CN103673512A

CN103673512A - 一种超低能耗的循环流化床气流干燥设备

Info

Publication number: CN103673512A
Application number: CN201310748082.3A
Authority: CN
Inventors: 杨韵洁; 贾芸菁; 李冬梅
Original assignee: KUNMING TEKANG TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SOUTH CHINA NEW CENTURY BIOLOGICAL ENGINEERING CO., LTD.
Priority date: 2013-12-31
Filing date: 2013-12-31
Publication date: 2014-03-26
Anticipated expiration: 2033-12-31
Also published as: CN103673512B

Abstract

本发明公开了一种超低能耗的循环流化床气流干燥设备，该设备通过风机（1）、循环管路Ⅰ（2）、除尘器（4）、调节阀(5)、进气三通(6)、循环管路Ⅱ（7）构成循环通道，气流从进气三通（6）的进气口吸入，在风机作用下，物料与气流在循环通道内混合形成流化态并高速循环流动，物料在流动过程中水分快速汽化，水分汽化吸热量大，湿气流从除尘器（4）排气口排出，湿气流温度低，包裹在循环管路外的保温材料减少了热量损失，干燥能耗低。

Description

一种超低能耗的循环流化床气流干燥设备

技术领域

本发明涉及一种颗粒物料、粉体物料的气流干燥设备。

背景技术

干燥设备是高能耗的设备，降低干燥设备的能耗，对节能减排和清洁生产具有重要意义。干燥节能通常采用的方法是：(1)减少干燥过程的各项热量损失；(2)降低干燥器的蒸发负荷；(3)提高干燥器入口空气温度，降低出口废气温度；(4)部分废气循环利用。这些方法虽然有效，但效果有限，原因在于，现有干燥设备干燥介质与物料间的热和水分交换速度不够快，干燥设备表面和废气温度无法降得更低。干燥节能潜力巨大，据报道，在工业发达国家, 干燥操作消耗的能量约占全国总能量消耗的13% ～20% ，在我国，近期统计表明，干燥操作所消耗的能量约占总能耗的10～12% 。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种超低能耗的循环流化床气流干燥设备。

本发明的技术方案是：一种超低能耗的循环流化床气流干燥设备，包括风机、循环管路Ⅰ、除尘器、调节阀、进气三通、循环管路Ⅱ，上述组件按风机出口、循环管路Ⅰ、除尘器进气管、除尘器排灰管、调节阀、进气三通、循环管路Ⅱ、风机进口的顺序连通成循环通道，循环管路Ⅰ和循环管路Ⅱ包裹有保温材料，循环管路Ⅰ上有排料口，排料口上安装有排料阀，进气三通还有一个端口是进气口，进气口上安装有进气阀，循环管路Ⅱ上有加料口，加料口上安装有加料阀。循环通道是进行物料干燥的场所，除尘器用于从流化态物料中分离湿气流，调节阀通过调节除尘器的内部压力来调节湿气的排出速度，加料阀用于加料，排料阀用于排料，进气阀用于进气。

本发明的超低能耗的循环流化床气流干燥设备是这样工作的：关闭排料阀和加料阀，打开进气阀，启动风机，在风机的作用下气流通过进气阀进入干燥设备并在循环通道内高速循环流动，部分气体由除尘器分离出来经除尘器排气口排出；打开加料阀加料，物料在高速气流的作用下形成流化态并在循环管道内高速循环流动，流化态的物料高度分散在气流中，与气体间快速地进行热和水分交换，物料中的水分被汽化后随除尘器分离出来的气流排出，这一过程不断进行，直到物料水分含量符合要求；物料干燥好后，打开排料阀，物料随着气流经排料阀排出。本发明能耗超低的原理在于：物料与气流间的热和水分交换速度与流化态物料的流动速度、气流与物料间的速度差、水的饱和差呈正相关关系，流化态物料的流动速度足够快时，物料与气流间的热和水分交换速度很快，水分汽化快速吸收了气流中的热量，流化态物料温度难以升高，比如风速在20米/秒以上，进风温度为100摄氏度，物料含水率在12%以上时，设备内温度很难超过40摄氏度；设备内流化态物料温度不高，设备表面温度也不高，湿气带走的热量少，设备表面散发的热量也少；另外，风机的部分动能转化为可供水分汽化的热量，废能得到了利用。

