目前, 我(wo)國大(da)多(duo)數飼(si)料(liao)廠均采用環模制粒(li)(li)生(sheng)產(chan)水(shui)(shui)(shui)產(chan)飼(si)料(liao)。通過環模制粒(li)(li)生(sheng)產(chan)的(de)硬顆粒(li)(li)飼(si)料(liao)沉(chen)入水(shui)(shui)(shui)底10～20min即潰(kui)散(san)，采食(shi)性差(cha)，部分殘(can)留在(zai)水(shui)(shui)(shui)域環境中，對(dui)水(shui)(shui)(shui)質(zhi)污染(ran)嚴重；而擠(ji)(ji)壓(ya)膨化(hua)(hua)飼(si)料(liao)經(jing)過高溫、高壓(ya)，是(shi)一種低污染(ran)、浪(lang)費少、高轉(zhuan)化(hua)(hua)率(lv)的(de)優質(zhi)環保(bao)型飼(si)料(liao)。因此(ci)(ci)，水(shui)(shui)(shui)產(chan)膨化(hua)(hua)料(liao)已有(you)逐(zhu)步取代硬顆粒(li)(li)料(liao)成(cheng)為水(shui)(shui)(shui)產(chan)飼(si)料(liao)主流的(de)趨勢。水(shui)(shui)(shui)產(chan)膨化(hua)(hua)飼(si)料(liao)生(sheng)產(chan)過程一般包括原料(liao)粉(fen)碎、混(hun)合、二次微粉(fen)、擠(ji)(ji)壓(ya)膨化(hua)(hua)、烘干、冷卻(que)等(deng)工(gong)序，其中擠(ji)(ji)壓(ya)膨化(hua)(hua)在(zai)整(zheng)個工(gong)藝中具(ju)有(you)十分重要地位, 對(dui)飼(si)料(liao)的(de)品質(zhi)、生(sheng)產(chan)效率(lv)等(deng)影響較大(da)。為此(ci)(ci), 本文就單、雙螺桿水(shui)(shui)(shui)產(chan)飼(si)料(liao)擠(ji)(ji)壓(ya)膨化(hua)(hua)機的(de)工(gong)作(zuo)特(te)性和合理(li)選用進行論述(shu),為廠家正確應(ying)用水(shui)(shui)(shui)產(chan)飼(si)料(liao)擠(ji)(ji)壓(ya)膨化(hua)(hua)機提供參(can)考, 使擠(ji)(ji)壓(ya)膨化(hua)(hua)技術在(zai)生(sheng)產(chan)中真正起到作(zuo)用, 達到增(zeng)產(chan)、降耗，提高飼(si)喂(wei)時養分消化(hua)(hua)率(lv)和能量(liang)利用率(lv)的(de)目的(de)。

　　1 擠壓膨化機(ji)的結構特(te)點(dian)及工作(zuo)原理

　　擠(ji)壓膨(peng)化(hua)(hua)機(ji)(ji)主要由一(yi)個機(ji)(ji)筒和(he)在膨(peng)化(hua)(hua)機(ji)(ji)筒內(nei)旋膨(peng)化(hua)(hua)轉的(de)螺桿(gan)等部件(jian)組成(cheng)(cheng)，有單(dan)螺桿(gan)擠(ji)壓膨(peng)化(hua)(hua)機(ji)(ji)和(he)雙螺桿(gan)擠(ji)壓膨(peng)化(hua)(hua)機(ji)(ji)兩大類。在擠(ji)壓加工過程中，物(wu)料(liao)從(cong)喂料(liao)口進(jin)入模腔，由螺桿(gan)推動(dong)向前(qian)輸(shu)送時，受到(dao)擠(ji)壓、混合、壓縮和(he)剪切。由于推動(dong)力(li)、摩擦力(li)和(he)剪切力(li)及外加熱的(de)作用(yong)，物(wu)料(liao)受壓變熱，達到(dao)高(gao)溫、高(gao)壓狀(zhuang)態(tai)，熟(shu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)為(wei)改性的(de)糊(hu)狀(zhuang)物(wu)。當物(wu)料(liao)從(cong)前(qian)面的(de)模孔擠(ji)出后，由于溫度和(he)壓力(li)突然(ran)降至常溫、常壓狀(zhuang)態(tai)，致使(shi)物(wu)料(liao)內(nei)水分(fen)急(ji)劇汽(qi)化(hua)(hua)蒸發，體積迅速(su)膨(peng)脹，成(cheng)(cheng)為(wei)膨(peng)化(hua)(hua)物(wu)。

