CN105285091A - 一种粮食持续干燥机与粮食可持续干燥方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种粮食持续干燥机与粮食可持续干燥方法。该粮食干燥机是一个长方体，主要由预热层、进风层、排风层、布料器、排料斗、排料装置和风机、换热器、水分仪等组成；干燥机从上到下设置：振动布料器、预热层、进风层、干燥层、排风层、排料斗、排料嘴和摇块排料控量装置；可持续干燥方法的工艺过程包括：a.均匀布料工艺过程，b顺流与逆流相结合的干燥工艺，c干燥介质工况参数在线控制，d干燥机尾气的温度控制，e粮食干燥过程中的水分在线控制：本发明所具有的有益效果是：粮食干燥机可适应不同品种的粮食干燥,排料嘴的排料断面积较大，且粮食均匀慢速干燥，因而干燥系统在提高干燥设备产量的同时，可提高粮食的干燥品质，降低水分不均匀度，有利于粮食可持续干燥。

Description

一种粮食持续干燥机与粮食可持续干燥方法

技术领域

本发明属于物料干燥技术设备与干燥方法领域，具体涉及粮食干燥技术设备与方法，特别是一种粮食持续干燥机与粮食可持续干燥方法。

背景技术

近年来，粮食干燥技术设备的发展较快，所取得的成果也较多。到目前为止，所采用的粮食干燥方法按工艺流程分主要有：连续式、间歇式、组合式；按加热方式分主要有：间接式、直热式、；按热源种类分主要有：煤、油、电、生物质能等，此外，还有太阳能、微波、远红外等。不论采用何种干燥方法，在粮食干燥工艺中，均有缓苏工艺，在粮食干燥设备中均设计有缓苏段。所谓缓苏，是因为粮食在干燥过程中，由于粮食颗粒表层的自由水分降水较快，内部水分向表层的转移速度小于表层水分的蒸发速度，需要有一个较长的静置时间，以便粮食颗粒内部水分向表层转移，让粮食颗粒内外水分平衡。通过控制粮食颗粒表层水分蒸发速度，提升粮食颗粒内部水分向表层转移速度，使粮食颗粒内部水分向表层转移速度与表层蒸发速度相平衡，是粮食干燥技术人员与粮食干燥机设计工作者的理想目标。但粮食颗粒内部水分向外转移速度与表层水分蒸发速度，与粮食颗粒水分、介质温度、湿度及干燥时间有关。依据原粮水分，控制和调节粮食颗粒内部水分向表层转移速度与表层水分蒸发速度，需解决粮粒受热均匀、干燥时间基本相同，且依据粮食水分参数，在线调节粮食颗粒水分的蒸发速度，需使干燥机内粮食整体移动，因而需增大排料面积的同时，较精确的控制排料量，并使排料量最大值与最小值差值的幅度适应不同原粮水分与出机水分的要求。

在粮食干燥机的设计中，扩大排料口的断面积，有利于干燥机内粮食的整体移动，降低干燥过程中的不均匀度，但排料断面积增大，将降低计量精度；而且干燥机的排料机构不尽合理，是目前粮食干燥机产生粮食损伤的主要原因之一。所以，增大排料口断面积，实现无损伤排粮，也是粮食干燥机设计者追求的目标。现有粮食干燥机的排料机构，主要有闸板溜管式、叶轮容积式、螺旋式、链板式、刮板式等。闸板溜管式是在溜管上设置阀门，利用粮食的流动性，进行排料控量；叶轮式、螺旋式是调节转速，进行排料控量；链板式和刮板式，是利用速度，进行排料控量。但闸门溜管式的控量精度不够，叶轮式、螺旋式，易导致粮粒损伤；链板式和刮板式的计量精度不够，还易产生粮粒的破碎。

中国专利申请号为CN201410483905的“一种选用自动称重装置的粮食干燥机”，涉及一种选用自动称重装置的粮食干燥机，包括干燥塔，所述的干燥塔的底端设置有卸粮段，所述的卸粮段包括排粮箱，排粮箱的上端与冷却段相连通，排粮箱的下端设置有排粮斗，排粮斗的出口设置有排粮口，排粮口的下方设置有电子称重自动输送装置，在排粮箱上从左到右依次设置有链轮、转轴、张紧轮和调速电机。该发明的粮食干燥机实现了较高的自动化程度，但干燥机机体重量较大，将影响计量精度。

中国专利申请号为CN201310707248的“粮食干燥装置”，包括进料斗、方形筒、出料斗，进料斗装在方形筒上方，出料斗设在方形筒下端，其特征在于，方形筒内交错设置平行的热风管层和排湿通风管层，热风管和排湿通风管均为椭圆形管。该发明的粮食干燥装置，通过采用平行的热风管和排湿通风管交错排列设置，但增加制造成本。

中国专利申请号为CN201310607259的“一种利用高压电蓄热的粮食干燥系统及其干燥方法”，涉及一种利用高压电蓄热的粮食干燥系统及其干燥方法，按照实现粮食干燥的先后顺序依次连接的是加热储能体、循环放热风机、高温热交换器、空气分配器、热风机、烘干塔，其中加热储能体的一端依次连接储热控制器、定时控制器，另一端设有高压开关并与高压电网连接。该发明的干燥系统可减少燃煤量、降低有害气体排放，但需增加储能体，增加制造成本。

中国专利申请号为CN201210390265的“热能再利用的粮食干燥塔”，公开了一种热能再利用的粮食干燥塔，包括有干燥塔，外壁上涂有特制的防锈漆，干燥塔顶部设有进料口，所述的干燥塔内从上至下分为多个烘干段，每个烘干段内分别与一热风机相连通，管道外包覆有一层保温棉。该发明结构简单，其设有多个热风机对着干燥塔内送入不同温度的热风，可提高了热利用率。但保温材料需维护，并增加维护费用。

中国专利申请号为CN201010192148的“一种传送带式粮食干燥机”，一种基于传送带式粮食干燥机，用于解决粮食作物烘干设备的体积大、不便于移动且投资费用高等问题。采用由两级结构相同的干燥层组成。干燥层中通过传送带来运送粮食，传送带移动速度根据粮食的湿度进行调整，可用于解决现在烘干设备烘干时间不可调问题。该发明结构简单，方便移动，投资低，但降水幅度有限。

