CN100414233C - 旋磨闪蒸干燥机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种能直接对湿性或块状物料进行粉碎、干燥、研磨至粉状，结构紧凑、工作可靠的旋磨闪蒸干燥机。包括电机、减速传动机构和筒体，支承在筒体两端的主轴从下至上依次装有吸风叶轮、锥体、破碎刀、研磨盘和离心风机叶轮，相应地将筒体分为热风腔、干燥腔和磨粉腔；热风腔通过吸风叶轮外周边与筒体内壁之间的环形气道与上部的干燥腔和磨粉腔相通，吸风叶轮和离心风机叶轮与主轴一起转动提供400-600mmH2O压力的气流，物料在干燥腔内由锥体以及气流支承、闪蒸干燥，磨粉腔内轴向设置三组以上研磨盘，研磨盘上的磨块相错设置，磨粉腔的筒体内壁设有带沟槽的衬板，主轴带动研磨盘转动使气流在衬板沟槽内形成涡流而对物料进行研磨。
Description
技术领域
本发明涉及一种干燥设备，尤其是涉及一种集粉碎、干燥及研磨为一体的旋磨闪蒸干燥机。
背景技术
常温对湿性物料或块状物料加工至粉状物料时，首先是将湿性物料或块状物料放入粉碎机内粉碎至小颗粒干燥后，再送入涡旋磨机中进行细粉碎至粉状物料，使物料达到产品所需的质量要求。但由于对湿性或块状物料的粉碎加工必须是分段加工，不仅加工工艺复杂，而且所用设备较多，存在着不能连续生产，生产效率低，能耗高的问题。另一方面，为达到物料干燥所需的能量，通常筒体外接热源，并通过外置大功率的引风机提供筒体内部的工作负压，但外置引风机由于管路长、且弯头多，造成气流阻力较大，加之受筒体内部结构的限制，在筒体内会产生较大的压降，不易满足物料闪蒸干燥的要求，所以通常是通过增加引风机的功率以及增加相配套的设备来解决的。不仅造成设备复杂，工作可靠性下降，而且设备占地面积大，能源浪费严重。针对上述问题，本人设计的高速旋磨干燥机，是将吸风叶轮内置在筒体内，并位于破碎刀的上部，当物料破碎后，由吸风叶轮吸入上部的干燥腔内，但物料通过吸风叶轮进入上部时，吸风叶轮的高速转动会与料物碰撞，不仅减低吸风叶轮的送风量，而且加速了吸风叶轮的磨损。再则由于在吸风叶轮下部的破碎腔在对物料进行干燥时，不易同时达到物料闪蒸干燥和磨粉的条件，能耗偏高。
发明目的
本发明为解决上述不足之处，提供一种能连续对湿性或块状物料粉碎、干燥至粉料状进行生产，同时满足物料闪蒸干燥和磨粉条件，能耗低、工作可靠的旋磨闪蒸干燥机。
本发明为解决上述技术问题的技术方案是：一种旋磨闪蒸干燥机，包括电机，设置在箱体内的减速传动机构以及设有进风口、进料口和出料口的筒体，所述的电机通过减速传动机构驱动支承连接在筒体两端侧的主轴，主轴从下至上依次装有吸风叶轮、与吸风叶轮顶部密封连接的锥体、破碎刀、研磨盘以及离心风机叶轮，相应地将筒体内腔分为热风腔、干燥腔和磨粉腔；筒体上的进风口和出料口分别位于吸风叶轮的下部和离心风机叶轮的上部，筒体上的进料口位于破碎刀一侧，热风腔通过吸风叶轮外周边与筒体内壁之间的环形气道与上部的干燥腔和磨粉腔相通，吸风叶轮和离心风机叶轮与主轴一起转动提供400-600mmH2O压力的气流，物料在干燥腔内由锥体以及气流支承，闪蒸干燥后随气流至上部的磨粉腔内，磨粉腔内轴向设置三组以上研磨盘，且研磨盘上的磨块相错设置，筒体位于磨粉腔的内壁设有带沟槽的衬板，主轴带动研磨盘转动使气流在衬板沟槽内形成涡流对物料进行研磨。
