CN101464091B - 尾气循环式螺旋管气流干燥器及其干燥方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及的是一种尾气循环式螺旋管气流干燥器及其干燥方法，将气流干燥管制成螺旋形气流干燥管，使螺旋形气流干燥管处在高温区内，形成管内为对流传热，管外为传导传热，即对物料进行内外同时加热，可提高传热速率，使物料的干燥时间缩短；并采用尾气循环加热物料充分利用尾气中的余热。结构包括圆筒形容器、一级螺旋气流干燥管、二级螺旋气流干燥管、一级干燥旋风分离器、二级干燥旋风分离器、一级干燥引风机、二级干燥引风机和收料斗；在圆筒形容器内设置有一级螺旋气流干燥管和二级螺旋气流干燥管，在圆筒形容器底部设置有热风进风口，在圆筒形容器上部设置有第二热风出口，在圆筒形容器下部设置有第一热风出口。

Description

尾气循环式螺旋管气流干燥器及其干燥方法

技术领域

本发明涉及的是一种尾气循环式螺旋管气流干燥器及其干燥方法，将气流干燥管制成螺旋形气流干燥管，使螺旋形气流干燥管处在高温区内，形成管内为对流传热，管外为传导传热，即对物料进行内外同时加热，可提高传热速率，使物料的干燥时间缩短；并采用部分尾气循环加热物料充分利用尾气中的余热，达到节能的目的。

背景技术

气流干燥器已广泛应用于化工、医药、食品、染料、塑料等工业生产中，由于气流干燥器具备诸多优点：干燥强度大、干燥时间短、处理量大、设备简单、操作方便、应用范围广等，深受广大用户欢迎。但是它也存在着一些缺陷：占用空间大，如果置于室内时，则要求的厂房高度很高，所以大部分厂家都将干燥管突出房顶，从而造成安装、检修及清洗的困难，这也是气流干燥器很难用于卫生要求较高的产品的干燥。由于干燥管又长又高，给保温带来困难，可能造成热量的散失；热效率偏低，在进风温度200℃以下时，其热效率约为30％～50％左右。

常规型气流干燥器多为直管式，用90°或180°弯管将直管连接起来，构成气流干燥器。气流干燥管的高度一般为15m～20m。由于干燥管的高度较高，占用空间大，整体结构不紧凑，给安装、检修、清洗带来一定的困难，所以很难用于洁净厂房内。

发明内容

本发明目的是针对上述不足之处提供一种尾气循环式螺旋管气流干燥器及其干燥方法，将气流干燥管制成螺旋形气流干燥管，采用二级螺旋气流干燥管处在高温区内，形成管内为对流传热，管外为传导传热，即对物料进行内外同时加热，可提高传热速率，使物料的干燥时间缩短。将二级螺旋气流干燥管置于圆筒形容器内，热风进入该容器，螺旋形气流干燥管的热风从容器取出，和物料混合输送至旋风除尘器，在输送过程中进行传热、传质，使物料达到干燥的目的；并采用部分尾气循环加热物料充分利用尾气中的余热，提高干燥器的热效率，节约能源。

尾气循环式螺旋管气流干燥器及其干燥方法是采取以下方案实现：尾气循环式螺旋管气流干燥器包括圆筒形容器、一级螺旋气流干燥管、二级螺旋气流干燥管、一级干燥旋风分离器、二级干燥旋风分离器、一级干燥引风机、二级干燥引风机和收料斗。

在圆筒形容器内设置有一级螺旋气流干燥管和二级螺旋气流干燥管，在圆筒形容器底部设置有热风进风口，在圆筒形容器上部设置有第二热风出口，在圆筒形容器下部设置有第一热风出口；圆筒形容器上部设置的第二热风出口通过连接管道与二级干燥旋风分离器、加料器和一级螺旋气流干燥管进气口相连通，一级螺旋气流干燥管出气口通过出气管道与一级干燥旋风分离器进气口相连接，一级干燥引风机通过连接管道与一级干燥旋风分离器出气口相连；一级干燥旋风分离器底部设有风管，在一级干燥旋风分离器底部与风管之间装有关风机，在圆筒形容器下部设置的第一热风出口与一级干燥旋风分离器底部设有风管相连通，二级螺旋气流干燥管进气口与一级干燥旋风分离器底部设有风管相连通；二级螺旋气流干燥管出气口与二级干燥旋风分离器相连，二级干燥旋风分离器下部设置有收料斗；二级干燥引风机通过连接管道与二级干燥旋风分离器相连，二级干燥引风机通过连接管道与一级螺旋气流干燥管进气口相连通，连接管道上装有蝶阀和排气管。