中国专利申请号为CN201320250593的“循环谷物干燥机排粮机构”，该实用新型公开了一种循环谷物干燥机排粮机构，包括排粮箱的底部设有多个排粮口，各个排粮口的一侧铰接有排粮动斗，各个排粮动斗都活动链接在排粮摇杆上。该实用新型结构简单、排粮工作稳定。但计量精度不够，不易调控。

中国专利申请号为CN201120510621的“烘干塔往复式排粮机构”，在排粮段框架总成内侧、位于锥形分粮板下方从上至下依次配置移动托架和支撑框架，支撑框架通过调整丝杠总成连接安装在排粮段框架总成底梁上，在支撑框架上可转动地配装滚轮，移动托架支撑配装在滚轮上，在移动托架上、位于锥形分粮板分粮出口下方部位处安装接粮平板。该机构设计新颖，结构简单合理，作业可靠，故障少，但不易调控。

中国专利申请号为CN200920098924的“谷物干燥机排粮机构”，在干燥机料仓仓内下侧、位于相对配置的两块内托粮导流板上部配装横截面呈三角状的角状主分粮板，在由外托粮导流板与内托粮导流板构成的排粮斗内部上侧设置横截面呈三角状的角状副分粮板，且角状主分粮板和角状副分粮板的一侧边与安装垂直线之间的夹角为30～45°；该机构有效地消除了干燥机料仓内和排粮斗内的粮食下排速度不均速现象，实现了均匀下排和排出，但计量精度较差，不易调控。

中国专利申请号为CN201420709512的“粮食烘干机用间隙可调式叶轮排料机构”，本实用新型公开了一种粮食烘干机用间隙可调式叶轮排料机构。该装置包括排料叶轮(2)、位于排料叶轮上方的上流粮板(3)和以斜置方式设置在排料叶轮一侧的下流粮板(1)，其特征在于：所述上流粮板(3)的下端通过调节件设置有可进行上下移动调节的调节板条(4)。该实用新型在需要改变排粮间隙时，只需松开固定螺栓(5)，则可在调节板条(4)长圆孔的长度范围内移动调节板条(4)的位置，改变排粮间隙的大小，就能够适应各种不同粒度种类的粮食物料的烘干排料要求。但该机构不方便在线操作与调节，且计量精度与使用时间密切相关。

发明内容

本发明的目的是为了避免上述不足而提供的一种粮食持续干燥机与粮食可持续干燥方法。本发明的目的可以通过下述技术方案来实现。

1一种粮食持续干燥机，其技术要点在于：

粮食干燥机(1)是一个长方体，主要由预热层、进风层、排风层、布料器、排料斗、排料装置和风机、水分仪等组成。干燥机从上到下设置：振动布料器(18)、预热层(17)、进风层一(16)、干燥层一(14)、排风层一(20)、干燥层二(13)、进风层二(12)、干燥层三(10)、排风层二(23)、干燥层四(9)、进风层三(8)、干燥层五(6)、排风层三(26)、干燥层六(5)、进风层四(4)干燥层七(2)、排料斗(29)、排料嘴(30)和摇块排料控量装置(31)。

所述的粮食持续干燥机，如图1所示，粮食干燥机(1)是一个长方体，主要由预热层、进风层、排风层、布料器、排料斗、排料装置和风机、水分仪等组成。振动布料器(18)安装在干燥机(1)的顶部，振动布料器(18)用弹性支座(19)安装在干燥机(1)上。预热层(17)设置在干燥机(1)的上端，其厚度为x，x的值在1.0～3.0m之间。在预热层下部设置进风层一(16)，在进风层一(16)的左侧面设置1号风机(15)，1号风机(15)与进风层一(16)连通。在进风层一(16)的下部设置干燥层一(14)，干燥层一(14)的厚度为x₁，x₁值在0.5～1.0m之间。在干燥层一(14)的下部设置排风层一(20)，在排风层一(20)的右侧面上设置排风道一(21)，排风道一(21)与排风层一(20)相连通。在排风层一(20)的下部设置干燥层二(13)。干燥层二(13)的厚度为x₂，x₂的值在0.6～1.6m之间。在干燥层二(13)中设置水分仪一(22)，水分仪一(22)固定在干燥层二(13)的内侧壁上。在干燥层二(13)的下部设置进风层二(12)，在进风层二(12)的左侧面设置2号风机(11)，2号风机(11)与进风层二(12)相连通。在进风层二(12)的下部设置干燥层三(10)，干燥层三(10)的厚度为x₃，x₃的值在0.7～2.2m之间。在干燥层三(10)的下部设置排风层二(23)，在排风层二(23)的右侧面上设置排风道二(24)，排风道二(24)与排风层二(23)相连通。在排风层二(23)下部设置干燥层四(9)，干燥层四(9)的厚度为x₄，x₄的值在0.8～2.8m之间。在干燥层四(9)中设置水分仪二(25)，水分仪二(25)固定在干燥层四(9)的内侧壁上。在干燥层四(9)的下部设置进风层三(8)，在进风层三(8)的左侧面，设置3号风机(7)，3号风机(7)与进风层三(8)相连通。在进风层三(8)的下部设置干燥层五(6)，干燥层五(6)的厚度为x₅，x₅的值在0.9～3.4m之间。在干燥层五(6)的下部设置排风层三(26)，在排风层三(26)的右侧上设置排风道三(27)，排风道三(27)与排风层三(26)相连通。在排风层三(26)下部设置干燥层六(5)，干燥层六(5)的厚度为x₆，x₆的值在0.3～1.3m之间。在干燥层六(5)中设置水分仪三(28)，水分仪三(28)固定在干燥层六(5)的内侧壁上。在干燥层六(5)的下部设置进风层四(4)，在进风层四(4)的左侧面，设置4号风机(3)。4号风机(3)与进风层四(4)相连通，在进风层四(4)的下部设置干燥层七(2)，干燥层七(2)的厚度为x₇，x₇的值在0.2～1.0m之间。在干燥层七(2)的下部设置多个排料斗(29)，排料斗(29)对称分布，所有排料斗(29)最大断面积之和为干燥机(1)横断面面积，排料斗(29)的侧面用筛板(34)制造。在排料斗(29)的下端设置排料嘴(30)，在排料嘴(30)下方安装带式送料机(32)，各排料嘴(30)的断面积之和在干燥设备(1)断面积的10％～50％之间。斗式提升机(33)将湿粮提升到干燥设备(1)的顶部，并使粮食进入振动布料装置(18)中。振动布料装置(18)将粮食振动布料，使粮食干燥设备(1)顶部的粮食自由表面成为排风面。

