CN106766681B - 一种错流式气流干燥机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种错流式气流干燥机，包括破碎风选腔、流化床风选腔、破碎转子、导流调节板组、高压风机和低压循环风，所述破碎风选腔的底部设有若干组破碎转子，所述破碎转子的下方设有若干个侧流风刀组，所述侧流风刀组沿转轴方向向破碎转子下方吹出高压风形成气垫腔，所述破碎转子的上方设有至少一组导流调节板组，所述破碎风选腔的一侧设有至少一个流化床风选腔，所述高压风腔的一端部设有折流板，所述流化床风选腔的侧壁开设有若干个出料窗口，所述破碎风选腔和流化床风选腔内设有低压循环风，通过高压风产生气垫，能够避免湿物料粘壁积累，造成堵塞故障，且可分级风选，能够将已达标的干物料与湿物料分离开，保证出料含水率的一致性。

Description

一种错流式气流干燥机

技术领域

本发明涉及湿物料干燥机的技术领域，特别是一种错流式气流干燥机的技术领域。

背景技术

城市污泥、油漆渣或其他类似的粘性物料往往在气流干燥过程中会遇到因为物料粘滞而造成的操作问题，比如难以破碎、破碎动力消耗大、堵塞管道和设备等。为了解决这些问题，专利201210129616.X“一种具有进料自动打散功能的气流干燥机”透露了一种气流管道和旋风分离干燥技术，其特点是在位于喂料装置上部的立式干燥风管中安装有一物料打散装置，该物料打散装置由两个对顶设置的多层环装锥体构成，其中上锥体为倒锥形结构。该设备的优点在于：对部分粘性和水分较大的物料，喂入后可以及时打散、打碎成细小颗粒，在气流干燥管内均匀分散开，充分进行湿热交换，加快干燥进程。但是，其存在的问题也是明显的：物料经过多层锥形环切割时，湿物料颗粒上升受阻后速度会陡然降低，很容易在后续的管道内发生堵塞。专利201410841770.9“一种高湿、高黏性物料气流干燥设备及其使用方法”透露了一种将风机设置在循环管道转弯处来解决黏性物料在转弯处粘附在管壁上的问题，并利用旋风除尘器进行一级料气分离解决黏性物料在除尘器布袋上附着的问题。但是，由风机直接输送高湿、高粘性的物料容易造成风机损坏，而且即使在管道转弯处设置了风机，仍不能避免高湿、高黏性物料在直管尤其是水平直管以及旋风分离器的粘壁问题。专利01410216496.6“污泥处理装置”透露了污泥处理装置，其基本过程是：污泥经过破碎后以压缩空气的高速高温气流对污泥进行高速破碎和混合快速实现换质和换热干燥，而后在管道和分离器中继续干燥。由于采用管道输送，该技术同样存在着污泥粘附管壁和分离器壁积累的问题。专利2014100999129“一种循环流化床风干系统”公开了一种借助风力旋转填料保持高湿颗粒分散状态的技术，也还是不能解决物料粘附管壁和气固分离器壁积累的问题。

因此有必要提供一种错流式气流干燥机，以便解决现有技术存在的如下问题：

1.湿物料粘壁积累，难免会造成堵塞故障。

2.风机直接输送粘湿物料，容易粘结在风机壳内壁，影响效率，甚至造成故障。

3.没有分级风选功能，不能自动的将已达标的干物料与尚未达标的湿物料分离开以确保出料含水率的一致性。

4.气流速度的变化同时影响颗粒的干燥时间和气固速度差，因此对于传统的流化床干燥来说，干燥时间与气固速度差是不能独立调节的。

5.旋风除尘装置排气中含尘量大，环境差。

发明内容

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种错流式气流干燥机，通过沿转子轴向通入高压风产生气垫，能够避免湿物料粘壁积累，造成堵塞故障，且具有分级风选功能，能够自动的将已达标的干物料与尚未达标的湿物料分离开以确保出料含水率的一致性。