　　1.1 單螺桿擠壓膨化(hua)機(ji)

　　單螺(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)擠壓膨化(hua)機的螺(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)由一根軸把各種結構(gou)的螺(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)單元連接組成。整個螺(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)由三段(duan)組成：喂(wei)料(liao)段(duan)、揉合(he)段(duan)及熔(rong)融均化(hua)段(duan)。物(wu)料(liao)從喂(wei)料(liao)口進入機筒后，在螺(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)中經歷(li)固體輸(shu)送、熔(rong)融和均化(hua)過程(cheng)，使物(wu)料(liao)從松(song)散(san)狀(zhuang)態轉變(bian)成連續可(ke)塑的面團狀(zhuang)。

　　在(zai)單螺(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)擠壓(ya)腔中物(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)基本上緊密圍繞在(zai)螺(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)的(de)(de)(de)周圍，呈螺(luo)(luo)(luo)旋形的(de)(de)(de)連續帶(dai)狀，螺(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)轉動時物(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)沿著螺(luo)(luo)(luo)旋就(jiu)像螺(luo)(luo)(luo)母一樣向(xiang)前(qian)移動,但(dan)當(dang)物(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)與螺(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)的(de)(de)(de)摩擦力(li)大(da)于物(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)與機(ji)(ji)筒的(de)(de)(de)摩擦力(li)時,物(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)將與螺(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)產生共轉,這就(jiu)不能實現(xian)對物(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)的(de)(de)(de)向(xiang)前(qian)擠壓(ya)和輸送作(zuo)用(yong)了。當(dang)物(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)的(de)(de)(de)水分(fen)、油分(fen)越高，這種(zhong)趨勢就(jiu)越明顯。為避免這些問題(ti)，現(xian)在(zai)大(da)多數(shu)的(de)(de)(de)單螺(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)擠壓(ya)膨化機(ji)(ji)采用(yong)分(fen)段(duan)式，單、雙(shuang)螺(luo)(luo)(luo)旋，壓(ya)力(li)環與捏合環交錯(cuo)排列(lie)的(de)(de)(de)組合螺(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)和內壁開槽(cao)機(ji)(ji)筒，以適(shi)應機(ji)(ji)腔內物(wu)(wu)(wu)(wu)料(liao)的(de)(de)(de)變(bian)化情況。

　　單螺(luo)桿擠(ji)壓膨(peng)化機(ji)結構相對比較(jiao)簡單，價格也相對較(jiao)低(di)，其發展較(jiao)早(zao)，技(ji)術相對比較(jiao)成熟，設備穩定，在膨(peng)化水產飼料(liao)(liao)生產中作為主(zhu)要設備已(yi)有40多年的歷史，廣泛應用于羅非魚、豸(zhi)魚、草魚、鯉魚等(deng)的低(di)蛋(dan)白成魚飼料(liao)(liao)生產中。另(ling)外，在池塘混養魚料(liao)(liao)等(deng)低(di)檔飼料(liao)(liao)生產中，單螺(luo)桿擠(ji)壓膨(peng)化機(ji)有明顯的優(you)勢，其原(yuan)料(liao)(liao)無需經過超微粉，粒(li)度(du)95%通過30～50目即可，大大降低(di)了(le)設備投資費(fei)用，提高了(le)生產效率。