所述的排料嘴结构如图2和5所示，摇块排料控量机构如图4所示。摇块排料控量装置(31)主要由摇块(36)、推杆(38)、弹性杆(39)、连杆(40)、偏心轮(41)、摇块轴(35)、托板(37)、排料嘴(30)和电机的传动轴(43)等组成。

所述的干燥层七(2)的下部设置多个排料斗(29)，在每个排料斗下端设置排料嘴(30)。每个排料嘴(30)上设置有摇块轴(35)，在每根轴(35)上设置摇块(36)，在相邻的2个摇块(36)之间用推杆(38)和弹性杆(39)连接。推杆(38)用紧固件(42)固定在摇块(36)的下部，相邻2个推杆(38)用弹性杆(39)连接，电机安装在粮食干燥设备(1)的机体上，连杆(40)和偏心轮(41)与最右端的弹性杆(39)连接。偏心轮(41)安装在电机的传动轴(43)上，电机安装在干燥设备(1)的机体上。

所述的排料嘴是一个矩形筒体，如图2和图5所示。矩形筒体长、宽、高分别为a₁、b、h₁。摇块轴(35)距排料嘴上端H＝1/3·h₁，h₁的值在0.3～0.8m之间，距排料嘴壁1/2·a₁处，a₁的值在0.3～0.8m之间。摇块(36)距托板(37)上表面高度为h₃，h₃的值为5～15mm。排料嘴(30)下端到托板上表面距离h₂的值为50～150mm，推杆距托板上表面的距离为h₄，h₄的值为10～30mm，h₁的值与排料口宽度b值相同，b的值在0.3～0.8m之间.托板(37)的长度a₂＝a₁+2h₂，a₂的值在0.4～1.1m之间。摇块轴(35)安装在轴套(44)中，轴套(44)安装在排料嘴(30)上，在排料嘴下方安装托板(37)，托板(37)用挡板(45)固定在排料嘴(30)上。

2一种粮食可持续干燥方法，其技术要点在于：

a.均匀布料工艺过程：

粮食经斗式提升机(33)提升，再落入振动布料器(18)中，振动布料器将粮食均匀布料。依据干燥机的排粮量，在线控制斗式提升机(33)的进粮量，使干燥机内粮食的总容积保持平衡，控制干燥机(1)内粮食容积精度＜2％。使干燥机预热层(17)的上端面粮食成自由面，控制该自由面基本呈一水平面，并控制该自由面的最高与最低处的差值在100mm～600mm之间，使该自由面在粮食干燥过程中为排风面。

b.顺流与逆流相结合的干燥工艺：

粮食持续干燥机(1)内的进风层一(16)、进风层二(12)、进风层三(8)、进风层四(4)与排风层一(20)、排风层二(23)、排风层三(26)交错设置，使预热层(17)为逆流预热。干燥层一(14)为顺流干燥，干燥层二(13)为逆流干燥，干燥层三(10)为顺流干燥，干燥层四(9)为逆流干燥，干燥层五(6)为顺流干燥，干燥层六(5)为逆流干燥，干燥层七(2)为顺流干燥。当粮食从干燥机顶部运动到干燥机底部时，粮食经过预热层、干燥层一、干燥层二、………、干燥层七，粮食必须经逆流、顺流、逆流、………、顺流的持续干燥，使粮食上表面与下表面多次、反复受热，有利于粮食均匀干燥。

c.干燥介质工况参数在线控制：

1号风机(15)与进风层一(16)相连通，2号风机(11)与进风层二(12)相连通，3号风机(7)与进风层三(8)相连通，4号风机(3)与进风层四(4)相连通。通过控制风机的频率，可以在线调节风机的风量和风压。通过控制换热介质的压力、流量及温度，可以在线调节供热量。通过在线调节各风机及相连通的换热介质的工况参数，可以在线调节干燥机各进风层中干燥介质的工况参数，完成干燥介质工况参数的在线控制。

在进风层一(16)中，热风温度控制在50℃～70℃之间，干燥层横断面上的热风速度控制在0.05m/s～0.50m/s之间。

在进风层二(13)中，热风温度控制在45℃～65℃之间之间，干燥层横断面上的热风速度控制在0.02m/s～0.30m/s之间。

在进风层三(8)中，热风温度控制在40℃～60℃之间之间，干燥层横断面上的热风速度控制在0.01m/s～0.15m/s之间。

在进风层四(4)中，热风温度控制在10℃～40℃之间之间，干燥层横断面上的热风速度控制在0.01m/s～0.50m/s之间。

d.干燥机尾气的温度控制：

干燥机的预热层(17)上端面与排风道一(21)、排风道二(24)、排风道三(27)和排料斗(29)的筛板(34)为尾气排出通道。设置预热层(17)厚度在x＝1.0～3.0m之间，并控制进风层一(16)横断面热风风速在0.05m/s～0.50m/s之间，使预热层(17)上端自由面尾气相对湿度在80％～100％之间。

设置干燥层一(16)厚度x₁＝0.50～1.0m之间，设置干燥层二(13)厚度x₂的值在0.6～1.6m之间。进风层二(12)横断面热风风速在0.02m/s～0.30m/s之间，使排风道一(21)中尾气相对湿度在75％～95％之间。

设置干燥层三(10)厚度x₃的值在0.7～2.2m之间，设置干燥层四(9)厚度x₄的值在0.8～2.8m之间，并控制进风层三(8)中横断面热风速度在0.01m/s～0.15m/s之间，使排风道二(24)中尾气相对湿度在70％～90％之间。