本发明采用上述技术方案后优点在于：1、集粉碎、研磨、干燥为一体。本发明在主轴上分别设置了吸风叶轮、破碎刀、研磨盘以及离心风机叶轮，电机驱动主轴高速运转，故能一次性将湿性物料或块状物料进行破碎、干燥、研磨直至制成粉料，不仅结构紧凑、简洁，便于维护保养，简化加工工艺的流程，实现连续生产，大幅度提高生产效率，而且由于减少了配套设备，也降低了能耗。2、结构紧凑，能源利用率高。本发明采用内置的吸风叶轮和离心风机叶轮，在吸风叶轮和离心风机叶轮工作时，在筒体内能产生400-600mmH2O的压力，能同时满足闪蒸干燥和研磨所需的工作压力。内置吸风叶轮和离心风机叶轮也减小了气流内阻，尤其顶部设置的离心风机叶轮易保证筒体所需的工作负压，能源利用率高。3、能耗低、工作可靠。本发明旋磨闪蒸干燥机的进料口和破碎刀均设置在吸风叶轮的上部，筒体内热风腔、干燥腔和磨粉腔的压力从底部的正压变化至顶部的负压，而正负压零点位于干燥腔内，故能对干燥腔内的物料进行高效的闪蒸干燥，提高干燥效率，能耗低，本发明由于吸风叶轮的上部又设有锥体，利用变截面的气道使筒体内气压变化平缓，而且锥体使物料在干燥腔内形流化层，在破碎刀的高速旋转作用下，干燥腔内形成的沸腾层充分对物料进行闪蒸干燥。本发明不仅利用锥体和气流对块状物料进行支承，而且由于物料是悬浮在吸风叶轮的上部，物料不与吸风叶轮接触，不会影响吸风叶轮的送风量，并也提高其使用寿命，结构紧凑合理，工作可靠。4、方便调节筒体内的工作压力和粉状物料的细度。本发明由于吸风叶轮和离心风机叶轮均连接主轴上，可通过调节主轴的转速来控制筒体内所需的工作压力以及物料的湿度，调节方便可靠。同时还可通过调节主轴转速，来调节物料的细度。
发明的工作原理是：当块状湿性物料通过送料器送至筒体的进料口，吸风叶轮和离心风机叶轮在高速旋转运动下，保证物料干燥所需压力，主轴带动破碎刀将块状湿性物料瞬间破碎，破碎后的相对较大的块状湿性物料在锥体和气流的作用下悬浮，不会下落而被继续破碎，小颗粒的湿性物料则在紊流气流的作用下，在正负压的变化的干燥腔内形成沸腾层，对物料进行闪蒸干燥并随气流送至磨粉腔内。当物料进入磨粉腔后，多组研磨盘也在主轴的带动下高速旋转，并在磨粉腔内产生强大的高速旋转气流，而高速旋转气流在筒体内衬的沟槽内又形成无数个旋转的空气小旋涡，这些旋涡气流使得物料颗粒互相碰撞而破裂形成粉状，同时在物料颗粒研磨过程中，产生的热量使物料快速干燥，经研磨后的粉料通过出料口收集。
附图说明
下面结合附图对本发明的实施例作进一步的详细描述。
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的侧视结构示意图。
图3是图1的俯视结构示意图。
图4是图1的A-A的剖视结构示意图。
其中：1-电机；2-箱体；3-减速传动机构；4-吸风叶轮；5-主轴；6-下轴承座；7-锥体；8-破碎刀；9-筒体；9-1-进料口；9-2-筒体组件；9-3-出料口；9-4-进风口；10-研磨盘；11-衬板；12-离心风机叶轮；13-上轴承座。
具体实施方式
见图1-3所示的旋磨闪蒸干燥机，包括电机1、箱体2、传动机构3、筒体9以及主轴5，电机1、减速传动机构3以及筒体9固定连接在箱体2上，筒体9由多个带有法兰连接盘筒体组件9-2连接组装而成，在筒体9上设有进风口9-4、进料口9-1和出料口9-3，主轴5的两端通过轴承以及上轴承座13和下轴承座6连接在筒体9上，主轴5的下端穿出筒体9与减速传动机构3连接，减速传动机构3可采用皮带、链条或齿轮传动减速，电机1通过减速传动机构3驱动主轴5高速运动，本发明主轴5的转速可在950r/min～1500n r/min高速下旋转。见图1所示，主轴5从下至上依次装有吸风叶轮4、与吸风叶轮4顶部连接成一体的锥体7、破碎刀8、研磨盘10以及离心风机叶轮12，相应地将筒体9内腔分为热风腔、干燥腔和磨粉腔，破碎刀8偶数把连接在主轴5上，当主轴5转动时，带动吸风叶轮4、锥体7、破碎刀8、研磨盘10和离心风机叶轮12同时转动，吸风叶轮4送风并产生径向和轴向的紊流气流，吸风叶轮4和离心风机叶轮12提供400-600mmH2O压力的气流，满足物料闪蒸干燥和研磨的要求。
