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气流对撞涡流式闪蒸干燥设备

时间:2014-04-09 22:52:50  来源:  作者:
气流对撞涡流式闪蒸干燥设备
CN 1862198 B 摘要 本发明为一种气流对撞涡流式闪蒸干燥机,其是对气流对撞涡流式闪蒸干燥方法的应用,包括热源、填入物料的进料器、进行气流对撞的对撞室、进行涡流干燥处理的涡流干燥机、以及气固分离器,还包括对各部件进行连接,供混合气流流动的热风管和干燥管;热源连接一热风管,并在其中段设有进料器,热风管分成两个分路与对撞室的两个入口相连,高速混合气流在对撞发生室完成碰撞后,从对撞室的出口流出,并通过干燥管与涡流干燥机入口相连,高速混合气流在所述的涡流干燥机内经过干燥处理后,从所述涡流干燥机的出口流出,所述的涡流干燥机的出口通过干燥管与所述气固分离器的入口相连;从而达到高效干燥,投资少,节省能源的目的。 权利要求(5)
  1. 一种气流对撞涡流式闪蒸干燥机,其是对气流对撞涡流式闪蒸干燥方法的应用,其特征在于,其部件包括,形成流动热空气的热源、填入高含水物料的进料器、进行气流对撞的对撞室、进行涡流干燥处理的涡流干燥机、以及气固分离器,还包括用于各组成部件连接,供悬浮状态的高速气流进行流动的热风管和干燥管;其中,热源连接一热风管,并在所述热风管中段设有进料器,热风管分成两个分路与对撞室的两个入口相连,高速混合气流在对撞室完成碰撞后,从对撞室的出口流出,所述的对撞室的出口通过热风管与涡流干燥机入口相连,高速混合气流在所述的涡流干燥机内经过干燥处理后,从所述涡流干燥机的出口流出,所述的涡流干燥机的出口通过干燥管与所述气固分离器的入口相连;所述的涡流干燥机,其包括蜗壳出口、提升区、分级区、以及干燥区,其中,所述蜗壳出口采用渐开型,下端为圆柱桶状的提升区,合格的物料由此上升,分级区为一锥形体,含水分不同的颗粒在此分离,其下端为圆柱桶状的干燥区,悬浮物料在此高速旋转,在所述干燥区的侧缘切向有一入口。
  2. 2. 根据权利要求1所述的气流对撞涡流式闪蒸干燥机,其特征在于,所述的对撞室,包 括两个入口 ,以及一对撞发生室, 一出口 ,所述的入口和对撞发生室同轴线,并在所述对撞 发生室的下端开有一与所述轴线垂直的出口 。
  3. 3. 根据权利要求1所述的气流对撞涡流式闪蒸干燥机,其特征在于,所述气固分离器 为一台或多组串联使用。
  4. 4. 根据权利要求3所述的气流对撞涡流式闪蒸干燥机,其特征在于,还包括干粉筛,设 在所述气固分离器的出料口处,分离产品中大颗粒的杂质。
  5. 5. 根据权利要求1所述的气流对撞涡流式闪蒸干燥机,其特征在于,所述的热风管或 干燥管与其他部件连接处要密封。
说明

气流对撞涡流式闪蒸干燥设备

技术领域

[0001] 本发明涉及的是一种干燥机,特别涉及的是一种采用气流对撞原理和涡流干燥原

理相结合的气流对撞涡流式闪蒸干燥机。 背景技术

[0002] 作为粮食大国的我国,粮食生产的后期处理一直都是深受政府重视的问题,其中

粮食干燥的方法也是业界人士,不断思考的和改进的领域,但现有的粮食干燥设备, 一般都

存在一些缺陷,例如设备耗能高、设备系统组成庞杂,整个设备的操作复杂,投资很大,或者

干燥效果不稳定等,这也影响了一些农业地区对上述干燥设备的引进和使用;

[0003] 另一方面,为了适应国家倡导的大力开展研发节能型设备的趋势,由于对高含水

率分散型物料的干燥,是最为耗能的,所以一般的粮食干燥设备,通常是达不到很好的干燥

效果的,虽然现在市场上已经有了 ,如采用转桶,硫化床,喷动床等设备,虽然他们可以达到

预期的效果,但耗能大、体积大、投资大,这"三大"成为抑制其广泛使用的弊端之一。为此

本发明创作人员,对以上缺陷进行了攻关和大量的实验,得以创造出本发明的干燥方法和设备。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于,提供一种气流对撞涡流式闪蒸干燥机,其是对气流对撞涡流

