CN105066642A - 一种热泵式尾热利用逆流烘干机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热泵式尾热利用逆流烘干机，烘干机的抽风罩连接引风机，引风机经旋风除尘器连接热泵系统的蒸发器后排空；热泵系统的蒸发器经冷媒管连接主机，主机经冷媒管连接冷凝器；鼓风机的出气端经冷凝器连接入风罩；所述引风机叶轮具有叶片为中空楔形，背板为碟形的结构；引风机外形轮廓线是渐开线。本发明通过引风机、换热器以及在筛板钢带下方设置封闭的锥斗，锥斗内设置轴流风扇，实现了物料的穿透式逆流低温烘干且热泵系统特别适合低温尾气的热量回收；叶片为中空楔形，背板为碟形的结构实现了引风机叶轮上灰尘的实时清理并增大了风机的叶轮强度，增强了稳定性并有效杜绝灰尘积累引发的安全事故，应用前景广阔。

Description

一种热泵式尾热利用逆流烘干机

技术领域

本发明涉及一种烘干机，具体指引风机不会积尘的热泵式尾热利用逆流烘干机。

背景技术

人们一般将干燥温度低于60摄氏度的干燥成为低温干燥，低温干燥广泛应用于作物种子、中药材、生物制品等热敏性物料的干燥。热风式烘干机由于技术成熟、适应能力强、运行费用低、可靠性强，仍然是低温干燥的首选设备之一。低温干燥由于尾气排放温度较低，因而更不容易进行尾热利用。如果能在热风式低温干燥过程中实现对物料的穿透和逆流烘干，并对尾热进行有效回收，则对于提高干燥效率和实现节能减排都具有特别重要的意义。

引风机是热风式干燥机的关键设备，引风机一般为离心风机，引风机的连续、稳定、可靠工作对烘干机十分关键，由于烘干机使用的场合大多都含有一定的粉尘，引风机工作时，气流通过高速旋转的风机叶轮时由于离心分离作用，灰尘颗粒会脱离气流相而沉积附着在风机叶轮上。

由于引风机叶轮转速一般都较高，只要气流中有微量灰尘存在，长时间工作后都会积累较多灰尘，从而改变引风机叶轮旋转的平衡，如果引风机叶轮对灰尘没有自净作用也没有及时清理，就会越积越多并逐步改变引风机叶轮的静态和动态平衡，从而产生振动。一旦遇到有部分板结的灰尘被振动脱落，就会立即远离引风机的动态旋转平衡，继而产生强烈振动，这可能会引发严重的人员和设备安全事故。

因此，如果能设计一种离心式引风机叶轮，使其能进行自动清理就不用担心造成灰尘积累，对于保持引风机的稳定可靠工作和杜绝安全事故都具有特别重要的意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题就是克服现有技术的不足，提供一种结构简单实用，能自动清理引风机叶轮上灰尘的热泵式尾热利用逆流烘干机。

为克服现有技术的不足，本发明采取以下技术方案：

一种热泵式尾热利用逆流烘干机，包括烘干机和引风机，其特征在于；烘干机两端分别设有抽风罩和入风罩，抽风罩连接引风机，引风机经旋风除尘器连接热泵系统的蒸发器后排空；热泵系统的蒸发器经冷媒管连接主机，主机经冷媒管连接冷凝器；鼓风机的出气端经冷凝器连接入风罩；所述引风机包括风机叶轮和机壳，风机叶轮包括叶轮背板、叶轮面板和叶片，叶片布置成叶轮轴径向、中心对称的中空楔形，叶轮背板为碟形；中空楔形叶片连接叶轮面板并与碟形叶轮背板焊接组成叶轮主体；叶轮面板设有进风口、碟形叶轮背板通过铆钉固定并连接轴座，轴座通过轴孔与风机轴进行配合连接；机壳设有进风口和出风口，机壳外形轮廓线是渐开线，渐开线圆圆心与风机轴心重合，渐开线从机壳出风口内侧开始，划线半径随渐开线圆逐渐加大，到机壳出风口外侧结束，机壳出风口宽度等于渐开线圆周长；机壳进风口设有盖板，盖板上也有进风口便于连接管道，且轴心和叶轮轴心重合。

所述烘干机内有主动辊和从动辊带动筛板钢带穿过，筛板钢带下方设有封闭的锥斗，锥斗内设有轴流风扇。开启轴流风扇后，气流能强制穿过筛板钢带及其上方的物料，实现穿透式逆流干燥。

所述筛板钢带两端分别设有进料斗和出料斗，实现连续化的进料干燥。

所述机壳固定在机座上。机壳起到封闭作用，进风口进气通过叶轮旋转获得动能，并在机壳内进行能量转换，一部分动能转换为气体的静压能，这样使输出气流具有速度动压头还有静压头，两者之和就是风机全压。