设置干燥层五(6)厚度x₅的值在0.9～3.4m之间，设置干燥层六(5)厚度x₆＝0.3～1.3m，并控制进风道四(4)中横断面热风速度在0.01m/s～0.5m/s之间，使排风道三(27)中尾气相对湿度在70％～90％之间。

在排料斗(29)的筛板(34)中，有尾气通过。经上述控制，可使从排料斗(29)的筛板(34)通过的尾气相对湿度在70％～90％之间。

e.粮食干燥过程中的水分在线控制：

湿粮经斗式提升机(33)提升，落入振动布料器(18)，再经预热层(17)、干燥层一(14)、干燥层二(13)、干燥层三(10)、干燥层四(9)、干燥层五(6)、干燥层六(5)、干燥层七(2)，再经排料斗(29)，进入排料嘴(30)，最后由摇块排料控量装置(31)排出干燥机(1)，落入带式送料机(32)运走，从而完成干燥降水过程。在粮食干燥过程中，依据进入干燥机的粮食水分值和干燥后的标定值，初估粮食干燥时间，然后将水分仪一(22)、水分仪二(25)、水分仪三(28)的在线监测值，与干燥曲线相比较，以及水分仪一与水分仪二的相对比较值、水分仪一与水分仪三的相对比较值也与干燥曲线相比较，综合相关比较值，在线调节摇块排料控量装置(31)的电机频率，可以在线调控摇块排料控量装置的排料速度，从而控制粮食在干燥机内的干燥时间。干燥机排料装置的控量精度、排料速度的调节范围、排料口有效断面积的大小、排料装置对粮食的作用力方式及大小等，均影响粮食干燥机粮食的水分控制精度、粮食的水分不均匀度及粮食的干燥品质等技术经济指标。粮食干燥机的排粮技术是主要技术关键之一。

以下对本发明进行详细描述：

1.所述的粮食持续干燥机，如图1所示；粮食干燥机(1)是一个长方体，主要由预热层、进风层、排风层、布料器、排料斗、排料装置和风机、水分仪等组成。振动布料器(18)安装在干燥机(1)的顶部，振动布料器(18)用弹性支座(19)安装在干燥机(1)上。预热层(17)设置在干燥机(1)的上端，其厚度为x，x的值在1.0～3.0m之间。在预热层下部设置进风层一(16)，在进风层一(16)的左侧面设置1号风机(15)，1号风机(15)与进风层一(16)连通。在进风层一(16)的下部设置干燥层一(14)，干燥层一(14)的厚度为x₁，x₁值为0.7m。在干燥层一(14)的下部设置排风层一(20)，在排风层一(20)的右侧面上设置排风道一(21)，排风道一(21)与排风层一(20)相连通。在排风层一(20)的下部设置干燥层二(13)，干燥层二(13)的厚度为x₂，x₂为0.9m。在干燥层二(13)中设置水分仪一(22)，水分仪一(22)固定在干燥层二(13)的内侧壁上，便于维护和检修。在干燥层二(13)的下部设置进风层二(12)，在进风层二(12)的左侧面设置2号风机(11)，2号风机(11)与进风层二(12)相连通。在进风层二(12)的下部设置干燥层三(10)，干燥层三(10)的厚度为x₃，x₃为1.1m。在干燥层三(10)的下部设置排风层二(23)，在排风层二(23)的右侧面上设置排风道二(24)，排风道二(24)与排风层二(23)相连通。在排风层二(23)下部设置干燥层四(9)，干燥层四(9)的厚度为x₄，x₄为1.3m。在干燥层四(9)中设置水分仪二(25)，水分仪二(25)固定在干燥层四(9)的内侧壁上，便于维护与检修。在干燥层四(9)的下部设置进风层三(8)，在进风层三(8)的左侧面，设置3号风机(7)，3号风机(7)与进风层三(8)相连通。在进风层三(8)的下部设置干燥层五(6)，干燥层五(6)的厚度为x₅，x₅为1.5m。在干燥层五(6)的下部设置排风层三(26)，在排风层三(26)的右侧上设置排风道三(27)，排风道三(27)与排风层三(26)相连通。在排风层三(26)下部设置干燥层六(5)，干燥层六(5)的厚度为x₆，x₆的值为0.6m。在干燥层六(5)中设置水分仪三(28)，水分仪三(28)固定在干燥层六(5)的内侧壁上，便于维护与检修。在干燥层六(5)的下部设置进风层四(4)，在进风层四(4)的左侧面，设置4号风机(3)，4号风机(3)与进风层四(4)相连通。在进风层四(4)的下部设置干燥层七(2)，干燥层七(2)的厚度为x₇，x₇的值为0.4m。在干燥层七(2)的下部设置多个排料斗(29)，排料斗(29)对称分布，所有排料斗(29)最大断面积之和为干燥机(1)横断面面积。排料斗(29)的侧面用筛板(34)制造，以便排风。在排料斗(29)的下端设置排料嘴(30)，在排料嘴(30)下方安装带式送料机(32)，各排料嘴(30)的断面积之和为干燥设备(1)断面积的18％。斗式提升机(33)将湿粮提升到干燥设备(1)的顶部，并使粮食进入振动布料装置(18)中，振动布料装置(18)将粮食振动布料，使粮食干燥设备(1)顶部的粮食自由表面成为排风面。

所述的排料嘴结构如图2和5所示，摇块排料控量机构如图4所示。摇块排料控量装置(31)主要由摇块(36)、推杆(38)、弹性杆(39)、连杆(40)、偏心轮(41)、摇块轴(35)、托板(37)、排料嘴(30)和电机的传动轴(43)等组成。

所述的粮食干燥设备(1)的下部设置多个排料斗(29)，在每个排料斗下端设置排料嘴(30)。每个排料嘴(30)上设置有摇块轴(35)，在每根轴(35)上设置摇块(36)，在相邻的2个摇块(36)之间用推杆(38)和弹性杆(39)连接。推杆(38)用紧固件(42)固定在摇块(36)的下部，相邻2个推杆(38)用弹性杆(39)连接，连杆(40)和偏心轮(41)与最右端的弹性杆(39)连接。偏心轮(41)安装在电机的传动轴(43)上，电机安装在干燥设备(1)的机体上。