为实现上述目的，本发明提出了一种错流式气流干燥机，包括破碎风选腔、流化床风选腔、破碎转子、导流调节板组、高压风机和低压循环风，所述破碎风选腔的侧壁设有送料斗，所述破碎风选腔的底部设有若干组破碎转子，所述破碎转子的下方设有若干个侧流风刀组，所述侧流风刀组与高压空气压缩机相连，所述侧流风刀组沿转轴方向向破碎转子下方吹出高压风形成气垫腔，所述破碎转子的上方设有至少一组导流调节板组，所述导流调节板组包括两个导流板，所述导流板活动连接在破碎风选腔的两侧壁，所述破碎风选腔的上方开设有导流出口，所述破碎风选腔的一侧设有至少一个流化床风选腔，所述流化床风选腔的下方设有高压风腔，所述高压风腔与高压风机相连，所述高压风腔的一端部设有折流板，所述流化床风选腔的侧壁开设有若干个出料窗口，所述出料窗口上设有调节挡板，所述破碎风选腔和流化床风选腔内设有低压循环风，所述低压循环风的进风口位于流化床风选腔的下方，所述低压循环风的出风口位于破碎风选腔的上方。

作为优选，所述破碎风选腔与相邻的流化床风选腔之间设有隔板，所述隔板与破碎风选腔的侧壁之间形成落料腔，所述导流出口与落料腔相连，所述落料腔的下方与破碎风选腔、流化床风选腔相通，所述破碎风选腔的下方侧壁开设有吹风口，所述吹风口与鼓风机12相连。

作为优选，所述破碎转子与电机相连，所述破碎转子的周向均匀分布有若干组破碎棒，所述侧流风刀组的风刀为气孔或气缝，所述侧流风刀组位于破碎转子的下部呈单向、双向或者轴向均匀设置有若干个通风口。

作为优选，所述导流调节板组呈部分重叠状，所述导流板之间重叠的部分形成导流腔，所述导流腔的宽度通过以下方式中的一种进行控制：调节导流板相对角度、调节导流板水平方向相对位置、调节导流板垂直方向相对位置。

作为优选，所述折流板与高压风机分别位于流化床风选腔的两侧，所述折流板与高压风机配合，所述折流板为与水平面呈一定倾角的板体，所述折流板为平板或弧形板。

所述出料窗口沿流化床风选腔侧壁的垂直方向呈均匀分布。

本发明的有益效果：本发明通过破碎风选腔、流化床风选腔、破碎转子、导流调节板组、高压风机和低压循环风等的配合，通过沿转子轴向通入高压风产生气垫，能够避免湿物料粘壁积累，造成堵塞故障；通过将平流冲击转为重力流化床风选，实现平流风与上升风的切换；且具有分级风选功能，能够自动的将已达标的干物料与尚未达标的湿物料分离开以确保出料含水率的一致性。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1是本发明一种错流式气流干燥机的内部结构示意图；

图2是本发明一种错流式气流干燥机的流化床风选腔左视结构示意图；

图3是本发明一种错流式气流干燥机的破碎风选腔左视结构示意图。

【具体实施方式】

参阅图1、图2和图3，本发明一种错流式气流干燥机，包括破碎风选腔1、流化床风选腔2、破碎转子3、导流调节板组4、高压风机5和低压循环风6，所述破碎风选腔1的侧壁设有送料斗11，所述破碎风选腔1的底部设有若干组破碎转子3，所述破碎转子3的下方设有若干个侧流风刀组321，所述侧流风刀组321与高压空气压缩机32相连，所述侧流风刀组321沿转轴方向向破碎转子3下方吹出高压风形成气垫腔33，所述破碎转子3的上方设有至少一组导流调节板组4，所述导流调节板组4包括两个导流板41，所述导流板41活动连接在破碎风选腔1的两侧壁，所述破碎风选腔1的上方开设有导流出口13，所述破碎风选腔1的一侧设有至少一个流化床风选腔2，所述流化床风选腔2的下方设有高压风腔51，所述高压风腔51与高压风机5相连，所述高压风腔51的一端部设有折流板23，所述流化床风选腔2的侧壁开设有若干个出料窗口21，所述出料窗口21上设有调节挡板211，所述破碎风选腔1和流化床风选腔2内设有低压循环风6，所述低压循环风6的进风口61位于流化床风选腔2的下方，所述低压循环风6的出风口62位于破碎风选腔1的上方。所述破碎风选腔1与相邻的流化床风选腔2之间设有隔板22，所述隔板22与破碎风选腔1的侧壁之间形成落料腔221，所述导流出口13与落料腔221相连，所述落料腔221的下方与破碎风选腔1、流化床风选腔2相通，所述破碎风选腔1的下方侧壁开设有吹风口121，所述吹风口121与鼓风机12相连。所述破碎转子3与电机31相连，所述破碎转子3的周向均匀分布有若干组破碎棒34，所述侧流风刀组321的风刀为气孔或气缝，所述侧流风刀组321位于破碎转子3的下部呈单向、双向或者轴向均匀设置有若干个通风口。所述导流调节板组4呈部分重叠状，所述导流板41之间重叠的部分形成导流腔411，所述导流腔411的宽度通过以下方式中的一种进行控制：调节导流板41相对角度、调节导流板41水平方向相对位置、调节导流板41垂直方向相对位置。所述折流板23与高压风机5分别位于流化床风选腔2的两侧，所述折流板23与高压风机5配合，所述折流板23为与水平面呈一定倾角的板体，所述折流板23为平板或弧形板。所述出料窗口21沿流化床风选腔2侧壁的垂直方向呈均匀分布。