式闪蒸干燥方法的应用,利用气流对撞原理和涡流干燥原理实现对高含水率的分散型物料

的干燥,强化传热过程,热效率高,耗能低,具有广阔的经济前景和市场开发潜力。

[0005] 为实现上述目的,本发明采用的技术方案在于,提出了一种气流对撞涡流式闪蒸

干燥机,其是对气流对撞涡流式闪蒸干燥加工方法的应用,其部件包括,形成流动热空气

的热源、填入高含水物料的进料器、产生气流对撞的对撞室、进行涡流干燥处理的涡流干燥

机、以及气固分离器,还包括对各组成部件进行连接,供悬浮状态的气流进行流动的热风管

和干燥管;其中,

[0006] 热源连接一热风管,并在所述热风管中段设有进料器,热风管分成两个分路与对 撞室的两个入口相连,高速混合气流在对撞室完成碰撞后,从对撞室的出口流出,所述的对 撞室的出口通过热风管与涡流干燥机入口相连,高速混合气流在所述的涡流干燥机内经过 干燥处理后,从所述涡流干燥机的出口流出,所述的涡流干燥机的出口通过干燥管与所述 气固分离器的入口相连;所述的涡流干燥机,其包括蜗壳出口、提升区、分级区、以及干燥 区,其中,所述蜗壳出口采用渐开型,下端为圆柱桶状的提升区,合格的物料由此上升,分级 区为一锥形体,含水分不同的颗粒在此分离,其下端为圆柱桶状的干燥区,悬浮物料在此高 速旋转,在所述干燥区的侧缘切向有一入口 。本套设备密封程度要求高;所述的热风管或干 燥管与其他部件连接处要密封。

[0007] 本发明的优势在于,投资少、节约能源、降低消耗、对提高企业的经济效益和社会 效益具有十分重要的意义。[0008] 以下将结合附图,对本发明上述的和另外的技术特征和优点作进行更详细的说 明。

附图说明

[0009] 图1为本发明气流对撞涡流式闪蒸干燥机俯视结构示意图;

[0010] 图2为本发明气流对撞涡流式闪蒸干燥机主要部件流程侧视结构示意图;

[0011] 图3为本发明对撞室结构示意图;

[0012] 图4为本发明涡流式干燥机的结构示意图;

[0013] 附图标记说明:ll-热风炉;12-冷空气输入管;2_进料器;31_热风管;32_干燥

管;33-分流口 ;4-烘干风机;5-对撞室;51-对撞室第一入口 ;52-对撞室第二入口 :53-对 撞发生室;54-对撞室出口 ;6-蜗流干燥器;61-涡流干燥器底座;62_干燥区;63-分级区; 64-提升区;65-涡流干燥器出口 ;66-涡流干燥器进口 ;7-第一气固分离器;72-第一气固

分离器入口 ;73-第一气固分离器出口 ;71-固体收集器;8_干粉筛;9_第二气固分离器;

92-第二气固分离器入口 ;93-第二气固分离器出口 ;91-固体收集器。

具体实施方式

[0014] 请参阅图1所示,此为本发明气流对撞涡流式闪蒸干燥机俯视结构示意图;其包 括热风炉11、冷空气输入管12、进料器2、热风管31、干燥管32、烘干风机4、对撞室5、涡流 干燥器6、干粉筛8以及第一气固分离器7和第二气固分离器9,其中热风炉11为一个以煤 炭为原料的炉子,作为热源,其可以用蒸汽锅炉和热交换器的组合来替代,热风管31与所 述的热源出口相互密封连接,产生高速的热风在封闭的热风管31中流动,在热风管31上设 有一进料器2,高含水量的分散型物料从进料器2中进入热风管31,与热空气在热风管31 内混合,形成悬浮状态的高速混合气,热风管31从进料口 2处起延伸一段距离,形成两分流 口 33,所述分流口相对于前端热风管31对称,分出的两条分支热风管31成90°角,并通过 一弧形过渡与一对撞室5相连接;

[0015] 所述的对撞室5有左右两向入口 :对撞室第一入口 51和对撞室第二入口 52,并在 对撞室发生室53与左右两向入口轴线上垂直处,开有对撞室出口 54,所述的对撞室出口 54 与一直型热风管31相连,热风管31的末端为一烘干风机4,所述的烘干风机4的在与所述 直型热风管31成90°方向安装有另一直型热风管31,所述的直型热风管31末端与一蜗流 式干燥器6相连;

[0016] 所述的蜗流式干燥器6为一体成形技术加工而成,其包括蜗壳出口65、提升区64、 分级区63、以及干燥区62和蜗流干燥器底座61,其中,所述蜗壳出口 65采用渐开型,有回 收能量、降低阻力的作用;其下端为提升区64为一圆柱桶体,含水量适当的物料由此加速 提升;所述提升区64的下端为分级区63,其为一锥形体结构,含水分不同的颗粒由于存在 沉降速度的差别,使粒度适宜湿度适当的物料上升,反之则停留,直到含水量适当后,上升; 所述分级区63下端为圆柱桶状的干燥区62,悬浮物料在此高速旋转,在所述干燥区62的侧 缘切向设有一蜗流干燥器入口 66,所述的从直型热风管31流过的高速混合气,由所述蜗流 干燥器入口 66进入所述的蜗流式干燥器6,混合气从所述蜗壳出口 65通过热风管31与第 一气固分离器7相连;[0017] 所述的第一气固分离器7包括一圆锥塔型本体、第一气固分离器入口 72、第一气 固分离器出口 73和固体收集器71,所述的第一气固分离器入口 72其方向与圆锥塔型本体 相切,在所述的圆锥塔型本体下端为固体收集器72,所述的固体收集器72与干粉筛8相连 接,用以使产品中的大颗粒等杂质分离,所述的第一气固分离器出口 73位于圆锥塔型本体 的上端,其通过干燥管32与一第二气固分离器9相连,此第二气固分离器9的结构与前述 的第一气固分离器7相同,只是在固体收集器91下端不与干粉筛8相连,用以回收尾气中 的微粉,而剩余的尾气通过第二气固分离器出口 93排出。