　　1.2 雙螺桿(gan)擠(ji)壓膨(peng)化機

　　雙(shuang)螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)(gan)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)膨(peng)化(hua)(hua)機(ji)是(shi)多(duo)螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)(gan)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)膨(peng)化(hua)(hua)機(ji)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一種，是(shi)在單螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)(gan)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)膨(peng)化(hua)(hua)機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基礎上發(fa)展起來的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，在雙(shuang)螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)(gan)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)膨(peng)化(hua)(hua)機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)機(ji)筒(tong)中，并(bing)排安放兩(liang)根螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)(gan)，故(gu)稱雙(shuang)螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)(gan)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)膨(peng)化(hua)(hua)機(ji)。根據(ju)螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)(gan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)對位置可分(fen)(fen)為(wei)(wei)嚙(nie)合(he)型(xing)與非嚙(nie)合(he)型(xing)，嚙(nie)合(he)型(xing)又可分(fen)(fen)為(wei)(wei)部分(fen)(fen)嚙(nie)合(he)型(xing)和(he)(he)(he)全嚙(nie)合(he)型(xing)，具(ju)(ju)體見(jian)圖(tu)1；根據(ju)螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)(gan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)旋(xuan)(xuan)(xuan)向(xiang)可分(fen)(fen)為(wei)(wei)同(tong)向(xiang)旋(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)與反(fan)向(xiang)旋(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)兩(liang)類，反(fan)向(xiang)旋(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)又可分(fen)(fen)為(wei)(wei)向(xiang)內和(he)(he)(he)向(xiang)外兩(liang)種，具(ju)(ju)體見(jian)圖(tu)2。同(tong)向(xiang)旋(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)式(shi)雙(shuang)螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)(gan)壓(ya)(ya)力區(qu)性質不同(tong)，物(wu)(wu)料(liao)(liao)在套(tao)筒(tong)內腔受螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)(gan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)旋(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)作(zuo)用(yong)，產(chan)(chan)生(sheng)高壓(ya)(ya)區(qu)和(he)(he)(he)低(di)壓(ya)(ya)區(qu)，具(ju)(ju)體見(jian)圖(tu)3（a）中符號“+”、“-”所示(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)位置。顯而易見(jian)，物(wu)(wu)料(liao)(liao)將(jiang)沿著(zhu)兩(liang)個(ge)方向(xiang)由高壓(ya)(ya)區(qu)向(xiang)低(di)壓(ya)(ya)區(qu)流(liu)動：一是(shi)隨(sui)螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)(gan)旋(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)方向(xiang)沿套(tao)筒(tong)內壁形成(cheng)左(zuo)右兩(liang)個(ge)C形物(wu)(wu)料(liao)(liao)流(liu)（見(jian)圖(tu)4），這(zhe)是(shi)物(wu)(wu)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)主流(liu)；另一個(ge)是(shi)通過(guo)螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)(gan)嚙(nie)合(he)部分(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)間(jian)(jian)隙形成(cheng)逆(ni)(ni)流(liu)[見(jian)圖(tu)3（b）]。產(chan)(chan)生(sheng)逆(ni)(ni)流(liu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)原(yuan)因是(shi)左(zuo)螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)(gan)把物(wu)(wu)料(liao)(liao)拉(la)入嚙(nie)合(he)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)間(jian)(jian)隙，而右螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)(gan)又把物(wu)(wu)料(liao)(liao)從間(jian)(jian)隙中拉(la)出，結(jie)果(guo)使物(wu)(wu)料(liao)(liao)呈“∞”字形前(qian)進，改變料(liao)(liao)流(liu)方向(xiang)。這(zhe)不僅有助于(yu)物(wu)(wu)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)混合(he)和(he)(he)(he)均化(hua)(hua)，而且還使螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)(gan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)齒(chi)槽間(jian)(jian)產(chan)(chan)生(sheng)研磨(即剪切)與滾(gun)壓(ya)(ya)作(zuo)用(yong)，出現壓(ya)(ya)延效應(ying)，這(zhe)個(ge)效應(ying)與反(fan)向(xiang)螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)(gan)壓(ya)(ya)延效應(ying)相(xiang)比要小得多(duo)。當然，壓(ya)(ya)延效應(ying)小，物(wu)(wu)料(liao)(liao)對螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)(gan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磨損也(ye)就減(jian)小，物(wu)(wu)料(liao)(liao)就是(shi)這(zhe)樣經過(guo)輸送、剪切、混合(he)和(he)(he)(he)機(ji)筒(tong)外殼(ke)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)加熱(re)，在高溫、高壓(ya)(ya)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)下達到熟化(hua)(hua)，最后被(bei)擠(ji)(ji)(ji)出筒(tong)外。