为了提高湿气排出速度，可以在所述除尘器上再串联一个以上的除尘器。

风机是干燥设备的动力源，为了提高动力，可以在所述风机上再串联一个以上的风机。

除尘器最优选脉冲袋式除尘器，实施例中的脉冲袋式除尘器包括壳体、进气管、排灰管、布袋和反吹装置，壳体是筒体结构，壳体一端安装有进气管，另一端安装有排灰管，进气管的一端在壳体外，另一端伸入壳体内，排灰管的一端在壳体外，另一端伸入壳体内，壳体上还设置有排气口；布袋安装在壳体内，布袋一端用卡箍套装在进气管上，另一端用卡箍套装在排灰管上；反吹装置用于清除在气流作用下堆积在布袋上影响布袋透气性的物料，反吹装置有两种实施方案，反吹装置的第一种方案由脉冲电磁阀、导流板和排气阀组成，脉冲电磁阀安装在壳体上，其出口与壳体内部连通，进口与压缩空气源相连，导流板设置在壳体内正对脉冲电磁阀出口的地方，用于挡住压缩空气使其不能直接吹向布袋，以免高速压缩空气损坏布袋，排气阀安装在排气口上，排气阀关闭的同时，脉冲电磁阀开启，壳体内通入压缩空气对布袋进行反吹；反吹装置的第二种方案由反吹阀、反吹三通和排气阀组成，反吹三通的一个端口与排气口相接，另一个端口与排气阀相接，还有一个端口与反吹阀相接，反吹阀的另一端与压缩空气源相接，排气阀关闭的同时，反吹阀打开，壳体内通入高压气流对布袋进行反吹。

为了增加供热量，可在循环通道内安装加热装置。

本发明的超低能耗的循环流化床气流干燥设备适用于颗粒物料、粉体物料和超微粉体物料的干燥，如松花粉、淀粉、切碎的植物、污泥、氧化铁、煤粉、酒糟、畜禽粪便等。

本发明的超低能耗的循环流化床气流干燥设备采用风机、循环管路Ⅰ、除尘器、调节阀、进气三通、循环管路Ⅱ构成循环通道，在气流的作用下，物料在循环通道内形成流化态并高速循环流动，对流传热传质速度快，水分汽化速度快，热量被水分汽化快速消耗而使流化态物料温度难以升高，排出的湿气温度低，包裹在循环管路Ⅰ和循环管路Ⅱ外的保温材料减少了热量损失，另外风机的部分动能转化成热能用于水分汽化，废能得到了利用，干燥速度快，设备能耗低。

附图说明

图1是本发明一种超低能耗的循环流化床气流干燥设备第一实施例的结构图。

图2是图1中沿A-A线的剖视图。

图3是图1中沿B-B线的剖视图。

图4是图1中除尘器的剖视图。

图5是本发明一种超低能耗的循环流化床气流干燥设备第二实施例的结构图。

图6是图5中除尘器的剖视图。

图中各附图标记为：1、风机；2、循环管路Ⅰ；3、排料阀；4、除尘器；5、调节阀；6、进气三通；7、循环管路Ⅱ；8、加料阀；9、进气阀； 21、除尘器；22、管道A；23、除尘器；24、管道B； 27、风机； 31、玻璃棉毡；40、进气管；41、壳体；42、脉冲电磁阀；43、导流板； 45、排气阀；46、排气口；47、布袋； 49、排灰管；50、反吹三通；51、反吹阀。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，但实施例并不构成对本发明的限制。

第一实施例：一种超低能耗的循环流化床气流干燥设备。

参见图1至图4，该超低能耗的循环流化床气流干燥设备包括风机1、循环管路Ⅰ2、除尘器4、调节阀5、进气三通6、循环管路Ⅱ7，上述组件按风机1出口、循环管路Ⅰ2、除尘器4进气管40、除尘器4排灰管49、调节阀5、进气三通6、循环管路Ⅱ7、风机1进口的顺序连通成循环通道；循环管路Ⅰ2和循环管路Ⅱ7包裹有保温材料玻璃棉毡31，循环管路Ⅰ2上有排料口，排料口上安装有排料阀3，循环管路Ⅱ7上有加料口，加料口上安装有加料阀8，进气三通6还有一个端口是进气口，进气口上安装有进气阀9。

该超低能耗的循环流化床气流干燥设备的除尘器4是脉冲袋式除尘器，脉冲袋式除尘器包括壳体41、进气管40、排灰管49、布袋47和反吹装置，壳体41是筒体结构，壳体41一端安装有进气管40，另一端安装有排灰管49，进气管40的一端在壳体41外，另一端伸入壳体41内，排灰管49的一端在壳体41外，另一端伸入壳体41内，壳体41上还设置有排气口46；布袋47安装在壳体41内，布袋47一端用卡箍套装在进气管40上，另一端用卡箍套装在排灰管49上；反吹装置由反吹阀51、反吹三通50和排气阀45组成，反吹三通50的一个端口与排气口46相接，另一个端口与排气阀45相接，还有一个端口与反吹阀51相接，反吹阀51的另一端与压缩空气源相接，排气阀45关闭的同时，反吹阀51打开，壳体41内通入高压气流对布袋47进行反吹。

第二实施例：另一种超低能耗的循环流化床气流干燥设备。

参见图5与图6，该超低能耗的循环流化床气流干燥设备包括风机1、循环管路Ⅰ2、除尘器4、调节阀5、进气三通6、循环管路Ⅱ7、除尘器21、管道A22、除尘器23、管道B24、风机27，上述组件按风机1出口、循环管路Ⅰ2、除尘器21进气管40、除尘器21排灰管49、管道A22、除尘器23进气管40、除尘器23排灰管49、管道B24、除尘器4进气管40、除尘器4排灰管49、调节阀5、进气三通6、循环管路Ⅱ7、风机27进口、风机27出口、风机1进口的顺序连通成循环通道；循环管路Ⅰ2和循环管路Ⅱ7包裹有保温材料玻璃棉毡，循环管路Ⅰ2上有排料口，排料口上安装有排料阀3，循环管路Ⅱ7上有加料口，加料口上安装有加料阀8，进气三通6还有一个端口是进气口，进气口上安装有进气阀9。