机壳进风口可以依需要连接风管，进风口盖板可拆卸，通过螺栓固定连接机壳，机壳的蜗壳形渐开廓线满足风机壳密闭、输送气体同时实现能量高效转换的需要，使输出气流可以达到所需流量与全压。

所述机壳进风口盖板通过螺栓固定连接机壳，并且可以拆卸。

设备工作时，由进料斗进行均匀供料，随筛板钢带穿过烘干机内部，开启轴流风扇后，由于锥斗的封闭作用，气流能够强制穿过筛板钢带及其上方的物料，进行穿透式逆流干燥；抽风罩连接引风机进气口，将湿热尾气旋风除尘后引入翅片蒸发器完成尾热利用，经过热泵主机工作，通过冷媒管输送冷媒在翅片冷凝器内释放热量，鼓风机鼓入的空气在翅片冷凝器上换热升温后，通过入风罩进入烘干机，完成穿透式逆流烘干与尾热利用。

本发明的引风机叶轮使用时，由于叶片设计成中空楔形，且叶片轴径向中心对称，因而高速旋转时，叶片表面在离心力作用下具有离心自净作用，使灰尘受到离心力作用而无法附着，这样就不会影响叶轮的动态、静态平衡，更不会积累灰尘；这种叶片结构的技术方案，特别适合输送气流量大的宽叶轮引风机采用。

与普通引风机的叶轮背板相比，碟形叶轮背板的特点和优势为：当钢板厚度一样时，碟形背板由于刚性增强、应力分散、弹性缓冲性提高以及形状稳定性也大幅提高，因而承载能力可在普通平背板基础上提高一倍以上。由于背板几乎承载了全部风机负载，所以背板制成碟形会更加耐用，载重汽车的轮毂因为具有碟形结构，所以承载能力增强，也更加耐用。

与现有技术相比，本发明的有益效果还在于：

通过引风机、换热器以及在筛板钢带下方设置封闭的锥斗，锥斗内设置轴流风扇，实现了物料的穿透式逆流低温烘干，提高了烘干效率和速度，也降低了能耗；热泵式尾热利用适合尾气温度较低的热量回收，特别高效便捷。

叶片设计成中空楔形，且叶片轴径向中心对称，使其所连接的风机背板与面板抗相对扭转、挤压刚性极强，可以杜绝长时间使用造成的风机叶片连接背板根部的断裂。

叶片设计成中空楔形，且叶片轴径向中心对称，即使是用较薄的板材制作风机叶轮也能获得较高的强度，保证稳定、可靠使用，既能节省材料，便于制作，也有利于设备的轻巧化。

本发明将引风机叶片巧妙设计成中空楔形，且叶片轴径向中心对称的形状，实现了叶片上灰尘的实时清理，延长了设备的使用寿命并能有效杜绝灰尘积累引发的安全事故，应用前景广阔。

附图说明

图1是本发明的平面结构示意图

图2是引风机叶轮的平面结构示意图。

图3是引风机叶轮的剖面结构示意图。

图4是引风机的平面结构示意图。

图中各标号表示：

A、引风机；1、主动辊；2、进料斗；3、筛板钢带；4、锥斗；5、轴流风扇；6、抽风罩；11、烘干机；12、入风罩；13、从动辊；14、出料斗；21、旋风除尘器；22蒸发器；23、排气管；24、冷媒管；25、热泵主机；26、冷凝器；27、鼓风机；31、楔形叶片；32、叶轮外圆；33、叶轮进风口；34、轴座；35、铆钉；36、轴孔；37、碟形叶轮背板；38、叶轮面板；41、叶轮；42、机壳进风口；43、渐开线圆；44、机座；45、机壳；46、机壳进风口盖板；47、机壳出风口；B、机壳出风口宽度。

具体实施方式

现结合附图，对本发明进一步具体说明。

如图1、图2、图3和图4所示热泵式尾热利用逆流烘干机，包括烘干机11和引风机A，烘干机11两端分别设有抽风罩6和入风罩12，抽风罩6连接引风机A，引风机A经旋风除尘器21连接热泵系统的蒸发器22后排空；热泵系统的蒸发器22经冷媒管24连接主机25，主机25经冷媒管24连接冷凝器26；鼓风机27的出气端经冷凝器26连接入风罩12；所述引风机包括风机叶轮41和机壳45，风机叶轮41包括叶轮背板37、叶轮面板38和叶片31，叶片31布置成叶轮轴径向、中心对称的中空楔形，叶轮背板37为碟形；中空楔形叶片31连接叶轮面板38并与碟形叶轮背板37焊接组成叶轮主体；叶轮面板38设有进风口33、碟形叶轮背板37通过铆钉35固定并连接轴座34，轴座34通过轴孔36与风机轴进行配合连接；机壳45设有进风口42和出风口47，机壳外形轮廓线是渐开线，渐开线圆圆心与风机轴心重合，渐开线从机壳出风口47内侧开始，划线半径随渐开线圆逐渐加大，到机壳出风口47外侧结束，机壳出风口宽度B等于渐开线圆43周长；机壳进风口42设有盖板46，盖板上也有进风口便于连接管道，且轴心和叶轮轴心重合。

