CN105841440A - 一种用于中药材或谷物干燥的节能环保烘房 - Google Patents

Abstract

本发明属于用于农作物、中药材干燥的技术领域，具体涉及一种用于中药材或谷物干燥的节能环保烘房，所述烘房包括用水平隔板隔离形成的上层隔间和下层隔间，且水平隔板的两端与烘房侧壁保持一定间距；所述烘房还包括循环风机和烟气过滤设备，加热装置和循环风机分别布设在所述烘房侧壁与水平隔板之间；所述的加热装置包括燃烧炉和连通燃烧炉的管式换热装置，所述管式换热装置的出口端通过管道与布设在烘房外部的烟气过滤设备连通；连通所述管式换热装置与烟气过滤设备的管道上接有抽风机。本发明烘干效率高，而且提高了热能的利用率，节约了能耗，其中燃料燃烧形成的烟气通过烟气过滤设备的过滤除尘，解决了烘房对周边环境的污染问题。

Description

一种用于中药材或谷物干燥的节能环保烘房

技术领域

本发明属于用于农作物、中药材干燥的技术领域，具体涉及一种用于中药材或谷物干燥的节能环保烘房。

背景技术

目前，现有的农作物烘干或是靠人工将农作物放在阳光下暴晒，或是在烘干房里烘干。对于前者来说，由于热能直接辐射到农作物上，农作物受热不均匀，粉尘污染大，农作物脱水时间较长。对于较大规模的烘干需求，或者阴雨天气较多的中国南方地区，主要以烘房为主。烘房广泛用于各个领域，包括农产品，化工产品，中药材等等，具有能源消耗少，环境污染小、适用范围广等优点。其烘干原理是:通过加热装置将热风送入烘干房，对烘干房内的产品进行烘干除湿，完成烘干后的热风由于吸收了产品的水分而变得潮湿，将湿气直接排出烘干房外。

现有的烘房，存在农作物受热不均匀，热量不能循环对流，热量损失大，工作效力低的问题。而且用于给烘房提供热量的燃烧炉，其排出的烟气带走大量热量、排出有害的烟尘，不能满足节能和环保的需要。而节能和环保恰是能源紧张、环境问题得到重视后最关注的环节，而目前在烘房技术领域还没有得到完美解决。对于广大农民、种植户来说，能够降低烘干设备的投入及运行成本亦是他们关注的重点。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题，采用了以下技术方案：一种用于中药材或谷物干燥的节能环保烘房，包括烘房和加热装置，所述烘房包括用水平隔板隔离形成的上层隔间和下层隔间，且水平隔板的两端与烘房侧壁保持一定间距；所述烘房还包括循环风机和烟气过滤设备，加热装置和循环风机分别布设在所述烘房侧壁与水平隔板之间；所述的加热装置包括燃烧炉和连通燃烧炉的管式换热装置；所述的管式换热装置包括蛇形管路，蛇形管路的入口端与所述燃烧炉连通，蛇形管路的出口端通过烟囱管与布设在烘房上层隔间的蛇形散热管路连通，蛇形散热管路与布设在烘房外部的所述烟气过滤设备连通；连通所述管式换热装置与烟气过滤设备的管道上接有抽风机；所述的烟气过滤设备为内部布设阶梯挡板的半封闭箱体，箱体外壁开设有烟气入口和烟气出口，所述烟囱管与烟气入口连通。

所述的管式换热装置包括相对平行布设的第一金属板、第二金属板，以及贯穿所述第一金属板、第二金属板的矩阵式平行金属管，通过在金属板一侧布设的金属罩罩住一部分所述金属管的端部而形成蛇形管路。

进一步，所述管式换热装置的入口端与燃烧炉之间布设降尘凹槽，且管式换热装置通过金属罩上连通的烟囱管与布设在上层隔间的蛇形散热管路连通，蛇形散热管路与所述烟气过滤设备连通。