本实施例超低能耗的循环流化床气流干燥设备中的除尘器4、除尘器21、除尘器23是结构相同的脉冲袋式除尘器，该脉冲袋式除尘器与第一实施例的脉冲袋式除尘器区别仅在于反吹装置不同，第二实施例的脉冲袋式除尘器包括壳体41、进气管40、排灰管49、布袋47和反吹装置，壳体41是筒体结构，壳体41一端安装有进气管40，另一端安装有排灰管49，进气管40的一端在壳体41外，另一端伸入壳体41内，排灰管49的一端在壳体41外，另一端伸入壳体41内，壳体41上还设置有排气口46；布袋47安装在壳体41内，布袋47一端用卡箍套装在进气管40上，另一端用卡箍套装在排灰管49上；反吹装置由脉冲电磁阀42、导流板43和排气阀45组成，脉冲电磁阀42安装在壳体41上，其出口与壳体41内部连通，进口与压缩空气源相连，导流板43设置在壳体41内正对脉冲电磁阀42出口的地方，用于挡住压缩空气使其不能直接吹向布袋47，以免高速压缩空气损坏布袋47，排气阀45安装在排气口上，排气阀45关闭的同时，脉冲电磁阀42开启，壳体41内通入压缩空气对布袋47进行反吹。

该超低能耗的循环流化床气流干燥设备采用两台风机串接作为干燥设备动力源，物料流化状态好，流化态物料循环速度高，水分汽化速度快；用三台除尘器来分离湿气，湿气排除速度快，干燥设备产量高。

Claims

1.一种超低能耗的循环流化床气流干燥设备，其特征在于：所述一种超低能耗的循环流化床气流干燥设备包括风机、循环管路Ⅰ、除尘器、调节阀、进气三通、循环管路Ⅱ，上述组件按风机出口、循环管路Ⅰ、除尘器进气管、除尘器排灰管、调节阀、进气三通、循环管路Ⅱ、风机进口的顺序连通成循环通道，循环管路Ⅰ和循环管路Ⅱ包裹有保温材料，循环管路Ⅰ上有排料口，排料口上安装有排料阀，进气三通还有一个端口是进气口，进气口上安装有进气阀，循环管路Ⅱ上有加料口，加料口上安装有加料阀。

2.权利要求1所述的超低能耗的循环流化床气流干燥设备，其特征在于：在所述除尘器上再串联有一个以上的除尘器。

3.权利要求1或2所述的超低能耗的循环流化床气流干燥设备，其特征在于：在所述风机上再串联有一个以上的风机。

4.权利要求1或2所述的超低能耗的循环流化床气流干燥设备，其特征在于：所述除尘器是脉冲袋式除尘器。

5.权利要求3所述的超低能耗的循环流化床气流干燥设备，其特征在于：所述除尘器是脉冲袋式除尘器。

6.权利要求4所述的超低能耗的循环流化床气流干燥设备，其特征在于：所述脉冲袋式除尘器包括壳体、进气管、排灰管、布袋和反吹装置；壳体是筒体结构，壳体一端安装有进气管，另一端安装有排灰管，进气管的一端在壳体外，另一端伸入壳体内，排灰管的一端在壳体外，另一端伸入壳体内，壳体上还设置有排气口；布袋安装在壳体内，布袋一端用卡箍套装在进气管上，另一端用卡箍套装在排灰管上；反吹装置用于清除在气流作用下堆积在布袋上影响布袋透气性的物料，反吹装置由脉冲电磁阀、导流板和排气阀组成，脉冲电磁阀安装在壳体上，其出口与壳体内部连通，进口与压缩空气源相连，导流板设置在壳体内正对脉冲电磁阀出口的地方，用于挡住压缩空气使其不能直接吹向布袋，以免高速压缩空气损坏布袋，排气阀安装在排气口上。

7.权利要求4所述的超低能耗的循环流化床气流干燥设备，其特征在于：所述脉冲袋式除尘器包括壳体、进气管、排灰管、布袋和反吹装置；壳体是筒体结构，壳体一端安装有进气管，另一端安装有排灰管，进气管的一端在壳体外，另一端伸入壳体内，排灰管的一端在壳体外，另一端伸入壳体内，壳体上还设置有排气口；布袋安装在壳体内，布袋一端用卡箍套装在进气管上，另一端用卡箍套装在排灰管上；反吹装置由反吹阀、反吹三通和排气阀组成，反吹三通的一个端口与排气口相接，另一个端口与排气阀相接，还有一个端口与反吹阀相接，反吹阀的另一端与压缩空气源相接。

8.权利要求1或2所述的超低能耗的循环流化床气流干燥设备，其特征在于：所述保温材料是玻璃棉毡。

9.权利要求3所述的超低能耗的循环流化床气流干燥设备，其特征在于：所述保温材料是玻璃棉毡。