所述烘干机11内有主动辊1和从动辊13带动筛板钢带3穿过，筛板钢带3下方设有封闭的锥斗4，锥斗4内设有轴流风扇5。开启轴流风扇5后，气流能强制穿过筛板钢带3及其上方的物料，实现穿透式逆流干燥。

所述筛板钢带3两端分别设有进料斗2和出料斗14，实现连续化的进料干燥。

所述机壳45固定在机座44上。机壳45起到封闭作用，进风口42进气通过叶轮41旋转获得动能，并在机壳45内进行能量转换，一部分动能转换为气体的静压能，这样使输出气流具有速度动压头还有静压头，两者之和就是风机全压。

机壳进风口42可以依需要连接风管，进风口盖板46可拆卸，通过螺栓固定连接机壳45，机壳45的蜗壳形渐开廓线满足风机壳密闭、输送气体同时实现能量高效转换的需要，使输出气流可以达到所需流量与全压。

所述机壳进风口盖板46通过螺栓固定连接机壳15，并且可以拆卸。

设备工作时，由进料斗2进行均匀供料，随筛板钢带3穿过烘干机11内部，开启轴流风扇5后，由于锥斗4的封闭作用，气流能够强制穿过筛板钢带3及其上方的物料，进行穿透式逆流干燥；抽风罩6连接引风机A进气口，将湿热尾气旋风除尘后引入翅片蒸发器22完成尾热利用，经过热泵主机25工作，通过冷媒管24输送冷媒在翅片冷凝器26内释放热量，鼓风机27鼓入的空气在翅片冷凝器26上换热升温后，通过入风罩12进入烘干机11，完成穿透式逆流烘干与尾热利用。

本发明的引风机叶轮使用时，由于叶片设计成中空楔形，且叶片轴径向中心对称，因而高速旋转时，叶片表面在离心力作用下具有离心自净作用，使灰尘受到离心力作用而无法附着，这样就不会影响叶轮的动态、静态平衡，更不会积累灰尘；这种叶片结构的技术方案，特别适合输送气流量大的宽叶轮引风机采用。

与普通引风机的叶轮背板相比，碟形叶轮背板37的特点和优势为：当钢板厚度一样时，碟形背板由于刚性增强、应力分散、弹性缓冲性提高以及形状稳定性也大幅提高，因而承载能力可在普通平背板基础上提高一倍以上。由于背板几乎承载了全部风机负载，所以背板制成碟形会更加耐用，载重汽车的轮毂因为具有碟形结构，所以承载能力增强，也更加耐用。

上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (5)

1.一种热泵式尾热利用逆流烘干机，包括烘干机和引风机，其特征在于；烘干机两端分别设有抽风罩和入风罩，抽风罩连接引风机，引风机经旋风除尘器连接热泵系统的蒸发器后排空；热泵系统的蒸发器经冷媒管连接主机，主机经冷媒管连接冷凝器；鼓风机的出气端经冷凝器连接入风罩；所述引风机包括风机叶轮和机壳，风机叶轮包括叶轮背板、叶轮面板和叶片，叶片布置成叶轮轴径向、中心对称的中空楔形，叶轮背板为碟形；中空楔形叶片连接叶轮面板并与碟形叶轮背板焊接组成叶轮主体；叶轮面板设有进风口、碟形叶轮背板通过铆钉固定并连接轴座，轴座通过轴孔与风机轴进行配合连接；机壳设有进风口和出风口，机壳外形轮廓线是渐开线，渐开线圆圆心与风机轴心重合，渐开线从机壳出风口内侧开始，划线半径随渐开线圆逐渐加大，到机壳出风口外侧结束，机壳出风口宽度等于渐开线圆周长；机壳进风口设有盖板，盖板上也有进风口便于连接管道，且轴心和叶轮轴心重合。

2.根据权利要求1所述热泵式尾热利用逆流烘干机，其特征在于：所述烘干机内有主动辊和从动辊带动筛板钢带穿过，筛板钢带下方设有封闭的锥斗，锥斗内设有轴流风扇。

3.根据权利要求1或2所述热泵式尾热利用逆流烘干机，其特征在于：所述筛板钢带两端分别设有进料斗和出料斗。

4.根据权利要求1或2所述热泵式尾热利用逆流烘干机，其特征在于：所述机壳固定在机座上。

5.根据权利要求1或2所述热泵式尾热利用逆流烘干机，其特征在于：所述机壳进风口盖板通过螺栓固定连接机壳，并且可以拆卸。