所述的矩阵式平行金属管由主换热管半区和辅换热管半区组成，所述主换热管半区中金属管的端部均分布在第一金属板的左半部、第二金属板的左半部，所述辅换热管半区中金属管的端部均分布在第一金属板的右半部、第二金属板的右半部；金属罩分别罩在所述第一金属板的左半部，第一金属板的右半部以及第二金属板的上半部，第二金属板下半部的右侧；所述第二金属板下半部的左侧与燃烧炉连通。

所述的烟气过滤设备为一内部布设阶梯挡板的半封闭箱体，箱体顶面的一侧开设矩形缺口，沿矩形缺口长度方向布设连接箱体侧壁的第一挡板，所述第一挡板的底部与箱体底面留有一定间距；垂直于所述第一挡板且沿矩形缺口长度方向间隔布设有连接第一挡板和箱体侧壁的长度递减的阶梯挡板，即第二挡板、第三挡板；所述第一挡板、阶梯挡板的顶部均与箱体顶面固接，且阶梯挡板的长度均短于第一挡板的长度；所述第一挡板、第二挡板以及箱体形成的第一空间通过箱体侧壁上开设的烟气入口与管式换热装置连通，所述第一挡板、第三挡板以及箱体形成的第二空间通过箱体顶面开设的烟气出口与烟囱连通。

所述的烘房还包括贯穿隔板和烘房顶部的排潮通道，排潮通道顶部安装有排气扇；至少布设两个所述的循环风机、排潮通道以及相应的排气扇；安装循环风机的支架上还安装有热电偶，所述热电偶通过导线与烘房外部布设的温控装置电连接连接；所述的燃烧炉通过金属管道与烘房外部布设的离心风机的出口端连通，鼓风机或离心风机与所述的温控装置电连接；所述的循环风机、离心风机、排气扇通过导线和烘房外部的电源以及开关电连接。

所述烘房的地板上布设一道或至少两道平行的导轨，在烘房中形成至少两行烘干通道，所述烘干通道内布设有烘干架以及配套的循环风机、排潮通道和排气扇；所述烘房的地面和烘房侧壁的底部均布设有导轨，所述导轨与烘干架上安装的导向滑轮相配合。

所述的矩阵式平行金属管为抗氧化且耐高温的金属管。

本发明具有以下有益效果：

（1）本发明中不仅包括烘房和加热装置，还包括循环风机和烟气过滤设备，所述烘房包括用水平隔板隔离形成的上层隔间和下层隔间，且加热装置和循环风机分别布设在所述烘房侧壁与水平隔板之间，烘房中能够形成气流循环回路，提高了热能的利用率，降低了燃料成本，节约了能耗，而且燃料燃烧形成的烟气通过烟气过滤设备的过滤除尘，解决了烘房对周边环境的污染问题；

（2）本发明中的管式换热装置包括相对平行布设的第一金属板、第二金属板，以及贯穿所述第一金属板、第二金属板的矩阵式平行金属管，通过在金属板一侧布设的金属罩罩住一部分所述金属管的端部而形成蛇形管路，本技术方案使得高温烟气进入管式换热装置的后蛇形管路，经热交换后其出口端烟气的温度显著降低，而且经过布设在上层隔间的蛇形散热管路的再次热交换，烟气温度已非常接近常温，提高了热能的利用率；同时，本发明中的管式换热装置结构简单，造价低廉，相比于化工行业中的蛇管式换热器针对性更强，而且所采用的金属管对抗腐性能要求不高，采用耐高温金属管即可满足要求；

（3）本发明中的烟气过滤设备为内部布设阶梯挡板的半封闭箱体或结构相同采用砖砌的烟气过滤池，结构简单但烟尘过滤效果显著，通过烟气过滤设备管道上接有的抽风机将烟气抽进箱体烟气入口端，将第一空间中的水体压至第二挡板、第三挡板之间的空间，进而压至第三挡板、箱体侧壁之间的空间，最终从烟气出口端排出后，烟气得到净化；