在所述的圆筒形容器外部设置有保温层和至少2个安装和检修门。

尾气循环式螺旋管气流干燥器的干燥方法如下：

热风从圆筒形容器底部热风进风口进入圆筒形容器内，充满圆筒形容器，从第二热风出口通过连接管道与二级旋风分离器分离出来的部分热尾气结合，将加料器加入的湿物料送入一级螺旋气流干燥管，一级螺旋气流干燥管外部由热风对物料给予传导加热方式对物料进行加热，一级螺旋气流干燥管内由热风对流传热方式对物料加热，使物料中水份进行蒸发，由热风将物料中的水气入热风中，使物料达到干燥目的；

由一级螺旋气流干燥管出来的热空气与物料送入一级干燥旋风分离器，经一级干燥旋风分离器将物料与湿热空气分离，湿热尾气被一级干燥引风机排出室外，被初步干燥的物料从一级干燥旋风分离器底部通过关风机进入风管，与从第一热风出口出来的热风混合送入二级螺旋气流干燥管，二级螺旋气流干燥管外部由热风对物料给予传导加热方式对物料进行加热，二级螺旋气流干燥管内由热风对流传热方式对物料加热，使物料中水份进行蒸发，由热风将物料中的水气带进入热风中，使物料达到进一步干燥目的；

湿热空气与干物料送入二级干燥旋风分离器进行气体与物料分离，干燥成品从二级干燥旋风分离器底部被收集。

从二级干燥旋风分离器出来的热尾气，一部分经二级干燥引风机引风，通过蝶阀、排气管被排出室外，另一部分通过管道与第二热风出口出来的热风混合，尾气中部分余热被循环利用。

尾气循环式螺旋管气流干燥器的热风可根据物料的性质和用户条件进行选择加热方式，主要有以下几种：

1，燃煤、燃油、燃气热风炉；

2，蒸汽换热器；

3，电加热器；

4，导热油换热器。

热风的净化要求，可根据物料的清洁度要求选择初效、中效和高效空气过滤器。

螺旋气流干燥管，将气流干燥管制成螺旋形，可大大降低装置高度。

螺旋气流干燥管弯曲半径可取螺旋气流干燥管直径的2～3倍。

螺旋气流干燥管螺旋距取螺旋气流干燥管直径的1.5～2倍。

螺旋气流干燥管螺旋管的圈数根据所需气流干燥管的总长确定。

如果物料要求清洁，可采用卫生级管道和快装接头，将螺旋管分成若干段，便于拆卸和清洗。

圆筒形容器，将一、二级螺旋气流干燥管置于其内，热风进入该容器。螺旋气流干燥管的热风从容器取出，和物料混合输送至旋风分离器，在输送过程中进行传热、传质，对物料进行二次干燥，提高物料的干燥速率，可以进一步降低物料含水率。

尾气循环式螺旋管气流干燥器是一种新型的气流干燥器，它除了保留了常规型气流干燥器优点以外，还具有以下优点：

1、尾气循环式螺旋管气流干燥器设计合理、结构紧凑，便于操作，便于清洗，能用于有洁净要求的物料的干燥；

2、使螺旋气流干燥管处在高温区内，形成管内为对流传热，管外为传导传热，即对物料进行内外同时加热，可提高传热速率，使物料的干燥时间缩短，热效率较高；由于干燥管内外同时对物料进行加热，能适当提高物料的干燥速率；