所述的排料嘴是一个矩形筒体，如图2和图4所示。矩形筒体长、宽、高分别为a₁、b、h₁。摇块轴(35)距排料嘴上端H＝1/3·h₁，h₁为0.4m。距排料嘴壁1/2·a₁处，a₁为0.4m。摇块(36)距托板(37)上表面高度为h₃，h₃的值为10mm。排料嘴(30)下端到托板上表面距离h₂的值为100mm。推杆距托板上表面的距离为h₄，h₄的值为20mm。h₁的值与排料口宽度b值相同，b值为0.4m，托板(37)的长度a₂为0.6m。摇块轴(35)安装在轴套(44)中，轴套(44)安装在排料嘴(30)上。在排料嘴下方安装托板(37)，托板(37)用挡板(45)固定在排料嘴(30)上。

2.一种粮食可持续干燥方法，是应用图1所示的粮食可持续干燥机对粮食进行可持续干燥。经清理后的湿粮经提升机提升，再落入安装在干燥机顶端的振动布料器中，振动布料器使干燥机顶部的粮食自由表面基本呈一水平面。控制该自由表面最高处与最低处的差值在100mm到600mm之间，该自由表面是干燥过程中的排风面。干燥机的进风层与排风层相间布置，且进风层与相邻排风层之间的高度按图1的要求设置。在干燥机的下端设置排料斗，排料斗用筛板制造，各排料斗最大断面积之和为干燥机的断面积。排料斗下部设置排料嘴，各排料嘴的断面积之和为干燥机断面积值的10％～50％之间。在每个排料嘴上，设置有摇块轴，摇块轴上，设置摇块。在摇块的下部用紧固件连接推杆，相邻两推杆之间用弹性杆联接，最右端的弹性杆用连杆联接。连杆安装在偏心轮上，偏心轮安装在电机的传动轴上。摇块轴安装在轴套中，轴套安装在排料嘴上。排料嘴下方设置托板，托板用挡板固定在排料嘴上，在排料嘴下方设置有带式送料机。

经过清理后的湿粮经提升机提升，落入振动布料器中，再从干燥设备的顶部，利用重力下落，再进入排料斗，然后进入排料嘴。当摇块排料控量装置不运动时，粮食受托板的作用，粮食停止运动。当摇块排料控量装置运动时，排料嘴中的粮食在摇块摇动力的作用下，从托板的两侧落入带式送料机上，再经带式送料机运走。粮食干燥设备的产量由摇块排料控量装置控制和调节。增加电机的频率，可增加摇块的摇动频率，产量增大；增大偏心轮的偏心距，可增大摇块的摇动角度，产量增大；反之，产量则减少。

本发明所具有的有益效果是：

1粮食干燥机可适应不同品种的粮食干燥,排料嘴的排料断面积较大，有利于干燥机内粮食的整体移动，有利于粮食受热均匀。

2通过电机频率的调节，可实现干燥机产量的在线调节；通过偏心轮偏心距和电机频率的联合调节，有利于提高控制精度。

3在粮食可持续干燥过程中，没有缓苏工艺，没有缓苏段，粮食处于可持续干燥状态，有利于提高干燥设备的产量。

4.粮食的干燥速度缓慢，且干燥速度逐渐变小，有利于改善干燥品质，降低裂纹率。

5.穿过粮层的风速较低，从排风层排出的粉尘量较少，有利于粉尘治理。

6干燥设备省去缓苏段及其缓苏工艺，粮食在干燥中进行慢速降水，让粮食颗粒表层水分蒸发速度始终小于颗粒内部水分向表层转移的速度，且粮食均匀慢速干燥，因而干燥系统提高干燥设备产量的同时，提高粮食的干燥品质，降低水分不均匀度，有利于粮食可持续干燥。

附图说明：

附图1是本发明的结构示意图；

附图2是本发明的排料嘴结构示意图；

附图3是排料嘴局部放大图；

附图4是本发明的摇块排料控量机构示意图；

附图5是本发明的排料嘴A向视图。

附图的图面说明：

1.粮食持续干燥机，2.干燥层七，3..4号风机,4.进风层四,5.干燥层六,6.干燥层五,,7.3号风机,8.进风层三,9.干燥层四,10.干燥层三,11,2号风机，12.进风层二，13.干燥层二，14.干燥层一，15.1号风机，16.进风层一，17.预热层，18.振动布料器，19.弹性支座，20.排风层一，21.排风道一，22.水分仪一，23.排风层二，24.排风道二，5.水分仪二,，6.排风层三，27.排风道三，28.水分仪三，29.排料斗，30.排料嘴，31.摇块排料控量装置，32.带式送料机，33.斗式提升机，34.筛板，35.摇块轴，36.摇块，37.托板，38.推杆，39，弹性杆，40.连杆，41.偏心轮，42.紧固件，43.传动轴,，44.轴套，45.挡板。

具体实施方式

以下结合附图和实施例进一步描述本发明。

实施例

一种粮食持续干燥机，参见附图1，该粮食干燥机(1)是一个长方体，主要由预热层、进风层、排风层、布料器、排料斗、排料装置和风机、水分仪等组成；其技术特征在于：干燥机从上到下设置：振动布料器(18)、预热层(17)、进风层一(16)、干燥层一(14)、排风层一(20)、干燥层二(13)、进风层二(12)、干燥层三(10)、排风层二(23)、干燥层四(9)、进风层三(8)、干燥层五(6)、排风层三(26)、干燥层六(5)、进风层四(4)、干燥层七(2)、排料斗(29)、排料嘴(30)和摇块排料控量装置(31)；