（4）本发明中所述的烘房根据烘干规模的需要，在烘房地板上布设平行的一道或两道及两道以上的导轨，将烘房均分成多个独立的烘干通道，所述平行导轨之间或导轨与烘房墙体之间均可布设烘干架，对应于烘干架分别布设对应的排潮通道及循环风扇分别用于各自烘干通道内的烘干架，此种设计便于各烘干通道的独立使用，既方便不同种类中药材的独立烘干操作，在循环风机或排潮通道中的排气扇出现故障时，不至于全部关闭烘房进行维修；同时，通过烘干架底部安装有与导轨配合使用的导向滑轮便于烘干架的移动。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1为本发明中烘房的结构示意图；

图2为本发明中加热装置的结构示意图；

图3为本发明中气流循环路径示意图；

图4为本发明中管式换热装置的机构示意图；

图5为图4的左视图；

图6为图4的右视图；

图7为管式换热装置竖直放置时的机构示意图；

图8为本发明中烟气过滤设备的结构示意图；

图9为图8的俯视图；

图10为图8右侧面的剖面图；

图11为本发明中优选的烘房结构示意图；

图12-13为本发明中导轨结构示意图；

图14为本发明中烘干架的结构示意图；

图15为烘干架与导轨配合导向的示意图；

1-烘房；101-水平隔板；102-上层隔间；103-下层隔间；104-循环风机；2-加热装置；201-燃烧炉；202-管式换热装置；203-降尘凹槽；204-金属罩；205-烟囱管；206-蛇形散热管路；207-抽风机；208-电动机；209-第一金属板；210-第二金属板；211-矩阵式平行金属管；212-主换热管半区；213-辅换热管半区；214-管式换热装置入口端；215-管式换热装置出口端；216-换热装置支架；3-烟气过滤设备；301-半封闭箱体；302-矩形缺口；303-第一挡板；304-第二挡板；305-第三挡板；306-烟气入口端；307-烟气出口端；308-烟囱；401-排潮通道；402-排气扇；403a-导轨；403b-导轨；404-烘干通道；405-烘干架；406-热电偶；407-温控装置；408-导向滑轮；409-导轨支架；410-导轨固定件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明：

如图1和2所示的用于中药材或谷物干燥的节能环保烘房，包括烘房1和加热装置2，所述烘房1包括用水平隔板101隔离形成的上层隔间102和下层隔间103，且水平隔板101的两端与烘房1侧壁保持一定间距；所述烘房1还包括循环风机104和烟气过滤设备3，加热装置2和循环风机104分别布设在所述烘房1侧壁与水平隔板101之间。如图3所示，循环风机104在烘房1中形成箭头所示的气流循环路径。

如图2所示加热装置2，包括燃烧炉201和连通燃烧炉201的管式换热装置202，所述管式换热装置入口端214与燃烧炉201之间布设降尘凹槽203，且管式换热装置202通过金属罩204上连通的烟囱管205与布设在上层隔间102的蛇形散热管路206连通，蛇形散热管路206与所述烟气过滤设备3连通，连通所述管式换热装置202与烟气过滤设备3的管道上接有抽风机207。

如图4-6所示的管式换热装置202包括相对平行布设的第一金属板209、第二金属板210，以及贯穿所述第一金属板209、第二金属板210的矩阵式平行金属管211。所述的矩阵式平行金属管211由主换热管半区212和辅换热管半区213组成，所述主换热管半区212中金属管的端部均分布在第一金属板209的左半部、第二金属板210的左半部，所述辅换热管半区213中金属管的端部均分布在第一金属板209的右半部、第二金属板210的右半部；金属罩204分别罩在所述第一金属板209的左半部，第一金属板209的右半部以及第二金属板210的上半部，第二金属板210下半部的右侧；所述第二金属板210下半部左侧的管式换热装置入口端214与燃烧炉201连通。

实际安装时，管式换热装置202也可以采用如图7所示的竖直平行布设的金属管，整体结构同图4一致。图7所述管式换热装置出口端215通过管道与烟气过滤设备3的烟气入口端306连通，连通图所述管式换热装置出口端215与烟气入口端306的管道上接有抽风机207，抽风机207通过电动机208带动。

