CN101744046B - 高湿粮食干燥机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种高湿粮食干燥机，其干燥机本体内设有可同时干燥多种粮食的多个干燥仓体，多个干燥仓体并排设置，各个干燥仓体四周为带网眼的通气板，干燥机本体内多个干燥仓体共用一个热回收室和一个通风道，热回收室平行设置于通风道上方，通风道底面敞开且直接与各干燥仓体相通；热回收室通过烟气道外接烟气引风机及热风炉，通风道外接冷风机。本发明在干燥过程中不会出现与其它干燥仓体中的粮食相混的情况，大幅度减少了干燥系统辅助设备的配置数量，还满足了多种不同初期水分或多个品种的粮食同时干燥的需要；同时，其干燥及节能效果明显，干燥机作为大型粮食集中干燥设施的配套技术使用，可使整个干燥系统的处理能力、干燥效率大幅度地提高。

Description

高湿粮食干燥机
技术领域
本发明涉及粮食干燥技术领域，特别涉及一种既可单用、也可作为大型粮食集中干燥设施的配套设备使用的高湿粮食干燥机。
背景技术
目前，粮食机械化干燥的普及率很低，原因是能耗高，干燥成本大，适应性差。其中重要的问题之一就是现有的粮食干燥设备不论是大型塔式干燥机，还是批次式小型干燥机，都是针对人为地提供多少热能，去除多少水分而设计的，没有专门针对高湿粮食的高湿特点和回收并利用干燥系统的余热、废气而设计的干燥机。现有的粮食干燥机，一台机一般都只能针对一种粮食进行干燥，且都必须逐个配置高温燃烧加热装置，干燥的过程是先将空气加热，然后通入干燥层，供给粮食升温、水分蒸发所需的热量。由于热风的温度远高于环境和粮食的温度，所以，必然导致：①干燥机体自身吸热升温；②干燥机通过机壁向外界散失量；③由于粮食及其水分温度升高而造成干燥介质热损失很大，④干燥高湿粮食时经常出现下层干燥而上层结露、吸湿的现象。可见，传统的方法不仅干燥能耗高、效率低，而且，会因温度升高而影响粮食的品质。除此之外，还不能满足不同初期水分，多个不同品种粮食同时干燥的需要。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种高湿粮食干燥机，该干燥机能同时干燥多种不同初期水分、不同品种粮食，并且既可以单机使用、也可以作为大型粮食集中干燥设施的配套设备进行使用。
本发明通过以下技术方案实现：一种高湿粮食干燥机，其干燥机本体内设有可同时干燥多种粮食的多个干燥仓体，多个干燥仓体并排设置，各个干燥仓体四周为带网眼的通气板，干燥机本体内多个干燥仓体共用一个热回收室和一个通风道，热回收室平行设置于通风道上方，通风道底面敞开且直接与各干燥仓体相通；热回收室通过烟气道外接烟气引风机及热风炉，通风道外接冷风机。
所述各个干燥仓体上方与大气相通，各个干燥仓体底部为锥形结构，且各个干燥仓体底部分别设有排粮阀，各排粮阀出口通过输送机构外接后续干燥装置或存粮装置。
所述干燥机本体顶部外接送粮装置，且干燥机本体顶部与送粮装置的连接处设有用于将各种湿粮送至其对应干燥仓体的多路阀；所述送粮装置为湿粮提升机。
所述热回收室的内壁材料为耐腐蚀的不锈钢。
所述热回收室两端分别设有用于回收烟气焦液的焦液流管，焦液流管出口端外接焦液收集器。
本发明的高湿粮食干燥机工作时，其工作过程为：高湿粮食去除大杂物后，根据粮食的不同初期水分或不同品种，将其送至干燥机本体内对应的各个干燥仓体中；热风炉提供的高温烟气通过烟气道送至热回收室中，外界冷风通过冷风机进入通风道中，热回收室中的烟气和通风道中的冷风同时作用，对各干燥仓体内的粮食进行干燥；该过程中各仓体内的粮食持续缓慢向下移动，最后通过其底部对应的排粮阀送出干燥机。
当本发明的高湿粮食干燥机应用于大型粮食集中干燥设施时，按照粮食输送方向，其系统包括依次设置的初清机、湿粮提升机、高湿粮食干燥机、干燥塔和干粮暂存塔；高湿粮食干燥机和干燥塔之间设有热风炉，热风炉顶部设置有热风机并通过热风机将热风引至干燥塔顶部，热风炉中部设置有换热器，换热器上方设置有烟气引风机并通过烟气引风机及烟气道将烟气引至干燥机中，热风炉底部、干燥塔底部分别与冷风机的冷风进口端相连且其连接处设计有闭风阀，冷风机的冷风出口端通过通风道与干燥机连接。