所述的振动布料器(18)安装在干燥机(1)的顶部，振动布料器(18)用弹性支座(19)安装在干燥机(1)上，预热层(17)设置在干燥机(1)的上端，其厚度为1.0～3.0m，在预热层下部设置进风层一(16)，在进风层一(16)的左侧面设置1号风机(15)，1号风机(15)与进风层一(16)连通，在进风层一(16)的下部设置干燥层一(14)，干燥层一(14)的厚度为0.5～1.0m，在干燥层一(14)的下部设置排风层一(20)，在排风层一(20)的右侧面上设置排风道一(21)，排风道一(21)与排风层一(20)相连通；在排风层一(20)的下部设置干燥层二(13)。干燥层二(13)的厚度为0.6～1.6m，在干燥层二(13)中设置水分仪一(22)；水分仪一(22)固定在干燥层二(13)的内侧壁上，在干燥层二(13)的下部设置进风层二(12)；在进风层二(12)的左侧面设置2号风机(11)；2号风机(11)与进风层二(12)相连通；在进风层二(12)的下部设置干燥层三(10)；干燥层三(10)的厚度为0.7～2.2m；在干燥层三(10)的下部设置排风层二(23)；在排风层二(23)的右侧面上设置排风道二(24)；排风道二(24)与排风层二(23)相连通；在排风层二(23)下部设置干燥层四(9)；干燥层四(9)的厚度为0.8～2.8m；在干燥层四(9)中设置水分仪二(25)；水分仪二(25)固定在干燥层四(9)的内侧壁上，在干燥层四(9)的下部设置进风层三(8)；在进风层三(8)的左侧面，设置3号风机(7)；3号风机(7)与进风层三(8)相连通；在进风层三(8)的下部设置干燥层五(6)；干燥层五(6)的厚度为0.9～3.4m；在干燥层五(6)的下部设置排风层三(26)；在排风层三(26)的右侧上设置排风道三(27)，排风道三(27)与排风层三(26)相连通；在排风层三(26)下部设置干燥层六(5)；干燥层六(5)的厚度为0.3～1.3m，在干燥层六(5)中设置水分仪三(28)；水分仪三(28)固定在干燥层六(5)的内侧壁上，在干燥层六(5)的下部设置进风层四(4)；在进风层四(4)的左侧面，设置4号风机(3)；4号风机(3)与进风层四(4)相连通；在进风层四(4)的下部设置干燥层七(2)；干燥层七(2)的厚度为0.2～1.0m。在干燥层七(2)的下部设置多个排料斗(29)；排料斗(29)对称分布，所有排料斗(29)最大断面积之和为干燥机(1)横断面面积；排料斗(29)的侧面用筛板(34)制造；在排料斗(29)的下端设置排料嘴(30)，在排料嘴(30)下方安装带式送料机(32)；各排料嘴(30)的断面积之和为干燥设备(1)断面积的10％～50％；斗式提升机(33)将湿粮提升到干燥设备(1)的顶部；

参见附图4，所述的摇块排料控量装置(31)主要由摇块(36)、推杆(38)、弹性杆(39)、连杆(40)、偏心轮(41)、摇块轴(35)、托板(37)、排料嘴(30)和电机的传动轴(43)组成；

参见附图2，图3和图5，所述的干燥层七(2)的下部设置多个排料斗(29)，在每个排料斗下端设置排料嘴(30)；每个排料嘴(30)上设置有摇块轴(35)；在每根轴(35)上设置摇块(36)；在相邻的2个摇块(36)之间用推杆(38)和弹性杆(39)连接；推杆(38)用紧固件(42)固定在摇块(36)的下部，相邻2个推杆(38)用弹性杆(39)连接，连杆(40)和偏心轮(41)与最右端的弹性杆(39)连接；偏心轮(41)安装在电机的传动轴(43)上。电机安装在干燥设备(1)的机体上；

所述的排料嘴是一个矩形筒体，矩形筒体长为0.3～0.8m、宽为0.3～0.8m、高为0.3～0.8m；摇块轴(35)距排料嘴上端1/3高，距排料嘴壁1/2长处。摇块(36)下端距托板(37)上表面高度为5～15mm；排料嘴(30)下端到托板上表面距离50～150mm；推杆下表面距托板上表面的距离为10～30mm；托板(37)的长度为0.3～1.1m；摇块轴(35)安装在轴套(44)中，轴套(44)安装在排料嘴(30)上；在排料嘴下方安装托板(37)；托板(37)用挡板(45)固定在排料嘴(30)上。

一种粮食可持续干燥方法，由以下工艺过程构成：

a.均匀布料工艺过程：

粮食经斗式提升机(33)提升，再落入振动布料器(18)中；振动布料器将粮食均匀布料；依据干燥机的排粮量，在线控制斗式提升机(33)的进粮量，使干燥机内粮食的总容积保持平衡，控制干燥机(1)内粮食容积精度＜2％；使干燥机预热层(17)的上端面粮食成自由面，控制该自由面基本呈一水平面，并控制该自由面的最高与最低处的差值在100mm～600mm，使该自由面在粮食干燥过程中为排风面；

b.顺流与逆流相结合的干燥工艺：

粮食持续干燥机(1)内的进风层一(16)、进风层二(12)、进风层三(8)、进风层四(4)与排风层一(20)、排风层二(23)、排风层三(26)交错设置，使预热层(17)为逆流预热，干燥层一(14)为顺流干燥；干燥层二(13)为逆流干燥；干燥层三(10)为顺流干燥；干燥层四(9)为逆流干燥；干燥层五(6)为顺流干燥；干燥层六(5)为逆流干燥；干燥层七(2)为顺流干燥。当粮食从干燥机顶部运动到干燥机底部时，粮食经过预热层、干燥层一、干燥层二、………、干燥层七，粮食必须经逆流、顺流、逆流、………、顺流的持续干燥，使粮食上表面与下表面多次、反复受热，有利于粮食均匀干燥；

c.干燥介质工况参数在线控制：

1号风机(15)与进风层一(16)相连通；2号风机(11)与进风层二(12)相连通；3号风机(7)与进风层三(8)相连通；4号风机(3)与进风层四(4)相连通。通过控制风机的频率，可以在线调节风机的风量和风压；通过控制换热介质的压力、流量及温度，可以在线调节供热量；通过在线调节各风机及相连通的换热介质的工况参数，可以在线调节干燥机各进风层中干燥介质的工况参数，完成干燥介质工况参数的在线控制；

