CN104422265A - 平桨式干燥机及平桨式干燥方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及平桨式干燥机及平桨式干燥方法，以达到干燥物料的目的。为实现所述目的的平桨式干燥机，其特点是，包括驱动装置、筒体、搅拌装置以及除尘装置，搅拌装置可自由转动地支撑在筒体中，且与驱动装置耦接，由驱动装置驱动，搅拌装置包括旋转轴和分布在旋转轴上的多个平直桨叶，平直桨叶相对旋转轴的轴线有夹角，筒体外侧设置有加套式加热装置，筒体具有进料口和出料口，还具有热风进口和热风出口，热风进口与出料口位于筒体的相同一端，而热风出口和进料口位于筒体的另一端，除尘装置连接在该热风出口。

Description

平桨式干燥机及平桨式干燥方法

技术领域

本发明涉及物料干燥装置以及干燥方法。

背景技术

干燥技术在化工、医药、食品等工业中应用十分广泛。干燥加工设备的类型也多种多样，按加热形式主要分为传导接触加热型、对流加热型、辐射加热型和介电加热型等。至今为止，多数干燥设备的设计，均很大程度依赖实验室试验和操作经验，而且工艺参数的可调性范围不广，对产品工艺要求比较高，达不到通用性的要求。随着科学技术的发展，对于干燥设备在设备工艺通用性、大型化、节能减排、干燥效率，自动化控制方面的要求也日益提高。

为应对市场需要，需要结合现有各种干燥器的优点，开发一种新型的干燥器。新型干燥器应具有广泛的工艺适用性、并解决现代生产工艺提出的新问题。

发明内容

本发明涉及平桨式干燥机及平桨式干燥方法，以达到干燥物料的目的。

为实现所述目的的平桨式干燥机，其特点是，包括驱动装置、筒体、搅拌装置以及除尘装置，搅拌装置可自由转动地支撑在筒体中，且与驱动装置耦接，由驱动装置驱动，搅拌装置包括旋转轴和分布在旋转轴上的多个平直桨叶，平直桨叶相对旋转轴的轴线有夹角，筒体外侧设置有加套式加热装置，筒体具有进料口和出料口，还具有热风进口和热风出口，热风进口与出料口位于筒体的相同一端，而热风出口和进料口位于筒体的另一端，除尘装置连接在该热风出口。

所述的平桨式干燥机，其进一步的特点是，该平桨式干燥机还包括空气除湿加热装置和送风机，筒体、除尘装置、空气除湿加热装置以及送风机之间构建有热风循环通道，热风在空气除湿加热装置中产生并由送风机送至筒体内，再由筒体送至除尘装置，再由除尘装置返回到空气除湿加热装置，筒体内热风方向与物料移动方向相反。

所述的平桨式干燥机，其进一步的特点是，所述平直桨叶通过可调节式连接结构连接在旋转轴上，以使平直桨叶相对旋转轴的轴线的夹角可根据工艺调整。

所述的平桨式干燥机，其进一步的特点是，所述筒体呈细长的圆形结构，筒体的物料进料口、出料口分别位于筒体的两端，并相对于筒体呈上下切线方向布置。

所述的平桨式干燥机，其进一步的特点是，所述旋转轴为薄壁空心管结构。

所述的平桨式干燥机，其进一步的特点是，所述驱动装置包括驱动电机和减速机，驱动电机为变频电机，减速机为齿轮减速机，与所述旋转轴直联。

所述的平桨式干燥机，其进一步的特点是，所述筒体的出料端配置星型卸料阀。

所述的平桨式干燥机，其进一步的特点是，所述加套加热装置为蒸汽或导热油加套。

为实现所述目的的平桨式干燥方法，其中，在筒体外侧利用加套式加热装置对筒体进行加热，同时在筒体内部通有热风，利用旋转轴上的平直桨叶搅拌物料，以使物料沿热风移动相反方向轴向移动，并借助于离心力的作用以使物料沿筒体圆周转动，与筒体内壁充分接触并充分换热，并逐渐向出料方向运动，热风一方面与物料形成对流换热，另一方面将物料蒸发出的水汽吸收带走，加速物料的接触传热过程。

本发明的平桨式干燥机采用接触传导传热与对流传热结合的方式，达到快速干燥的目的，解决了传统干燥设备能耗高、效率低的问题，其优势为：1、采用复合传热原理，效率高；2、干燥工艺控制灵活，通过转速与桨叶角度可自由控制物料干燥效果和产量；3、带热能回收利用系统，节能减排性能明显。

附图说明

图1是平桨式干燥机的示意图。

图2是干燥方法的示意图。

具体实施方式

如图1所示，平桨式干燥机包括筒体2、搅拌装置3、驱动装置1、出料阀、除尘装置4。平桨式干燥机在生产使用时需配合空气加热除湿装置5。筒体2外表面带有蒸汽或导热油夹套9，最高可加温至300℃。设备工作时，高含水物料通过定量加料装置（在图中没有示出）进入平桨式干燥机后，在搅拌装置3的高速旋转作用下，与筒体2内壁充分接触传热，并逐渐向筒体2的出料端运动，在整个过程中，物料的水分被逐渐的蒸发，达到最终的干燥效果。蒸发的水气在平桨式干燥机内部干燥热空气的带动下，经除尘装置4后进入回收二次循环利用。整个设备充分利用了传导接触传热和对流传热的优点，同时利用热气回收做到节能减排的目的。