　　反(fan)向(xiang)(xiang)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)雙(shuang)螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)擠壓膨化機一般采用兩(liang)根(gen)尺寸完全(quan)相同，但螺(luo)(luo)(luo)(luo)紋方向(xiang)(xiang)相反(fan)的(de)(de)螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)。向(xiang)(xiang)內(nei)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)和(he)向(xiang)(xiang)外(wai)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)的(de)(de)區(qu)別(bie)在(zai)于壓力區(qu)的(de)(de)位(wei)置不同，雙(shuang)螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)向(xiang)(xiang)內(nei)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)產(chan)(chan)(chan)生(sheng)的(de)(de)壓力為(wei)(wei)上高(gao)下(xia)低，物(wu)料(liao)通過雙(shuang)螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)時(shi)，在(zai)入口會產(chan)(chan)(chan)生(sheng)極高(gao)的(de)(de)壓力，造成進料(liao)困難，目前(qian)這(zhe)種向(xiang)(xiang)內(nei)反(fan)向(xiang)(xiang)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)式很(hen)少采用；雙(shuang)螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)向(xiang)(xiang)外(wai)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)產(chan)(chan)(chan)生(sheng)的(de)(de)壓力為(wei)(wei)上低下(xia)高(gao)，有利于進料(liao)。但反(fan)向(xiang)(xiang)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)與同向(xiang)(xiang)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)相比，物(wu)料(liao)在(zai)螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)內(nei)形成的(de)(de)C形物(wu)料(liao)流不能從一根(gen)螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)移向(xiang)(xiang)另一根(gen)螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)，物(wu)料(liao)產(chan)(chan)(chan)生(sheng)的(de)(de)混合程度顯著降低，其自潔(jie)能力也(ye)沒有同向(xiang)(xiang)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)(zhuan)雙(shuang)螺(luo)(luo)(luo)(luo)桿(gan)有效(xiao)和(he)穩定(ding)。

　　反(fan)向(xiang)旋(xuan)轉雙(shuang)螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)由于上下(xia)(xia)有壓(ya)力(li)(li)差，產(chan)生使螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)向(xiang)兩(liang)側偏移的分(fen)離力(li)(li)F，螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)在F作用下(xia)(xia)壓(ya)向(xiang)機筒，加速(su)了(le)機筒和螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)的磨損(sun)，且(qie)轉速(su)越(yue)(yue)高(gao)，F越(yue)(yue)大，磨損(sun)越(yue)(yue)嚴(yan)重，從而限制了(le)螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)的轉速(su)；而同向(xiang)旋(xuan)轉雙(shuang)螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)不存在分(fen)離兩(liang)螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)的力(li)(li)，故(gu)磨損(sun)較(jiao)小，可高(gao)速(su)運轉，并能達到很高(gao)的產(chan)量，故(gu)同向(xiang)旋(xuan)轉雙(shuang)螺(luo)(luo)桿(gan)(gan)(gan)應(ying)用較(jiao)廣泛。

　　物(wu)(wu)(wu)料(liao)所需要的(de)熱(re)量來源，除了與單螺(luo)(luo)桿相同的(de)部分(fen)外，大(da)(da)部分(fen)來自(zi)嚙(nie)合間隙(xi)(xi)；受嚙(nie)合螺(luo)(luo)紋的(de)剪切(qie)、擠壓和混合，產生(sheng)熱(re)量，并使(shi)熱(re)量均(jun)(jun)勻化(hua)(hua)。間隙(xi)(xi)的(de)大(da)(da)小對(dui)膨(peng)化(hua)(hua)質量影響很大(da)(da)，間隙(xi)(xi)小、剪切(qie)力(li)大(da)(da)，但(dan)通(tong)過的(de)物(wu)(wu)(wu)料(liao)量減少；間隙(xi)(xi)大(da)(da)，通(tong)過的(de)物(wu)(wu)(wu)料(liao)量增加(jia)(jia)了，但(dan)剪切(qie)力(li)減小。雙(shuang)螺(luo)(luo)桿強制輸送和自(zi)潔的(de)特性(xing)，使(shi)物(wu)(wu)(wu)料(liao)在機筒中停留時間短(duan)而均(jun)(jun)勻；雙(shuang)螺(luo)(luo)桿良好的(de)混合性(xing)能使(shi)物(wu)(wu)(wu)料(liao)得到的(de)熱(re)量及時均(jun)(jun)化(hua)(hua)，加(jia)(jia)快了物(wu)(wu)(wu)料(liao)的(de)熟化(hua)(hua)程度，減少了料(liao)溫的(de)波(bo)動(dong)，提高了膨(peng)化(hua)(hua)產品的(de)產量和質量。