在进风层一(16)中，热风温度控制在50℃～70℃；干燥层横断面上的热风速度控制在0.05m/s～0.50m/s；

在进风层二(12)中，热风温度控制在45℃～65℃，干燥层横断面上的热风速度控制在0.02m/s～0.30m/s；

在进风层三(8)中，热风温度控制在40℃～60℃，干燥层横断面上的热风速度控制在0.01m/s～0.15m/s。

在进风层四(4)中，热风温度控制在10℃～40℃，干燥层横断面上的热风速度控制在0.01m/s～0.50m/s；

d.干燥机尾气的温度控制：

干燥机的预热层(17)上端面与排风道一(21)、排风道二(24)、排风道三(27)和排料斗(29)的筛板(34)为尾气排出通道；设置预热层(17)厚度在1.0～3.0m之间，并控制进风层一(16)横断面热风风速在0.05m/s～0.50m/s之间，使预热层(17)上端自由面尾气相对湿度在80％～100％；

设置干燥层一(16)厚度在0.5～1.0m，设置干燥层二(13)厚度0.6～1.6m之间；进风层二(12)横断面热风风速在0.02m/s～0.30m/s，使排风道一(21)中尾气相对湿度在75％～95％；

设置干燥层三(10)厚度在0.7～2.2m之间；设置干燥层四(9)厚度在0.8～2.8m之间；并控制进风层三(8)中横断面热风速度在0.01m/s～0.15m/s之间，使排风道二(24)中尾气相对湿度在70％～90％；

设置干燥层五(6)厚度在0.9～3.4m；设置干燥层六(5)厚度0.3～1.3m；并控制进风道四(4)中横断面热风速度在0.01m/s～0.5m/s，使排风道三(27)中尾气相对湿度在70％～90％；

在排料斗(29)的筛板(34)中，有尾气通过；经上述控制，可使从排料斗(29)的筛板(34)通过的尾气相对湿度在70％～90％；

e.粮食干燥过程中的水分在线控制：

湿粮经斗式提升机(33)提升，落入振动布料器(18)，再经预热层(17)、干燥层一(14)、干燥层二(13)、干燥层三(10)、干燥层四(9)、干燥层五(6)、干燥层六(5)、干燥层七(2)，再经排料斗(29)，进入排料嘴(30)，最后由摇块排料控量装置(31)排出干燥机(1)，落入带式送料机(32)运走，从而完成干燥降水过程。

Claims (2)

1.一种粮食持续干燥机，该粮食干燥机(1)是一个长方体，主要由预热层、进风层、排风层、布料器、排料斗、排料装置和风机、换热器、水分仪组成；其技术特征在于：干燥机从上到下设置：振动布料器(18)、预热层(17)、进风层一(16)、干燥层一(14)、排风层一(20)、干燥层二(13)、进风层二(12)、干燥层三(10)、排风层二(23)、干燥层四(9)、进风层三(8)、干燥层五(6)、排风层三(26)、干燥层六(5)、进风层四(4)、干燥层七(2)、排料斗(29)、排料嘴(30)和摇块排料控量装置(31)；

所述的振动布料器(18)安装在干燥机(1)的顶部，振动布料器(18)用弹性支座(19)安装在干燥机(1)上，预热层(17)设置在干燥机(1)的上端，其厚度为1.0～3.0m，在预热层下部设置进风层一(16)，在进风层一(16)的左侧面设置1号风机(15)，1号风机(15)与进风层一(16)连通，在进风层一(16)的下部设置干燥层一(14)，干燥层一(14)的厚度为0.5～1.0m，在干燥层一(14)的下部设置排风层一(20)，在排风层一(20)的右侧面上设置排风道一(21)，排风道一(21)与排风层一(20)相连通。在排风层一(20)的下部设置干燥层二(13)。干燥层二(13)的厚度为0.6～1.6m，在干燥层二(13)中设置水分仪一(22)；水分仪一(22)固定在干燥层二(13)的内侧壁上，在干燥层二(13)的下部设置进风层二(12)；在进风层二(12)的左侧面设置2号风机(11)；2号风机(11)与进风层二(12)相连通；在进风层二(12)的下部设置干燥层三(10)；干燥层三(10)的厚度为0.7～2.2m；在干燥层三(10)的下部设置排风层二(23)；在排风层二(23)的右侧面上设置排风道二(24)；排风道二(24)与排风层二(23)相连通；在排风层二(23)下部设置干燥层四(9)；干燥层四(9)的厚度为0.8～2.8m；在干燥层四(9)中设置水分仪二(25)；水分仪二(25)固定在干燥层四(9)的内侧壁上，在干燥层四(9)的下部设置进风层三(8)；在进风层三(8)的左侧面，设置3号风机(7)；3号风机(7)与进风层三(8)相连通；在进风层三(8)的下部设置干燥层五(6)；干燥层五(6)的厚度为0.9～3.4m；在干燥层五(6)的下部设置排风层三(26)；在排风层三(26)的右侧上设置排风道三(27)，排风道三(27)与排风层三(26)相连通；在排风层三(26)下部设置干燥层六(5)；干燥层六(5)的厚度为0.3～1.3m，在干燥层六(5)中设置水分仪三(28)；水分仪三(28)固定在干燥层六(5)的内侧壁上，在干燥层六(5)的下部设置进风层四(4)；在进风层四(4)的左侧面，设置4号风机(3)；4号风机(3)与进风层四(4)相连通；在进风层四(4)的下部设置干燥层七(2)；干燥层七(2)的厚度为0.2～1.0m。在干燥层七(2)的下部设置多个排料斗(29)；排料斗(29)对称分布，所有排料斗(29)最大断面积之和为干燥机(1)横断面面积；排料斗(29)的侧面用筛板(34)制造；在排料斗(29)的下端设置排料嘴(30)，在排料嘴(30)下方安装带式送料机(32)；各排料嘴(30)的断面积之和为干燥设备(1)断面积的10％～50％；斗式提升机(33)将湿粮提升到干燥设备(1)的顶部；