其中输送机构为相连接的仓下皮带机和输送机，仓下皮带机设置于各个干燥仓体底部并与各排粮阀连接，输送机与干燥塔底部相连接；干燥塔包括干粮提升机和热风通道，热风通道设计在干燥塔的中部，热风通道顶部与热风机的热风出口端相连接。
上述系统用于粮食干燥时，其干燥方法包括以下步骤：
(1)初清机除去高湿粮食中的大杂质后，通过湿粮提升机将高湿粮食送至高湿粮食干燥机中，并通过多路阀将不同品种或者不同水分初期的粮食送至其相应的干燥仓体中。
(2)对各干燥仓体内的粮食进行初次干燥，具体为：
通过烟气道，烟气引风机将热风炉中经过换热器的烟气引至热回收室中，同时冷风机将干燥塔产生的冷风引至通风道中；热回收室中的烟气和通风道中的冷风同时作用，对各干燥仓体内的粮食进行初次干燥，该过程产生的焦液通过焦液流管由焦液收集器收集；
其中，通过调节设于热风炉底部的闭风阀，可以调节用于初次干燥的冷风和烟气的比例。
(3)通过设于各干燥仓体底部的排粮阀和输送机构，将各干燥仓体中经过初次干燥的粮食送至干燥塔内，进行二次干燥，具体为：
干燥塔内的干粮提升机将经过初次干燥的粮食从干燥塔底部提升到干燥塔顶部，在提升过程中，热风机将热风炉中的热风送至热风通道中，并与经过初次干燥的粮食进行热交换，实现粮食的二次干燥。
(4)二次干燥后，干燥塔内的干粮提升机直接将粮食送至干粮暂存塔中贮存。
上述高湿粮食干燥系统的工作原理是：由于粮食处于较高的含水率状态时，粮食和粮层内部的水蒸气分压力，是处在或者接近较高的饱和水蒸汽分压力状态，况且高湿粮食不耐贮藏、在堆积状态下会自身发热使温度升高，使其内部的饱和水蒸汽分压力随之上升，并且通常情况下都是高于干燥系统冷却段的废气或者自然空气中的水蒸气分压力，因此，利用干燥系统冷却段的废气或者自然空气就可以对其干燥。高湿粮食干燥系统工作时，高湿粮食经过初清机去除其中的大杂物后，由湿粮提升机经多路阀分送到各个干燥仓体，并缓慢地向下移动(通过设于各干燥仓体底部的排粮阀，控制粮食在干燥仓体内的移动速度，实现对干燥过程的控制)；从各排粮阀排出的已经过初次干燥的粮食，由仓下皮带机和输送机组成的输送机构送至干燥塔底部，然后由干粮提升机将粮食提升到干燥塔顶部，在干燥塔内对粮食进行二次干燥，达到安全储藏水分后排出干燥塔，由干粮提升机送入干粮暂存塔。在该工作过程中，热风炉燃烧产生的烟气经过换热器及除尘器等后，由烟气引风机通过烟气道直接吹入热回收室，由于热回收室的四周和顶面被湿粮所包围，下底面与通风道相接，所以，其中的大部分热量以导热的方式传递给了粮食和干燥介质，而在回收烟气废热的同时，凝结下来的焦液由焦液流管流出系统外焦液收集器，减少了燃烧污染物的排放；来自换热器的热风，由热风机送入干燥塔的热风通道，对经过初次干燥的粮食进行二次干燥，而由冷风机从干燥塔的冷却段引出的冷风，因在穿越粮食层时吸收粮食的热量，经过闭风阀和冷风机的过程中，机械能转化成热能，使冷风温度升高，而获得较强的干燥能力，在此，作为高湿粮食初次干燥的干燥介质，从通风道鼓入干燥仓体，经过高湿粮食后排出系统外，这样就回收了干燥塔内粮食升温吸收的热能和冷风机消耗的电能，同时，空气中的粉尘也被高湿粮层阻隔，大幅度减少了排气的粉尘含量，闭风阀的作用主要是调整来自换热器的热风量，控制进入干燥仓体的干燥介质温度。
本发明相对于上述现有技术，具有如下优点效果：
1、本发明的高湿粮食干燥机把多个干燥仓体设计成并排相接的结构，并共用同一个热回收室和通风道，相邻两个干燥仓体之间用带网眼的透气板相隔，每个干燥仓体的底部都安装有独立的排粮阀，所以，每个品种的粮食送入各自的干燥仓体后，在干燥过程中，不会出现与其它干燥仓体中的粮食相混的情况，这不仅大幅度减少了干燥系统辅助设备的配置数量，还满足了多种不同初期水分或多个品种的粮食同时干燥的需要；同时，这种干燥仓体的结构设计对去除粮食高湿段的水分，干燥及节能效果非常明显，干燥机作为大型粮食集中干燥设施的配套技术使用，可使整个干燥系统的处理能力、干燥效率大幅度地提高。
2、本发明的高湿粮食干燥机结构简单，使用方便，既可以单机使用、也可以作为大型粮食集中干燥设施的配套设备进行使用，其适用范围较广。
