CN104006634B - 蒸汽直压式单板物料干燥装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种蒸汽直压式单板物料干燥装置，包括干燥箱、蒸汽锅炉，连接干燥箱与蒸汽锅炉的蒸汽供气管，干燥箱内设有水平放置的干燥架，干燥架的顶层和底层为用钢板制成的上、下承压限位板，限位板之间设置连接杆固定连接，并等间距平行设置有用不锈钢薄板制成的四周封闭的中空加热板，各层加热板的侧边与连接杆固定连接，在其同一侧面设有蒸汽入口连接管道与锅炉蒸汽供气管连通，在各层加热板的另一侧面设有气液出口连接管道与气液出水管连通，气液出水管与储水箱连接。本发明烘干物料的热能由蒸汽传给物料仅仅隔着一层薄薄的不锈钢板，压力由蒸汽直接提供，省掉了提供压力的机构和能耗，且结构紧凑，克服了现有设备制造成本高、能耗大的缺点。
Description
技术领域
本发明涉及热能应用领域，具体是一种利用锅炉的高温高压蒸汽既提供热能又提供压力的蒸汽直压式单板物料干燥装置。
背景技术
在木材加工中，有一道工序是将砍伐下来的原木旋切成一定规格的生湿木片，即单板。再将这些单板进行干燥处理，一般是采用太阳晒干或者烘干，便于运输、储存或进一步加工。现有的烘干设备可分为两类，一类是利用空气对流将热能传递给物料的，有烘房、隧道式烘干线等，缺点是占用空间大、散热多、速度慢、效率低。另一类是利用固体间热传导方式将热能传递给物料的，比如，多层热压式干燥机，利用锅炉蒸汽或者热油提供热源，以接触传导的方式进行加热物料，加热板与物料接触紧密，加热板一般为钢板，通过给设在每一层钢板里边的管道供汽或供油，使钢板受到加热，物料置于每层钢板之间，通过液压装置使钢板压紧物料。被压物料获得热能温度升高水分蒸发而干燥。这一类的特点是：热能是靠钢板传导给物料的，效率的高低取决于接触面的大小、压力和温差，该类设备可以做到干燥速度快、产量高，但相应的设备较昂贵，能耗也较大。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用锅炉的高温高压蒸汽既提供热能又提供压力的蒸汽直压式单板物料干燥装置，具有高效、节能、制造成本低的优点。
一种蒸汽直压式单板物料干燥装置，包括干燥箱、蒸汽锅炉，连接干燥箱与蒸汽锅炉的蒸汽供气管和设在蒸汽供气管上的阀门，干燥箱的外围设有隔热层，与现有技术不同的是：干燥箱内设有干燥架，干燥架水平放置在干燥箱内，干燥架的顶层和底层分别为用钢板制成的上承压限位板和下承压限位板，上、下承压限位板之间设置连接杆固定连接，在上、下承压限位板之间等间距平行设置有相同的用不锈钢薄板制成的四周封闭的中空加热板，各层加热板的侧边与连接杆固定连接，在各层加热板的同一侧面设有蒸汽入口，蒸汽入口连接管道与锅炉蒸汽供气管连通，在各层加热板的另一侧面的最低位置处设有气液出口，气液出口连接管道与气液出水管连通，气液出水管与储水箱连接。
所述干燥架竖直放置在干燥箱内，干燥架的左右两侧分别设有用钢板制成的左承压限位板和右承压限位板，左、右承压限位板之间设置连接杆固定连接，在左、右承压限位板之间等间距平行排列设置有相同的用不锈钢薄板制成的四周封闭的中空加热板，各加热板的上、下边与连接杆固定连接，在各加热板的上端面设有蒸汽入口，蒸汽入口连接管道与锅炉蒸汽供气管连通，在各加热板的下端面设有气液出口，气液出口连接管道与气液出水管连通，气液出水管与储水箱连接。
所述单板物料放置在各层加热板之间，各层加热板的间距略大于单板物料的厚度，小于两倍单板物料的厚度。
所述不锈钢薄板的厚度为0.02mm—2.0mm。
所述干燥箱的蒸汽供气管上还设有回收热汽入口。
所述干燥箱的前部和后部分别设有进料门和出料门，干燥箱的顶部设有热汽出口，该出口连接管道与设在另一干燥箱的蒸汽供气管上的回收热汽入口相连，在与热汽出口连接的管道上设有蒸汽压缩机。