3、在圆筒形容器外加保温层，与常规型气流干燥管相比，该保温层容易施工，保温效果好；

4、并采用部分尾气循环加热物料充分利用尾气中的余热；

5、为了对螺旋气流干燥管进行检修、清洗等，可设置安装和检修门(人孔)，安装和检修门设置两个或两个以上，便于螺旋气流干燥管的拆装。

附图说明

以下将结合附图对本发明作进一步说明。

图1是尾气循环式螺旋管气流干燥器主视图。

图2是尾气循环式螺旋管气流干燥器俯视图

具体实施方式

参照附图1、2，尾气循环式螺旋管气流干燥器包括圆筒形容器1、关风机2、一级螺旋气流干燥管6、二级螺旋气流干燥管3、一级干燥旋风分离器4、加料装置7、二级干燥旋风分离器10、一级干燥引风机5、二级干燥引风机9和收料斗11。

在圆筒形容器1内设置有一级螺旋气流干燥管6和二级螺旋气流干燥管3，在圆筒形容器底部设置有热风进风口17，在圆筒形容器上部设置有第二热风出口13，在圆筒形容器下部设置有第一热风出口12；圆筒形容器上部设置的第二热风出口13通过连接管道与二级干燥旋风分离器9、加料器7和一级螺旋

气流干燥管6进气口相连通，一级螺旋气流干燥管6出气口通过出气管道与一级干燥旋风分离器4进气口相连接，一级干燥引风机5通过连接管道与一级干燥旋风分离器4出气口相连；一级干燥旋风分离器4底部设有关风机2和风管15，在圆筒形容器1下部设置的第一热风出口12与一级干燥旋风分离器4底部设有的风管15相连通，二级螺旋气流干燥管3进气口与一级干燥旋风分离器4底部设有的风管相连通；二级螺旋气流干燥管3出气口与二级干燥旋风分离器10相连，二级干燥旋风分离器9下部设置有收料斗11；二级干燥引风机9通过连接管道与二级干燥旋风分离器10相连，二级干燥引风机8通过连接管道与一级螺旋气流干燥管6进气口相连通，连接管道上装有蝶阀8和排气管16。

在所述的圆筒形容器外部设置有保温层14。

在所述的圆筒形容器外部设置有至少2个安装和检修门。通常在所述的圆筒形容器外部设置有2～3个安装和检修门。

所述的螺旋气流干燥管弯曲半径取螺旋形气流干燥管直径的2～3倍。

所述的螺旋气流干燥管螺旋距取螺旋形气流干燥管直径的1.5～2倍。

所述的螺旋气流干燥管可分成若干段，采用快装接头连接，便于对干燥管拆装和清洗。

所述的一级干燥旋风分离器和二级干燥旋风分离器采用市售旋风分离器，如STXF型旋风分离器等。所述的一级干燥引风机和二级干燥引风机采用市售引风机，如C4-73型引风机等。所述的加料器采用市售螺旋加料器，如FG型螺旋加料器、SG型螺旋加料器。所述的关风机采用市售关风机，如C4-73型关风机，适用于将压力状态下的粉状或颗粒状物料连续地、顺利地排入大气。

尾气循环式螺旋管气流干燥器的干燥方法如下：

热风从圆筒形容器1底部热风进风口17进入圆筒形容器1内，充满圆筒形容器1，从第二热风出口13通过连接管道与二级旋风分离器10分离出来的部分热尾气结合，将加料器7加入的湿物料送入一级螺旋气流干燥管6，一级螺旋气流干燥管6外部由热风对物料给予传导加热方式对物料进行加热，一级螺旋气流干燥管内由热风对流传热方式对物料加热，使物料中水份进行蒸发，由热风将物料中的水气带入热风中，使物料达到干燥目的；

由一级螺旋气流干燥管6出来的热空气与物料送入一级干燥旋风分离器4，经一级干燥旋风分离器4将物料与湿热空气分离，湿热尾气被一级干燥引风机5排出室外，被初步干燥的物料从一级干燥旋风分离器4底部通过关风机2进入风管15，与从第一热风出口12出来的热风混合送入二级螺旋气流干燥管3，二级螺旋气流干燥管3外部由热风对物料给予传导加热方式对物料进行加热，二级螺旋气流干燥管3内由热风对流传热方式对物料加热，使物料中水份进行蒸发，由热风将物料中的水气带进入热风中，使物料达到进一步干燥目的；