3、本发明的高湿粮食干燥机应用于大型粮食干燥系统时，充分利用自然空气和回收干燥系统的余热、废气进行干燥；回收利用烟气余热，维持粮食的温度，不仅大幅度提高了干燥系统的干燥效率，也降低了干燥能量消耗。该系统先通过干燥机和干燥塔对高湿粮食分别进行初次干燥和二次干燥，其干燥效果好；另外，干燥机对高湿粮食进行初次干燥的干燥介质为回收干燥塔的冷风，能很好地减少能耗，也减少了废气对环境的污染。
附图说明
图1是本高湿粮食干燥机的干燥原理示意图。
图2是本高湿粮食干燥机的结构示意图。
图3是本高湿粮食干燥机的底部结构示意图。
图4是本高湿粮食干燥机应用于大型高湿粮食干燥系统时的系统结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例一
本实施例一种高湿粮食干燥机，其结构如图2所示，一种高湿粮食干燥机，其干燥机本体内设有可同时干燥多种粮食的多个干燥仓体9，多个干燥仓体9并排设置，各个干燥仓体9四周为带网眼的通气板，干燥机本体内多个干燥仓体9共用一个热回收室5和一个通风道8，热回收室5平行设置于通风道8上方，通风道8底面敞开且直接与各干燥仓体9相通；热回收室5通过烟气道4外接烟气引风机及热风炉，通风道8外接冷风机。
上述高湿粮食干燥机中，各个干燥仓体9上方与大气相通，各个干燥仓体9底部为锥形结构，且各个干燥仓体9底部分别设有排粮阀10，各排粮阀10出口通过输送机构外接后续干燥装置或存粮装置，干燥机的底部结构如图3所示。
干燥机本体顶部外接送粮装置，且干燥机本体顶部与送粮装置的连接处设有用于将各种湿粮送至其对应干燥仓体的多路阀2；送粮装置可为湿粮提升机1。
热回收室5的内壁材料为耐腐蚀的不锈钢。
热回收室5两端分别设有用于回收烟气焦液的焦液流管6，焦液流管6出口端外接焦液收集器。
本实施例的高湿粮食干燥机工作时，如图1所示，其工作过程为：高湿粮食去除大杂物后，根据粮食的不同初期水分或不同品种，将其送至干燥机本体内对应的各个干燥仓体9中；外部热风炉提供的高温烟气通过烟气道4送至热回收室5中，外界冷风通过冷风机进入通风道8中，热回收室5中的烟气和通风道8中的冷风同时作用，对各干燥仓体9内的粮食进行干燥；该过程中各仓体9内的粮食持续缓慢向下移动，最后通过其底部对应的排粮阀10送出干燥机，该过程中冷风的流动如图1中的箭头方向所示。
实施例二
本实施例的高湿粮食干燥机应用于大型粮食集中干燥设施，如图4所示，按照粮食输送方向，其系统包括依次设置的初清机13、湿粮提升机1、高湿粮食干燥机3、干燥塔14和干粮暂存塔22；高湿粮食干燥机3和干燥塔14之间设有热风炉15，热风炉15顶部设有热风机18并通过热风机18将热风引至干燥塔14，热风炉15与干燥塔14之间设有换热器16，换热器16上方设有烟气引风机17并通过烟气引风机17及烟气道4将烟气引至高湿粮食干燥机3中，热风炉15底部、干燥塔14底部分别与冷风机19的冷风进口端相连且其连接处设有闭风阀7，冷风机19的冷风出口端通过通风道8与高湿粮食干燥机3连接。
其中，高湿粮食干燥机3的结构与实施例一相同，输送机构为相连接的仓下皮带机11和输送机12，仓下皮带机11设于各个干燥仓体9底部并与各排粮阀10连接，输送机12与干燥塔14底部相连接；干燥塔14包括干粮提升机21和热风通道20，干粮提升机21上下运动于干燥塔14内，热风通道20设于干燥塔14中部，热风通道20顶部与热风机18的热风出口端相连接。
上述系统用于粮食干燥时，其干燥方法包括以下步骤：
(1)初清机13除去高湿度粮食中的大杂质后，通过湿粮提升机1将高湿度粮食送至干燥机3中，并通过多路阀2将不同品种或者不同初期水分的粮食送至其相应的干燥仓体9中；
(2)对各干燥仓体9内的粮食进行初次干燥；具体为：通过烟气道4，烟气引风机17将热风炉15中经过换热器16的烟气引至热回收室5中，同时冷风机19将干燥塔14产生的冷风引至通风道8中；热回收室5中的烟气和通风道8中的冷风同时作用，对各干燥仓体9内的粮食进行初次干燥，该过程产生的焦液通过焦液流管6由焦液收集器收集；