如图8-10所示，烟气过滤设备3为一内部布设阶梯挡板的半封闭箱体301，箱体顶面的一侧开设矩形缺口302，沿矩形缺口302长度方向布设连接箱体侧壁的第一挡板303，所述第一挡板303的底部与箱体底面留有一定间距；垂直于所述第一挡板303且沿矩形缺口302长度方向间隔布设有连接第一挡板303和箱体侧壁的长度递减的阶梯挡板，即第二挡板304、第三挡板305；所述第一挡板303、阶梯挡板的顶部均与箱体顶面固接，且阶梯挡板的长度均短于第一挡板303的长度；所述第一挡板303、第二挡板304以及箱体形成的第一空间通过箱体侧壁上开设的烟气入口端306与管式换热装置202连通，所述第一挡板303、第三挡板305以及箱体形成的第二空间通过箱体顶面开设的烟气出口端307与烟囱308连通。

如图1和图11所示，所述的烘房1还包括贯穿隔板和烘房1顶部的排潮通道401，排潮通道401顶部安装有排气扇402。根据烘干规模的需要，可以在烘房1地板上布设平行的一道或两道及两道以上的导轨403a。如图11所示，将烘房1均分成三个独立的烘干通道404，所述平行导轨403a之间或导轨403a与烘房1墙体之间均可布设烘干架405，对应于烘干架405分别布设六个所述的循环风机104、三个排潮通道401以及相应的排气扇402，分别用于各自烘干通道404内的烘干架405，此种设计便于各烘干通道404的独立使用。也可以如图1所示，将烘房1均分成两个独立的烘干通道404，对应于烘干架405分别布设四个所述的循环风机104、两个排潮通道401以及相应的排气扇402。安装循环风机104的支架上还安装有热电偶406，所述热电偶406通过导线与烘房1外部布设的温控装置407连接，所述的循环风机104、排气扇402通过导线、温控装置407与烘房1外部的电源以及开关电连接。其中，温控装置407还与电动机208电连接。

如图11-15所示，所述烘房1的地面和烘房1侧壁的底部均布设有导轨403a或导轨403b，所述导轨403a、导轨403b与烘干架405上安装的导向滑轮408相配合。导轨403a通过导轨支架409固定在烘房地面，导轨403b通过导轨固定件410固定在烘房侧壁。

具体安装实施时，管式换热装置202中的矩阵式平行金属管211采用抗氧化且耐高温的金属管，优选图中11的烘房1结构及相关设施进行实施安装。通过控温装置设定烘房1的目标烘干温度，向燃烧炉201中填充煤炭、木材等可燃物，引燃后启动循环风机104进行烘干操作。通过温控装置407调节电动机208的转速或开关，进而控制进入燃烧炉201中的气流速度。或者在燃烧炉201中单独设置空气通道与烘房1外部专门控制燃烧炉201气流大小的离心风机连通。到达目标烘干温度前，电动机208转速保持高速运转 ，为燃烧炉201提供空气来源，为烘房1提供更多热量，直至达到目标烘干温度再降低电动机208转速。烘干持续一段时间后，开启排气扇402，将湿气排出一部分后再关闭，或者根据需要始终保持排气扇402持续运转。烘干架405上中药材等待烘干物品烘干完毕后，将烘干架405依次推出烘房进行打包。需要定期从烟气过滤设备3的矩形缺口302中将沉淀的烟灰取出，降尘凹槽203也需要定期清理沉降下来的灰尘。烟气过滤设备3为内部布设阶梯挡板的半封闭箱体301或结构相同采用砖砌的烟气过滤池，所述烟气过滤池采用耐高温的燃烧炉用砖和铝酸盐水泥进行修筑。