[0018] 对于设备安装应注意的是,设备的冷空气输入管12、涡流干燥器6、干粉筛8需要 有混凝土底座;各部件与热风管31或干燥管32的联接口要严密,不能有漏气现象,热风炉 11作为热源或蒸汽锅炉与热交换器作为热源出风口至第一气固分离器7以前部件要有保 温层,以减少热量损失;要检查风机中各传动部件的旋转方向是否正确,不能有松动,摩擦、 卡滞现象。

[0019] 本发明气流对撞涡流式闪蒸干燥机的干燥方法流程为,热源产生干热风,与从进 料器2进入的富含水分的分散型物料相混合,成悬浮状混合气流,使得气固两相间以较高 的相对速度并流前进,同时使部分水分汽化;

[0020] 所述的悬浮状气流到达分流口 33处形成两股成悬浮状态,在各自的热风管里高 速前进,在形成左右两向环路后,在所述的对撞室5里,迎面相撞,气流所带的物料颗粒因 其惯性穿入迎面气流中,在一定距离内逐渐减速到停止,而后沿相反方向加速并穿入原来 的射流,经过多次阻尼震荡后,脱离对撞区,径向流出;

[0021] 所述的流出气流通过竖向热风管31与横向热风管后31,沿切向高速进入涡流干 燥器入口 66,形成漩流,在离心力的作用下,含水量高的重物料,沿外壁高速旋转,增加了相 对速度,强化了传热效果,含水率适当的物料由中心向上旋转从蜗壳出口 65排出,进入第 一气固分离器入口 72,含水量高的重物料,沿外壁高速旋转,一部分含水的大颗粒杂质物料 从第一气固分离器7的固体收集器71排出并经过干燥筛8处理后排出,另一部分含水率较 少粒度合适的物料由中心向上旋转从第一气固分离器出口 73排出,进入到第二气固分离 器9,其经历的干燥过程与上述的第一气固分离器7相同,只是从第二气固分离器9的固体 收集器91得到的就是合格的物料,其他的尾气从第二气固分离器9上端的出口 93排出。每 次排出的悬浮状混合气流中物料的含水率是可以控制的,通过热空气的流速以及经过对撞 和涡流处理的次数来实现的。

[0022] 本发明气流对撞涡流式闪蒸干燥机操作过程中,有些步骤是需要注意的,热风炉 11点火后,必须启动烘干风机4,使冷空气冷却炉壁,否则,会使炉壁过热,损坏设备。当热 空气温度达到50〜55t:时,启动进料器2电动机,使物料缓慢进入热风管31,随着热空气 温度的逐渐升高,(正常工作应保持在16(TC左右)进料器2的转速要同步提高,一直到稳 定生产。

[0023] 以淀粉干燥为例,干燥器内的混合温度应稳定在50〜55t:之间。温度升高,可提 高进料器2转速,使进料量增加,反之应降低进料器2转速。

[0024] 生产结束后,要先将热风炉11内的余火退出,烘干风机4继续运转,当热空气温度 篮至80°C以下时,方可停烘干风机4,否则,会损坏炉壁。

[0025] 热风炉11点火的同时,必须启动烘干风机4,使冷空气冷却炉壁,以免炉壁过热。停机时必须先将余火退出,待热空气温度降至8(TC以下时,方可停烘干风机4,严禁热风炉

11无冷却风干烧,干烧的结果有两种:一种是传热炉壁燃烧过热时,突然送风会产生瞬间

高温热气流,当与设备内残留的微粉相遇时,会产生粉尘爆炸。造成严重事故。另一种是长时间干烧,会使传热炉壁快速氧化,烧穿炉壁而无法生产。

[0026] 在生产过程中,如突然停电或发生故障必须停机时,应迅速将火退出,待炉温冷却后再继续生产。

[0027] 以上所述仅为本发明的较佳实施例,对本发明而言仅仅是说明性的,而非限制性的。本专业技术人员理解,在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变,修改,甚至等效,但都将落入本发明的保护范围内。

专利引用引用的专利 申请日期公开日 申请人专利名CN2388577Y1999年3月23日2000年7月19日中国农业科学院饲料研究所旋流对撞干燥机非专利引用参考文献1JP特开2004-92969A 2004.03.252李军国,于庆龙,秦玉昌,牛力斌.旋流对撞干燥系统的设计及其应用.农机化研究 5.2004,(5),233-255.3段续,朱文学.对撞流干燥技术概述.食品科学26.2005,26184-186.

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