所述的摇块排料控量装置(31)主要由摇块(36)、推杆(38)、弹性杆(39)、连杆(40)、偏心轮(41)、摇块轴(35)、托板(37)、排料嘴(30)和电机的传动轴(43)组成；

所述的干燥层七(2)的下部设置多个排料斗(29)，在每个排料斗下端设置排料嘴(30)；每个排料嘴(30)上设置有摇块轴(35)；在每根轴(35)上设置摇块(36)；在相邻的2个摇块(36)之间用推杆(38)和弹性杆(39)连接；推杆(38)用紧固件(42)固定在摇块(36)的下部，相邻两个推杆(38)用弹性杆(39)连接，电机安装在粮食干燥设备(1)的机体上，偏心轮(41)与电机连接，连杆(40)和偏心轮(41)与最右端的弹性杆(39)连接；偏心轮(41)安装在电机的传动轴(43)上。电机安装在干燥设备(1)的机体上；

所述的排料嘴是一个矩形筒体，矩形筒体长为0.3～0.8m、宽为0.3～0.8m、高为0.3～0.8m；摇块轴(35)距排料嘴上端1/3高，距排料嘴壁1/2长处。摇块(36)下端距托板(37)上表面高度为5～15mm。排料嘴(30)下端到托板上表面距离50～150mm；推杆下表面距托板上表面的距离为10～30mm；托板(37)的长度为0.3～1.1m；摇块轴(35)安装在轴套(44)中，轴套(44)安装在排料嘴(30)上；在排料嘴下方安装托板(37)；托板(37)用挡板(45)固定在排料嘴(30)上。

2.一种粮食可持续干燥方法，其技术特征在于：包括以下工艺过程：

a.均匀布料工艺过程

粮食经斗式提升机(33)提升，再落入振动布料器(18)中；振动布料器将粮食均匀布料；依据干燥机的排粮量，在线控制斗式提升机(33)的进粮量，使干燥机内粮食的总容积保持平衡，控制干燥机(1)内粮食容积精度＜2％；使干燥机预热层(17)的上端面粮食成自由面，控制该自由面基本呈一水平面，并控制该自由面的最高与最低处的差值在100mm～600mm之间，使该自由面在粮食干燥过程中为排风面。

b.顺流与逆流相结合的干燥工艺

粮食持续干燥机(1)内的进风层一(16)、进风层二(12)、进风层三(8)、进风层四(4)与排风层一(20)、排风层二(23)、排风层三(26)交错设置，使预热层(17)为逆流预热，干燥层一(14)为顺流干燥；干燥层二(13)为逆流干燥；干燥层三(10)为顺流干燥；干燥层四(9)为逆流干燥；干燥层五(6)为顺流干燥；干燥层六(5)为逆流干燥；干燥层七(2)为顺流干燥。当粮食从干燥机顶部运动到干燥机底部时，粮食经过预热层、干燥层一、干燥层二、………、干燥层七，粮食必须经逆流、顺流、逆流、………、顺流的持续干燥，使粮食上表面与下表面多次、反复受热，有利于粮食均匀干燥。

c.干燥介质工况参数在线控制

1号风机(15)与进风层一(16)相连通；2号风机号(11)与进风层二(12)相连通；3号风机(7)与进风层三(8)相连通；4号风机(3)与进风层四(4)相连通。通过控制风机的频率，可以在线调节风机的风量和风压；通过控制换热介质的压力、流量及温度，可以在线调节供热量；通过在线调节各风机及相连通的换热介质的工况参数，可以在线调节干燥机各进风层中干燥介质的工况参数，完成干燥介质工况参数的在线控制；

在进风层一(16)中，热风温度控制在50℃～70℃之间；干燥层横断面上的热风速度控制在0.05m/s～0.50m/s之间；

在进风层二(12)中，热风温度控制在45℃～65℃之间之间，干燥层横断面上的热风速度控制在0.02m/s～0.30m/s之间；

在进风层三(8)中，热风温度控制在40℃～60℃之间之间，干燥层横断面上的热风速度控制在0.01m/s～0.15m/s之间；

在进风层四(4)中，热风温度控制在10℃～40℃之间之间，干燥层横断面上的热风速度控制在0.01m/s～0.50m/s之间；

d.干燥机尾气的温度控制

干燥机的预热层(17)上端面与排风道一(21)、排风道二(24)、排风道三(27)和排料斗(29)的筛板(34)为尾气排出通道；设置预热层(17)厚度在1.0～3.0m之间，并控制进风层一(16)横断面热风风速在0.05m/s～0.50m/s之间，使预热层(17)上端自由面尾气相对湿度在80％～100％之间；

设置干燥层一(16)厚度在0.5～1.0m之间，设置干燥层二(13)厚度0.6～1.6m之间；进风层二(12)横断面热风风速在0.02m/s～0.30m/s之间，使排风道一(21)中尾气相对湿度在75％～95％之间；

设置干燥层三(10)厚度在0.7～2.2m之间；设置干燥层四(9)厚度在0.8～2.8m之间；并控制进风层三(8)中横断面热风速度在0.01m/s～0.15m/s之间，使排风道二(24)中尾气相对湿度在70％～90％之间；

设置干燥层五(6)厚度在0.9～3.4m之间；设置干燥层六(5)厚度0.3～1.3m；并控制进风道四(4)中横断面热风速度在0.01m/s～0.5m/s之间，使排风道三(27)中尾气相对湿度在70％～90％之间；

在排料斗(29)的筛板(34)中，有尾气通过；经上述控制，可使从排料斗(29)的筛板(34)通过的尾气相对湿度在70％～90％之间。

e.粮食干燥过程中的水分在线控制

湿粮经斗式提升机(33)提升，落入振动布料器(18)，再经预热层(17)、干燥层一(14)、干燥层二(13)、干燥层三(10)、干燥层四(9)、干燥层五(6)、干燥层六(5)、干燥层七(2)，再经排料斗(29)，进入排料嘴(30)，最后由摇块排料控量装置(31)排出干燥机(1)，落入带式送料机(32)运走，从而完成干燥降水过程。