其中，通过调节设于热风炉15底部的闭风阀7，可以调节用于初次干燥的冷风和烟气的比例；
(3)通过设于各干燥仓体9底部的排粮阀11和输送机构，将各干燥仓体9中经过初次干燥的粮食送至干燥塔14内，进行二次干燥；具体为：干燥塔14内的干粮提升机21将经过初次干燥的粮食，由干粮提升机将粮食提升到干燥塔14的顶部，热风机18将热风炉15中的热风送至热风通道20后进入干燥塔14，与经过初次干燥的粮食进行热湿交换，实现粮食的二次干燥；
(4)二次干燥后，干燥塔14内的干粮提升机21直接将粮食送至干粮暂存塔22中贮存。
上述高湿粮食干燥系统，其工作原理是：由于粮食处于较高的含水率状态时，粮食和粮层内部的水蒸气分压力，是处在或者接近较高的饱和水蒸汽分压力状态，况且高湿粮食不耐贮藏、在堆积状态下会自身发热使温度升高，使其内部的饱和水蒸汽分压力随之上升，并且通常情况下都是高于干燥系统冷却段的废气或者自然空气中的水蒸气分压力，因此，利用干燥系统冷却段的废气或者自然空气就可以对其干燥。高湿粮食干燥系统工作时，高湿粮食经过初清机13去除其中的大杂物后，由湿粮提升机1经多路阀2分送到各个干燥仓体9，并缓慢地向下移动(通过设于各干燥仓体9底部的排粮阀10，控制粮食在干燥仓体9内的移动速度，实现对干燥过程的控制)；从各排粮阀10排出的已经过初次干燥的粮食，由仓下皮带机11和输送机12组成的输送机构送至干燥塔14底部，然后在干粮提升机21将粮食提升到干燥塔14顶部，在干燥塔14内对粮食进行二次干燥，达到安全储藏水分后排出干燥塔14，由干粮提升机21送入干粮暂存塔22。在该工作过程中，热风炉15燃烧产生的烟气经过换热器16及除尘器等后，由烟气引风机17通过烟气道4直接吹入热回收室5，由于热回收室5的四周和顶面被湿粮所包围，下底面与通风道8相接，所以，其中的大部分热量以导热的方式传递给了粮食和干燥介质，而在回收烟气废热的同时，凝结下来的焦液由焦液流管6流出系统外焦液收集器，减少了燃烧污染物的排放；来自换热器16的热风，由热风机18送入干燥塔14的热风通道20，对经过初次干燥的粮食进行二次干燥，而由冷风机19从干燥塔14的冷却段引出的冷风，因在穿越粮食层时吸收粮食的热量，经过闭风阀7和冷风机19的过程中，机械能转化成热能，使冷风温度升高，而获得较强的干燥能力，在此，作为高湿粮食初次干燥的干燥介质，从通风道8鼓入干燥仓体9，经过高湿粮食后排出系统外，这样就回收了干燥塔14内粮食升温吸收的热能和冷风机19消耗的电能，同时，空气中的粉尘也被高湿粮层阻隔，大幅度减少了排气的粉尘含量，闭风阀7的作用主要是调整来自换热器的热风量，控制进入干燥仓体9的干燥介质温度。
如上所述，便可较好地实现本发明，上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；即凡依本发明内容所作的均等变化与修饰，都为本发明权利要求所要求保护的范围所涵盖。

Claims (4)

1.高湿粮食干燥机，其特征在于，干燥机本体内设有可同时干燥多种粮食的多个干燥仓体，多个干燥仓体并排设置，各个干燥仓体四周为带网眼的通气板，干燥机本体内多个干燥仓体共用一个热回收室和一个通风道，热回收室平行设置于通风道上方，通风道底面敞开且直接与各干燥仓体相通；热回收室通过烟气道外接烟气引风机及热风炉，通风道外接冷风机；所述各个干燥仓体上方与大气相通，各个干燥仓体底部为锥形结构，且各个干燥仓体底部分别设有排粮阀，各排粮阀出口通过输送机构外接后续干燥装置或存粮装置。
2.根据权利要求1所述的高湿粮食干燥机，其特征在于，所述干燥机本体顶部外接送粮装置，且干燥机本体顶部与送粮装置的连接处设有用于将各种湿粮送至其对应干燥仓体的多路阀；所述送粮装置为湿粮提升机。
3.根据权利要求1所述的高湿粮食干燥机，其特征在于，所述热回收室的内壁材料为耐腐蚀的不锈钢。
4.根据权利要求1所述的高湿粮食干燥机，其特征在于，所述热回收室两端分别设有用于回收烟气焦液的焦液流管，焦液流管出口端外接焦液收集器。
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