所述储水箱的上部设有可控限压阀，锅炉蒸汽供热时，加热板内空腔能维持一定的压强，接受回收热汽供热时，可调小限压或打开阀门与大气相通；储水箱的下部设有带阀水泵，连接管道可将储水箱中的冷凝水送至锅炉水箱。
单板物料的进料可由推送器或人工完成，打开进料门，人或推送器能找准位置将单板物料一一送入干燥架，并将干燥好的单板物料从干燥架上顶出，从出料门送出。
本发明所述干燥架的两承压限位板用钢板制成且固定连接，能限制架体上下或左右方向的膨胀；架体的中间设有很多用不锈钢薄板制成的中空加热板，加热板板面是不锈钢薄板单板，因此加热板可以做得很薄，层层排列放置，各层加热板的间距比单板物料的厚度略大些，层与层之间的间距很小，相同高度的层数较多，可放置多层单板物料。
为了提高干燥效率节约能源，使用本发明装置时可以设置两个或者三个干燥箱联合使用。使用时，将单板物料置于每层加热板之间，将锅炉的高温高压蒸汽输送进入加热板的空腔内，在承压限位板的作用下，加热板受压膨胀压紧每一块单板物料且把热能传递给单板物料，单板物料温度升高水分迅速蒸发，从而达到干燥目的。在锅炉蒸汽给第一干燥箱供热时，单板物料水分蒸发的水蒸汽含有很多的热能，通过密闭干燥箱设置的热回收出口将回收的热气由蒸汽压缩机泵入到第二干燥箱代替锅炉蒸汽给单板物料预先加热；此时第三干燥箱正在进出料，待第一干燥箱干燥后，锅炉蒸汽改给第二干燥箱供热，此时该干燥箱单板物料产生的水蒸汽给第三干燥箱预先加热。如此循环可有效回收热能，大大降低能耗。本发明干燥装置适用于木板、纸板、泥板等单板物料的干燥。
本发明的有益效果：
1、本发明装置能将锅炉的蒸汽热能快速传递给单板物料，蒸汽与单板物料之间只隔着一层薄薄的不锈钢薄板，且单板物料的两面可同时获取热能，干燥速度快、热损耗少、效率高。
2、本发明中压紧单板物料的压力来源于锅炉蒸汽本身，不需要另外供给，省了提供压力的动力机构和相应能耗，不需多层厚厚的钢板来压物料，从而降低设备制造成本。
3、在本发明装置中因设置有承压限位板，限制了加热板的膨胀，中空加热板可以做得很薄，整体结构紧凑，单位体积容纳的单板物料大大增加。
4、设置了密封的干燥箱和蒸汽压缩机，便于回收利用单板物料水分蒸发的热能和提高物料水分蒸发的速度，提高了效率，节约了能源。
5、本发明装置因结构紧凑，需要保温的体积小了，既节省了保温材料，又降低了因散热而产生的能耗。
附图说明
图1为本发明实施例1的主视剖面结构示意图；
图2为本发明实施例1的侧视剖面结构示意图；
图3为本发明中空加热板的剖面结构示意图；
图4为本发明实施例2的主视剖面结构示意图；
图5为本发明实施例2的主视剖面结构热回收通路示意图。
图中，1.干燥箱 2.干燥架 3.连接杆 4.上承压限位板 5.下承压限位板 6.加热板 7.单板物料 8.蒸汽入口 9.蒸汽供气管 10. 气液出口 11.气液出水管 12储水箱 13.可控限压阀 14.带阀水泵 15. 储水箱出口 16.阀门 17.蒸汽锅炉水箱 18.进料门 19.出料门 20.热汽出口 21. 热汽收集管 22.蒸汽压缩机 23.回收热汽出口 24.回收热汽入口 25.左承压限位板 26.右承压限位板 27.加热板内空腔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明内容作进一步的说明，但不是对本发明的限定。
实施例1
参照图1、图2和图3，一种蒸汽直压式单板物料干燥装置，包括干燥箱1、蒸汽锅炉，连接干燥箱1与蒸汽锅炉的蒸汽供气管9和设在蒸汽供气管9上的阀门16，干燥箱1的外围设有隔热层，干燥箱1内设有干燥架2，干燥架2水平放置在干燥箱1内，干燥架2的顶层和底层为用钢板制成的上承压限位板4和下承压限位板5，上、下承压限位板之间设置连接杆3固定连接，在上、下承压限位板之间等间距平行设置有相同的用不锈钢薄板制成的四周封闭的中空加热板6，各层加热板6的侧边与连接杆3固定连接，在各层加热板6的同一侧面设有蒸汽入口8，蒸汽入口8连接管道与锅炉蒸汽供气管9连通，蒸汽可通入加热板内空腔27，在各层加热板6的另一侧面的最低位置处对应的设有气液出口10，气液出口10连接管道与气液出水管11连通，气液出水管11与储水箱12连接。
