我國有大量的農、牧業廢棄物資源急待開發，如畜禽糞便、糟渣類等。這些廢棄物經合理加工，既可做肥料或者飼料，變廢為寶，又可解決環境污染。
目前，國內已有許多關于高濕物料快速干燥的專利和論文，但是均存在以下缺點：
1)回轉干燥烘干機。結構復雜，造價高，用于雞糞干燥時物料粘壁嚴重，傳熱效率低。雖然在機器上方有一攪拌軸，但空中攪拌破碎能力弱，此攪拌軸又位于干燥高濕區，為防止軸高溫蠕變，一般鋼材很難滿足使用要求，熱氣流在干燥烘干機內通過太快，造價高，產品成球狀，富通新能源銷售木屑顆粒機、木屑烘干機等生物質燃料成型烘干機械設備。
2)單軸攪拌干燥烘干機。與回轉干燥烘干機相比，此結構原理上合理，但為達到干燥目昀，攪拌葉片直徑過大，為滿足線速度的要求，傳動系統設計較復雜，物料破碎的速度慢且不徹底。干燥器殼體上部大、下部小，使腔壁粘料多，且不易自動清除。
本文所研究的直通熱風順流式雙軸攪拌干燥烘干機是根據雞糞以及渣、糟類物料的特點，研制成功的雞糞、渣糟干燥成套設備，對開辟再生飼料資源和高效有機肥料具有良好的效果。其不僅能變廢為寶、化害為利，而且較好地解決了養殖場畜禽糞便過多積存成災造成的環境污染，防止疫病蔓延，具有較好的經濟效益和社會效益。其產品主要用于飼料和肥料，達到行業指標要求。
1)設備采用攪拌干燥工序，烘干高濕物料時不粘附、不結塊，破碎性能好，大大提高物料與熱風接觸表面積，干燥速率高，能耗低。
2)攪拌干燥與氣流干燥連為一體，形成封閉結構，不僅實現連續生產，且減少加工過程中的污染環節，改善了勞動條件和車間環境。
3)在干燥過程中，較好地解決了雞糞的除臭和滅菌問題。
4)該機結構新穎、設計合理、熱效率高、能耗低，較好地解決了高濕物料在干燥過程中不能連續生產的問題。
1 結構和工作原理
直通熱風順流式雙軸攪拌干燥烘干機采用一個直通機殼和直接式熱風爐，產生的熱干風直接接觸物料進行干燥，調節爐門控制熱干煙氣溫度。熱干風在爐內得到凈化，提高熱效率，節省燃料。
同時，本干燥烘干機采用雙軸為攪拌器主軸，每個軸上安裝29個葉片，相對旋轉，物料在葉片的攪拌打擊和物料間的相互沖擊下與熱風接觸進行干燥。干燥腔內設置5個格柵將干燥器分成6個腔。格柵的存在使氣流在干燥腔內的流速明顯降低，改變格柵的開口方向和氣流方向，加大了與物料的接觸，克服短路問題。攪拌軸安裝在機器的下部，處于每個腔的低溫區，殼體上大下小，使物料在側壁上可以自動脫落，前腔設計了排石口，防止石塊對機器的破壞。
采用氣流干燥器、旋風分離器、螺旋卸料器、引風機聯接全程負壓工作。氣流干燥器的脈沖管由縮徑、擴徑、縮徑3段管組成，安裝在引風管路中。旋風分離器起到收集物料作用，螺旋卸料器起到卸出物料的作用，如圖1所示。
2 主要結構參數的設計2.1 攪拌干燥烘干機的設計
攪拌干燥烘干機總長6 000mm，內有5個格柵將攪拌干燥烘干機分成6個腔。根據物料前進的方向和物料狀態不同，兩頭腔距離較小，中間腔距離較大，最小距離850mm，最大距離1200mm。
中間格柵開口方向朝上，其余朝下。開口由5條水平長孔，長（800mm，寬200mm）組成百葉窗型。格柵水平長孔朝上的開孔，是在鋼板劃線將兩個寬邊和上長邊剪切后將此板繞下長邊在鉛垂方向左上方彎曲而成（角度與鉛垂方向成45。）。
格柵水平長孔朝下開孔，是鋼板劃線后將2個寬邊和下長邊剪切后將此板繞上長邊在鉛垂方向左下方彎曲（角度與鉛垂方向成45。），格柵懸掛在攪拌干燥烘干機的頂部，如圖2所示。
在入料口的下端設置一個排石口，防止物料混進石頭、鐵器等雜物對機器造成損壞。
2.2攪拌前軸、后軸和攪拌葉片的設計
攪拌前軸和攪拌后軸是由直徑133 mmx 8mm，長2 900mm不銹鋼無縫管組成。鋼管上有攪拌葉片，葉片長200mm、寬225mm、厚20mm，材料l6Mn。其分別是：帶齒葉片攪拌器，平頭葉片攪拌器，雙頭葉片攪拌器，并在兩根軸上呈螺旋對稱排列。
兩軸共58個葉片。與軸的夾角有20°，45°．15°，1004種。中間為雙頭葉片攪拌器，與軸的夾角450是為了加快推料的目的。最后一個葉片為平頭葉片攪拌器，和軸的夾角方向與相鄰葉片相反，是為了防止出料堆積和易于被氣流干燥器吸入，葉片具體分布如圖3所示。