筒体2采用细长圆形筒体结构，可增加单位体积下的换热面积。搅拌装置3的主轴（旋转轴）31用薄壁空心管制作，可满足细长筒体条件下，对轴刚性的需求。在轴表面，沿轴向均匀分布有多组平直桨叶（平桨）32，在主轴31高速旋转时，可带动物料沿筒体2圆周转动，使物料换热充分，快速干燥。每个平桨32均采用可调节更换结构连接到主轴31，按工艺需求，平桨的水平夹角可自由调整。筒体的出料端（右端）带干燥热空气进口6，按干燥工艺需要选择合适的风量；热空气的进入可快速带走物料蒸发出来的含水气体，从而提高设备干燥效率。筒体2的进料端（左端）带有除尘装置4，用于过滤气体中的粉尘，使由设备出来的热空气可经空气除湿加热装置5除湿加热后二次利用，达到节能减排目的。筒体2的出料口8可以配行星卸料阀，通过电机变频可控制出料速度，从而保证物料的干燥效率。空气除湿加热装置5和送风机9连接，送风机9将热风从筒体2的右端的热风进口送入，再从左端的热风出口即除尘装置4出流出筒体2，再返回到空气除湿加热装置5。

结合图1和图2，由前述平桨式干燥机可以理解到本发明的干燥方法，工作开始先启动筒体2外带的夹套加热，使筒体达到干燥所需工艺温度。启动空气除湿加热装置5，使设备筒体内处于热风对流循环状态。在筒体2内部温度计测定温度达到工艺要求后进入下一程序。启动设备驱动装置1。筒体旋转平稳后，启动进料输送装置（图中没有示出），将物料由进料口7进入设备进行干燥。物料在众多平桨32作用下，绕筒体2做圆周螺旋运动，并由进料口7向出料口8方向移动，在移动过程中，均匀的与筒壁接触形成接触传热，并将物料中水分或溶剂蒸发成气体状态，在筒体2中心凝聚。筒体2中心的热空气在循环对流的风速下，一方面与物料形成对流换热，另一方面将物料蒸发出的水汽吸收带走，加速物料的接触传热过程，达到提高效率的目的。当物料在平桨32作用下，移动到筒体2出料端时，经行星出料装置（图中没示出）连续出料。如需控制干燥产量和干燥效果，可调整设备转速和平桨的角度，以达到工艺控制的目的。

在前述实施例中，驱动装置1可以由驱动电机和齿轮减速机构成，搅拌装置的搅拌驱动采用齿轮减速机直联驱动形式，驱动电机采用变频设计，可10-50HZ范围调节设备转速。除尘装置4可以是脉冲除尘装置。

在本发明的较佳实施例中，进料口7和出料口8分别位于筒体2的左右两端，并与筒体2呈上下切线方向布置。

Claims (9)

1.平桨式干燥机，其特征在于，包括驱动装置、筒体、搅拌装置以及除尘装置，搅拌装置可自由转动地支撑在筒体中，且与驱动装置耦接，由驱动装置驱动，搅拌装置包括旋转轴和分布在旋转轴上的多个平直桨叶，平直桨叶相对旋转轴的轴线有夹角，筒体外侧设置有加套式加热装置，筒体具有进料口和出料口，还具有热风进口和热风出口，热风进口与出料口位于筒体的相同一端，而热风出口和进料口位于筒体的另一端，除尘装置连接在该热风出口。

2.如权利要求1所述的平桨式干燥机，其特征在于，该平桨式干燥机还包括空气除湿加热装置和送风机，筒体、除尘装置、空气除湿加热装置以及送风机之间构建有热风循环通道，热风在空气除湿加热装置中产生并由送风机送至筒体内，再由筒体送至除尘装置，再由除尘装置返回到空气除湿加热装置，筒体内热风方向与物料移动方向相反。

3.如权利要求1所述的平桨式干燥机，其特征在于，所述平直桨叶通过可调节式连接结构连接在旋转轴上，以使平直桨叶相对旋转轴的轴线的夹角可根据工艺调整。

4.如权利要求1所述的平桨式干燥机，其特征在于，所述筒体呈细长的圆形结构，筒体的物料进料口、出料口分别位于筒体的两端，并相对于筒体呈上下切线方向布置。

5.如权利要求1所述的平桨式干燥机，其特征在于，所述旋转轴为薄壁空心管结构。

6.如权利要求1所述的平桨式干燥机，其特征在于，所述驱动装置包括驱动电机和减速机，驱动电机为变频电机，减速机为齿轮减速机，与所述旋转轴直联。

7.如权利要求1所述的平桨式干燥机，其特征在于，所述筒体的出料端配置星型卸料阀。

8.如权利要求1所述的平桨式干燥机，其特征在于，所述加套加热装置为蒸汽或导热油加套。

9.一种平桨式干燥方法，其特征在于，在筒体外侧利用加套式加热装置对筒体进行加热，同时在筒体内部通有热风，利用旋转轴上的平直桨叶搅拌物料，以使物料沿热风移动相反方向轴向移动，并借助于离心力的作用以使物料沿筒体圆周转动，与筒体内壁充分接触并充分换热，并逐渐向出料方向运动，热风一方面与物料形成对流换热，另一方面将物料蒸发出的水汽吸收带走，加速物料的接触传热过程。