le)膨化(hua)產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)產(chan)量(liang)和質量(liang)。

　　雙(shuang)螺(luo)桿擠壓膨化(hua)機(ji)具(ju)有適應性強、滑移輸送及自潔等優點，但(dan)其結構復雜，投資成本高(gao)，相應的維(wei)修和(he)操作成本也較高(gao)。因而，雙(shuang)螺(luo)桿擠壓膨化(hua)機(ji)一般用于那(nei)些具(ju)有高(gao)附加值的水(shui)產(chan)和(he)寵(chong)物飼(si)(si)料(liao)(liao)生產(chan)中，如(ru)(ru)鰻魚、甲魚及幼魚飼(si)(si)料(liao)(liao)的生產(chan)，因為這些產(chan)品(pin)在市場上銷售的價格足(zu)以(yi)回報雙(shuang)螺(luo)桿技術的制造產(chan)品(pin)所(suo)需的費用；另外一些特種水(shui)產(chan)飼(si)(si)料(liao)(liao)如(ru)(ru)微粒水(shui)產(chan)飼(si)(si)料(liao)(liao)（直(zhi)徑(jing)為0.8～1.5mm）、高(gao)脂肪(fang)水(shui)產(chan)料(liao)(liao)及生產(chan)量小(xiao)但(dan)配方(fang)常變的飼(si)(si)料(liao)(liao)也需采用雙(shuang)螺(luo)桿擠壓膨化(hua)機(ji)進行生產(chan)。

　　雙螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)擠壓(ya)(ya)膨化(hua)機(ji)(ji)在(zai)國內(nei)發展相(xiang)對(dui)較晚，對(dui)于中型以上(shang)的(de)雙螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)擠壓(ya)(ya)膨化(hua)機(ji)(ji)，由于其原(yuan)料(liao)特性變化(hua)范(fan)圍較大(da)，需要(yao)螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)轉(zhuan)(zhuan)速在(zai)較大(da)范(fan)圍內(nei)調整，由于其工作原(yuan)理不同于單(dan)螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)擠壓(ya)(ya)膨化(hua)機(ji)(ji)，在(zai)具體結構上(shang)有較大(da)的(de)差(cha)異，特別(bie)是機(ji)(ji)筒(tong)、螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)、推力軸承及齒輪箱的(de)布(bu)置比較復雜，造成(cheng)設備成(cheng)本的(de)增加。在(zai)同等生產(chan)能力下，同向旋轉(zhuan)(zhuan)雙螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)擠壓(ya)(ya)膨化(hua)機(ji)(ji)與單(dan)螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)擠壓(ya)(ya)膨化(hua)機(ji)(ji)的(de)對(dui)比結果(guo)見表1。