在總體結構設計中，從入料到出料方向上攪拌葉片與軸的夾角越來越小，以利物料的向前推動。攪拌葉軸上有兩組10個園盤隔板與前攪拌軸和后攪拌軸一起旋轉，園盤隔板直徑620mm，在距外園邊175mm處對稱設有開口為600角的兩個三角形缺口，如圖3所示。
2.3氣流干燥器的設計
氣流干燥器由脈沖管擴徑管、縮徑直管組成：脈沖管擴徑管直徑420mm，長1 500mm；縮徑直管直徑320mm，長1500mm，壁厚5mm。
2.4配套裝置及參數的選擇
攪拌前軸和攪拌后軸配置功率4kW的電機兩臺，通過大小鏈輪分別相連，如圖4所示。
攪拌軸轉速／r．min-1：253
大鏈輪：45齒
小鏈輪：16齒
鏈條：一時套筒滾子鏈
旋風分離器直徑/mm:1 000，高2 800
攪龍喂料器直徑/mm:200，長4 100
螺旋葉片距離/mm:120，8厚鋼板制成
螺旋卸料器直徑/mm:190，長1 000，螺距120
直熱式熱風爐為252萬J，熱風溫度800C，通過熱風進口進入攪拌干燥烘干機。
引風機動力15kW，電機型號Y160L -4．風機流量在5 275 ~7 144m3/h，壓力368mm水柱。
3工作過程
在直熱式熱風爐熱風的吹入和引風機的作用下，濕物料通過攪龍喂料器和入料口進入攪拌干燥烘干機內，被攪拌葉片激烈攪拌。先被帶齒葉片攪拌器打碎，并依次通過與軸一起旋轉的圓盤隔板和固定隔板之間的間隙以及格柵上百葉窗結構的長條孔流動，使熱空氣從長條孔穿出同時又可將粘在格柵上的濕物料在熱風作用下快速干燥，并借助風力對格柵起振動作用，將干燥物料振落；利用格柵開口方向的改變控制氣流在腔內的流動，使氣流有足夠時間完成氣固兩相之間熱交換，克服熱短路的問題。中間格柵開口方向朝上，其余朝下。物料然后又被下面的攪拌葉片打碎再被拋起，從而大大提高了干燥烘干機的容積傳熱系數。筒內熱風平均流速為0.5—2m/s．溫度為300一800℃。熱風在通過前兩個腔后溫度降到250。以下，物料在此時繼續受到攪拌葉片的沖擊破碎的同時和較低的氣流接觸，面積在不斷擴大。完成降速干燥的過程，因物料在干燥時間停留的很短，物料已經很細碎，在攪拌葉片和熱氣流的聯合作用下，向前移動，所以超過100℃的熱氣流也不會對物料的品質產生破壞作用．完成殺菌的目的，并且殼體截面做成上小下大，使物料粘壁減少且易自動脫落。
物料在前兩腔基本完成預熱和等速干燥階段。此時，高濕物料受到破碎的同時干燥速率很快，進入后4腔完成降速干燥階段。在順流干燥時，物料的預熱和表面汽化段處于熱風的進口端，溫度越高獲得熱效率越高，這就是采用800C熱干風直接干燥高濕物料的依據。
經過攪拌干燥好的物料和溫度在120℃以下的濕熱風，進入氣流干燥器，氣流干燥器的脈沖管由縮徑、擴徑、縮徑3段管組成，安裝在引風管道中。由于管徑交替擴大和縮小，當物料顆粒走過直管加速段后，管徑馬上擴大，由于使氣流速度驟然下降，而顆粒由于慣性進入擴大段，由于顆粒受到阻力的作用而不斷被減速，直到氣一固兩相的相對速度再一次等于顆粒的沉降速度時，干燥管徑突然縮小，顆粒又被加速，如此反復使顆粒總是被加速或減速，使空氣和物料接觸面積均較大，從而強化了傳熱和傳質速度，相應增加了干燥時間。旋風分離器起到收集物料、卸出物料的作用，加強了氣流干燥。物料在旋風分離器中旋轉的同時，又移向外壁卸料。物料最后經螺旋卸料器排出，完成整個生產過程。
4結論
雙軸攪拌使物料很好破碎，大大提高與熱風的接觸表面，熱風在攪拌干燥烘干機內分腔、迂回和物料充分接觸，大大提高了干燥速率。采用氣流干燥器，使物料在攪拌干燥烘干機內滯留量少，停留時間短、干燥強度大。較多的攪拌葉片使物料干燥后得到粉粒狀產品。干燥熱效率高，耗能低，在不破壞成品品質前提下達到對物料除臭和殺蟲滅菌的目的。由于結構新穎，設計合理，較好地解決了粘稠高濕物料的輸送、粘壁、不能連續生產的問題。全程封閉負壓工作，減少對環境的污染，改善了勞動條件和工作環境。產品為粉末狀，為產品造粒帶來方便。