　　雙螺(luo)桿擠壓(ya)膨(peng)化機(ji)具有適應性(xing)強、滑(hua)移輸送及自潔等優點，但(dan)其結構復雜，投資成(cheng)本高(gao)，相應的(de)(de)維修和操作成(cheng)本也(ye)較(jiao)高(gao)。因而(er)，雙螺(luo)桿擠壓(ya)膨(peng)化機(ji)一般用于那些具有高(gao)附加值的(de)(de)水產(chan)(chan)(chan)(chan)和寵物飼(si)(si)(si)料(liao)(liao)生產(chan)(chan)(chan)(chan)中，如(ru)(ru)鰻魚(yu)、甲(jia)魚(yu)及幼魚(yu)飼(si)(si)(si)料(liao)(liao)的(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)(chan)，因為(wei)這些產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)在市場上(shang)銷售的(de)(de)價格足以(yi)回報雙螺(luo)桿技術的(de)(de)制(zhi)造產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)所需的(de)(de)費用；另外一些特種水產(chan)(chan)(chan)(chan)飼(si)(si)(si)料(liao)(liao)如(ru)(ru)微粒水產(chan)(chan)(chan)(chan)飼(si)(si)(si)料(liao)(liao)（直徑(jing)為(wei)0.8～1.5mm）、高(gao)脂肪水產(chan)(chan)(chan)(chan)料(liao)(liao)及生產(chan)(chan)(chan)(chan)量小但(dan)配方常(chang)變的(de)(de)飼(si)(si)(si)料(liao)(liao)也(ye)需采用雙螺(luo)桿擠壓(ya)膨(peng)化機(ji)進行生產(chan)(chan)(chan)(chan)。

　　雙(shuang)螺(luo)桿(gan)擠(ji)(ji)壓膨(peng)(peng)化(hua)機(ji)在(zai)國內發展相對(dui)較(jiao)(jiao)晚，對(dui)于(yu)中型以(yi)上的(de)(de)雙(shuang)螺(luo)桿(gan)擠(ji)(ji)壓膨(peng)(peng)化(hua)機(ji)，由于(yu)其(qi)原料特性變化(hua)范圍(wei)較(jiao)(jiao)大(da)，需要螺(luo)桿(gan)轉速(su)在(zai)較(jiao)(jiao)大(da)范圍(wei)內調整(zheng)，由于(yu)其(qi)工(gong)作原理不同(tong)于(yu)單螺(luo)桿(gan)擠(ji)(ji)壓膨(peng)(peng)化(hua)機(ji)，在(zai)具(ju)體結構上有較(jiao)(jiao)大(da)的(de)(de)差異，特別是機(ji)筒、螺(luo)桿(gan)、推力(li)軸承及齒輪箱的(de)(de)布置比較(jiao)(jiao)復雜，造成設(she)備成本的(de)(de)增加。在(zai)同(tong)等(deng)生產能力(li)下(xia)，同(tong)向旋(xuan)轉雙(shuang)螺(luo)桿(gan)擠(ji)(ji)壓膨(peng)(peng)化(hua)機(ji)與單螺(luo)桿(gan)擠(ji)(ji)壓膨(peng)(peng)化(hua)機(ji)的(de)(de)對(dui)比結果見(jian)表1。