以上实施例并非仅限于本发明的保护范围，所有基于本发明的基本思想而进行的修改或变动都属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种用于中药材或谷物干燥的节能环保烘房，包括烘房和加热装置，其特征在于：所述烘房包括用水平隔板隔离形成的上层隔间和下层隔间，且水平隔板的两端与烘房侧壁保持一定间距；所述烘房还包括循环风机和烟气过滤设备，加热装置和循环风机分别布设在所述烘房侧壁与水平隔板之间；所述的加热装置包括燃烧炉和连通燃烧炉的管式换热装置；所述的管式换热装置包括蛇形管路，蛇形管路的入口端与所述燃烧炉连通，蛇形管路的出口端通过烟囱管与布设在烘房上层隔间的蛇形散热管路连通，蛇形散热管路与布设在烘房外部的所述烟气过滤设备连通；连通所述管式换热装置与烟气过滤设备的管道上接有抽风机；所述的烟气过滤设备为内部布设阶梯挡板的半封闭箱体，箱体外壁开设有烟气入口和烟气出口，所述烟囱管与烟气入口连通。

2.根据权利要求1所述的用于中药材或谷物干燥的节能环保烘房，其特征在于：所述的管式换热装置包括相对平行布设的第一金属板、第二金属板，以及贯穿所述第一金属板、第二金属板的矩阵式平行金属管，通过在金属板一侧布设的金属罩罩住一部分所述金属管的端部而形成蛇形管路。

3.根据权利要求2所述的用于中药材或谷物干燥的节能环保烘房，其特征在于：所述管式换热装置的入口端与燃烧炉之间布设降尘凹槽，且管式换热装置通过金属罩上连通的烟囱管与布设在上层隔间的蛇形散热管路连通，蛇形散热管路与所述烟气过滤设备连通。

4.根据权利要求2所述的用于中药材或谷物干燥的节能环保烘房，其特征在于：所述的矩阵式平行金属管由主换热管半区和辅换热管半区组成，所述主换热管半区中金属管的端部均分布在第一金属板的左半部、第二金属板的左半部，所述辅换热管半区中金属管的端部均分布在第一金属板的右半部、第二金属板的右半部；金属罩分别罩在所述第一金属板的左半部，第一金属板的右半部以及第二金属板的上半部，第二金属板下半部的右侧；所述第二金属板下半部的左侧与燃烧炉连通。

5.根据权利要求1所述的用于中药材或谷物干燥的节能环保烘房，其特征在于：所述的烟气过滤设备为内部布设阶梯挡板的半封闭箱体，箱体顶面的一侧开设矩形缺口，沿矩形缺口长度方向布设连接箱体侧壁的第一挡板，所述第一挡板的底部与箱体底面留有一定间距；垂直于所述第一挡板且沿矩形缺口长度方向，间隔布设有连接第一挡板和箱体侧壁的长度递减的阶梯挡板，即第二挡板、第三挡板；所述第一挡板、阶梯挡板的顶部均与箱体顶面固接，且阶梯挡板的长度均短于第一挡板的长度；所述第一挡板、第二挡板以及箱体形成的第一空间通过箱体侧壁上开设的烟气入口与管式换热装置连通，所述第一挡板、第三挡板以及箱体形成的第二空间通过箱体顶面开设的烟气出口与烟囱连通。

6.根据权利要求1所述的用于中药材或谷物干燥的节能环保烘房，其特征在于：所述的烘房还包括贯穿隔板和烘房顶部的排潮通道，排潮通道顶部安装有排气扇；至少布设两个所述的循环风机、排潮通道以及相应的排气扇；安装循环风机的支架上还安装有热电偶，所述热电偶通过导线与烘房外部布设的温控装置电连接连接；所述的燃烧炉通过金属管道与烘房外部布设的离心风机的出口端连通，鼓风机或离心风机与所述的温控装置电连接；所述的循环风机、离心风机、排气扇通过导线和烘房外部的电源以及开关电连接。

7.根据权利要求6所述的用于中药材或谷物干燥的节能环保烘房，其特征在于：所述烘房的地板上布设一道或至少两道平行的导轨，在烘房中形成至少两行烘干通道，所述烘干通道内布设有烘干架以及配套的循环风机、排潮通道和排气扇；所述烘房的地面和烘房侧壁的底部均布设有导轨，所述导轨与烘干架上安装的导向滑轮相配合。

8.根据权利要求1所述的用于中药材或谷物干燥的节能环保烘房，其特征在于：所述的矩阵式平行金属管为抗氧化且耐高温的金属管。