单板物料7放置在各层加热板6之间，各层加热板6的间距略大于单板物料7的厚度，小于两倍单板物料7的厚度。
不锈钢薄板的厚度为0.15mm。
干燥箱2的蒸汽供气管9上还设有回收热汽入口24。
干燥箱2的前部和后部设有进料门18和出料门19，干燥箱2的顶部设有热汽出口20，该出口20连接管道与设在另一干燥箱的蒸汽供气管上的回收热汽入口相连，管道上设有蒸汽压缩机22。
储水箱12的上部设有可控限压阀13，锅炉蒸汽供热时，加热板内空腔27能维持一定的压强，接受回收热汽供热时，可调小限压或打开阀门与大气相通；储水箱12的下部设有带阀水泵14，连接管道可将储水箱12中的冷凝水水送至锅炉水箱17。
实施例2
参照图3、图4和图5，一种蒸汽直压式单板物料干燥装置，与实施例1不同的是：干燥架2竖直放置在干燥箱1内，其左右两侧为用钢板制成的左承压限位板25和右承压限位板26，左、右承压限位板之间设置连接杆3固定连接，在左、右承压限位板之间等间距平行排列设置有相同的用不锈钢薄板制成的四周封闭的中空加热板6，各加热板6的上、下边与连接杆3固定连接，在各加热板6的上端面设有蒸汽入口8，蒸汽入口8连接管道与锅炉蒸汽供气管9连通，蒸汽可通入加热板内空腔27，在各加热板6的下端面设有气液出口10，气液出口10连接管道与气液出水管11连通，气液出水管11与储水箱12连接。其余同实施例1。
Claims (7)
1.一种蒸汽直压式单板物料干燥装置，包括干燥箱、蒸汽锅炉，连接干燥箱与蒸汽锅炉的蒸汽供气管和设在蒸汽供气管上的阀门，干燥箱的外围设有隔热层，其特征在于：干燥箱内设有干燥架，干燥架水平放置在干燥箱内，干燥架的顶层和底层分别为用钢板制成的上承压限位板和下承压限位板，上、下承压限位板之间设置连接杆固定连接，在上、下承压限位板之间等间距平行设置有相同的用不锈钢薄板制成的四周封闭的中空加热板，各层加热板的侧边与连接杆固定连接，在各层加热板的同一侧面设有蒸汽入口，蒸汽入口连接管道与锅炉蒸汽供气管连通，在各层加热板的另一侧面的最低位置处设有气液出口，气液出口连接管道与气液出水管连通，气液出水管与储水箱连接。
2.根据权利要求1所述的干燥装置，其特征在于：所述干燥架竖直放置在干燥箱内，干燥架的左右两侧分别设有用钢板制成的左承压限位板和右承压限位板，左、右承压限位板之间设置连接杆固定连接，在左、右承压限位板之间等间距平行排列设置有相同的用不锈钢薄板制成的四周封闭的中空加热板，各加热板的上、下边与连接杆固定连接，在各加热板的上端面设有蒸汽入口，蒸汽入口连接管道与锅炉蒸汽供气管连通，在各加热板的下端面设有气液出口，气液出口连接管道与气液出水管连通，气液出水管与储水箱连接。
3.根据权利要求1或2所述的干燥装置，其特征在于：所述单板物料放置在各层加热板之间，各层加热板的间距大于单板物料的厚度，小于两倍单板物料的厚度。
4.根据权利要求1或2所述的干燥装置，其特征在于：所述不锈钢薄板的厚度为0.02mm—2.0mm。
5.根据权利要求1或2所述的干燥装置，其特征在于：所述干燥箱的蒸汽供气管上还设有回收热汽入口。
6.根据权利要求1或2所述的干燥装置，其特征在于：所述干燥箱的前部和后部分别设有进料门和出料门，干燥箱的顶部设有热汽出口，该出口连接管道与设在另一干燥箱的蒸汽供气管上的回收热汽入口相连，在与热汽出口连接的管道上设有蒸汽压缩机。
7.根据权利要求1或2所述的干燥装置，其特征在于：所述储水箱的上部设有可控限压阀，储水箱的下部设有带阀水泵。
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