湿热空气与干物料送入二级干燥旋风分离器10进行气体与物料分离，干燥成品从二级干燥旋风分离器10底部被收集。

从二级干燥旋风分离器10出来的热尾气，一部分经二级干燥引风机9引风，通过蝶阀8、排气管16被排出室外，另一部分通过管道与第二热风出口13出来的热风混合，尾气中部分余热被循环利用。

Claims (4)

1.一种尾气循环式螺旋管气流干燥器，其特征在于包括圆筒形容器、一级螺旋气流干燥管、二级螺旋气流干燥管、一级干燥旋风分离器、二级干燥旋风分离器、一级干燥引风机、二级干燥引风机和收料斗；

在圆筒形容器内设置有一级螺旋气流干燥管和二级螺旋气流干燥管，在圆筒形容器底部设置有热风进风口，在圆筒形容器上部设置有第二热风出口，在圆筒形容器下部设置有第一热风出口；圆筒形容器上部设置的第二热风出口通过连接管道与二级干燥旋风分离器、加料器和一级螺旋气流干燥管进气口相连通，一级螺旋气流干燥管出气口通过出气管道与一级干燥旋风分离器进气口相连接，一级干燥引风机通过连接管道与一级干燥旋风分离器出气口相连；一级干燥旋风分离器底部设有风管，在一级干燥旋风分离器底部与风管之间装有关风机，在圆筒形容器下部设置的第一热风出口与一级干燥旋风分离器底部设有风管相连通，二级螺旋气流干燥管进气口与一级干燥旋风分离器底部设有风管相连通；二级螺旋气流干燥管出气口与二级干燥旋风分离器相连，二级干燥旋风分离器下部设置有收料斗；二级干燥引风机通过连接管道与二级干燥旋风分离器相连，二级干燥引风机通过连接管道与一级螺旋气流干燥管进气口相连通，连接管道上装有蝶阀和排气管。

2.根据权利要求1所述的尾气循环式螺旋管气流干燥器，其特征在于在所述的圆筒形容器外部设置有保温层。

3.根据权利要求1所述的尾气循环式螺旋管气流干燥器，其特征在于在所述的圆筒形容器外部设置有至少2个安装和检修门。

4.权利要求1所述的尾气循环式螺旋管气流干燥器的干燥方法，其特征在于方法如下：

热风从圆筒形容器底部热风进风口进入圆筒形容器内，充满圆筒形容器，从第二热风出口通过连接管道与二级旋风分离器分离出来的部分热尾气结合，将加料器加入的湿物料送入一级螺旋干燥管，螺旋气流干燥管外部由热风对物料给予传导加热方式对物料进行加热，螺旋气流干燥管内由热风对流传热方式对物料加热，使物料中水份进行蒸发，由热风将物料中的水气入热风中，使物料达到干燥目的；

由一级螺旋干燥管出来的热空气与物料送入一级干燥旋风分离器，经一级干燥旋风分离器将物料与湿热空气分离，湿热尾气被一级干燥引风机排出室外，被初步干燥的物料从一级干燥旋风分离器底部通过关风机进入风管，与从第一热风出口出来的热风混合送入二级螺旋干燥管，二级螺旋气流干燥管外部由热风对物料给予传导加热方式对物料进行加热，螺旋形气流干燥管内由热风对流传热方式对物料加热，使物料中水份进行蒸发，由热风将物料中的水气带进入热风中，使物料达到进一步干燥目的；

湿热空气与干物料送入二级干燥旋风分离器进行气体与物料分离，干燥成品从二级干燥旋风分离器底部被收集；

从二级干燥旋风分离器出来的热尾气，一部分经二级干燥引风机引风，通过蝶阀、排气管被排出室外，另一部分通过管道与第二热风出口出来的热风混合，尾气中部分余热被循环利用。

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