本发明筒体9上的进风口9-4和出料口9-3分别位于吸风叶轮4的下部和离心风机叶轮12的上部，热风腔通过吸风叶轮4外周边与筒体9内壁之间的环形气道与上部的干燥腔和磨粉腔相通。筒体9的进料口9-1位于两把破碎刀8的中部，或者是偶数把破碎刀8对称的中部，进料口9-1外接螺旋送料机，进入筒体9内的块状物料快速破碎，较重的块状物料在锥体7和气流作用下支承、悬浮，小颗粒物料在干燥腔内由紊流气流进行闪蒸干燥，并均匀地送至上部的磨粉腔。本发明的吸风叶轮4具有向外延伸的挡风环，挡风环的径向周边与筒体9内壁之间的距离在10mm-50mm，且吸风叶轮4挡风环的底面与筒体9法兰面之间的轴向距离在10mm-50mm，防止气流倒流。见图1所示，磨粉腔内轴向设置3-8组研磨盘10，所有研磨盘10上的磨块相错设置，为保证研磨的均匀性，各组研磨盘10的磨块呈有规律的曲线排列，可成为螺旋形或波浪等形状，最好各研磨盘10的磨块与筒体9内的衬板11之间的间距在1mm-3mm。见图4所示，磨粉腔的筒体9内壁设有带沟槽的衬板11，衬板9的齿形可采用等边或不等边的锯齿形，研磨盘10在主轴5的高速旋转下，使气流在各沟槽内形成无数个小空气涡流，通过空气涡流使物料颗粒互相碰撞而破裂形成粉状，同时通过磨擦碰撞所产生的热量，使物料快速干燥，最后粉状物料通过离心风机叶轮，从筒体9上部的出料口9-3收集。
Claims (6)
1. 一种旋磨闪蒸干燥机，包括电机(1)，设置在箱体(2)内的减速传动机构(3)以及设有进风口(9-4)、进料口(9-1)和出料口(9-3)的筒体(9)，其特征在于：所述的电机(1)通过减速传动机构(3)驱动支承连接在筒体(9)两端侧的主轴(5)，主轴(5)从下至上依次装有吸风叶轮(4)、与吸风叶轮(4)顶部密封连接的锥体(7)、破碎刀(8)、研磨盘(10)以及离心风机叶轮(12)，相应地将筒体(9)内腔分为热风腔、干燥腔和磨粉腔；筒体(9)上的进风口(9-4)和出料口(9-3)分别位于吸风叶轮(4)的下部和离心风机叶轮(12)的上部，筒体(9)上的进料口(9-1)位于破碎刀(8)一侧，热风腔通过吸风叶轮(4)外周边与筒体(9)内壁之间的环形气道与上部的干燥腔和磨粉腔相通，吸风叶轮(4)和离心风机叶轮(12)与主轴(5)一起转动提供400-600mmH2O压力的气流，物料在干燥腔内由锥体(7)和气流支承，闪蒸干燥后随气流至上部的磨粉腔；磨粉腔内轴向设置三组以上研磨盘(10)，且研磨盘(10)上的磨块相错设置，筒体(9)位于磨粉腔的内壁设有带沟槽的衬板(11)，主轴(5)带动研磨盘(10)转动使气流在衬板(11)沟槽内形成涡流对物料进行研磨。
2. 根据权利要求1所述的旋磨闪蒸干燥机，其特征在于：所述破碎刀(8)偶数把连接在主轴(5)上。
3. 根据权利要求1或2所述的旋磨闪蒸干燥机，其特征在于：所述筒体(9)上的进料口(9-1)位于偶数把破碎刀(8)的中部。
4. 根据权利要求1所述的旋磨闪蒸干燥机，其特征在于：所述的吸风叶轮(4)具有向外延伸的挡风环，且挡风环的径向周边与筒体(9)内壁之间的距离在10mm-50m。
5. 根据权利要求4所述的旋磨闪蒸干燥机，其特征在于：所述的吸风叶轮(4)挡风环的底面与筒体(9)法兰面之间的轴向距离在10mm-50mm。
6. 根据权利要求1所述的旋磨闪蒸干燥机，其特征在于：所述研磨盘(10)的磨块与衬板(11)之间的间距在1m-3mm。
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