本发明工作过程：

本发明一种错流式气流干燥机在工作过程中，采用螺旋输送机与送料斗11相连进行喂料，物料进入破碎风选腔1中，物料可将破碎风选腔1与外界隔绝；电机31驱动破碎转子3转动，可以是一个或者是多个破碎转子3。破碎转子3的转轴上安装有破碎棒34；侧流风刀组321安装在破碎转子3两侧的下部，风刀沿转轴方向向破碎转子3下方吹出的高压风在气垫腔33中形成气垫，使得在破碎风选腔1底部的湿物料变得松散，易于扬抛，防止物料的堵塞，同时实现气固高速换质和换热；风刀可以是气孔或者是气缝，风刀间距一般为100-1000毫米，优化的间距为300毫米，风压大于等于0.02MPA，优化的风压为0.03~0.05MPA，风压高可以适当加大风刀间距，否则应适当缩短。可以将气垫腔33沿轴向分为若干段，分段设置风刀。在破碎转子3的上方有两片以上相互部分重叠的板组成的导流调节板组4，通过调节导流板41之间的重叠面积来调节颗粒度，重叠面积越大，通过导流腔411的颗粒就越细，重叠面积越小，通过导流腔411的颗粒就越粗。导流板41同时又是撞击破碎板，下方被破碎转子3高速抛掷的物料高速撞向导流板41，被撞击后折射最终再次被破碎转子3击打扬抛，直到达到一定的颗粒度方可通过导流腔411进入后续落料腔221，如此便实现了物料的破碎和粒度的初步风选。物料在被破碎、扬抛以及流化的同时，伴随着充分的换质和换热，湿物料含水率也会迅速下降。导流板41的重叠面积调节方式有多种：调节板的角度、沿水平或垂直方向移动板的相对位置，都能实现重叠面积的变化，本发明优化的方案是调节导流板41的角度。

物料通过导流板41后进入落料腔221，在破碎风选腔1底部的侧面设有吹风口121，翻越通过了导流腔411的颗粒落入落料腔221的底部，受侧流气流的作用被吹向流化床风选腔2底部的另一侧，在流化床风选腔2底部的另一侧设有可拆卸更换的与侧流风呈一定倾角的折流板23，折流板23可以是平板，也可以是弧形板，其作用一方面借助于碰撞继续破碎那些较大的颗粒，另一方面将横向运动的颗粒经碰撞折射后转为向上运动，形成总体上升的流化床。颗粒经过流化干燥和破碎的变得越来越细小，比表面积越来越大，逐渐的悬浮在流化床的顶部，经由沿着流化床风选腔2不同高度开设的可调节开度的出料窗口21溢出，进入下一级流化床风选腔2；那些较为粗大的颗粒侧留在流化床底部不断地、反复的碰撞破碎、与空气换质换热，直至达到所设定的上升高度要求时从出料口自动溢出。上部的出料口溢出的颗粒较细、较干，下部的出料口溢出的颗粒较粗、较湿，可根据需要灵活调节。

在高压风腔51中侧流风的作用下，颗粒侧向运动速度可以很高，但流化床上升的速度却不一定会很高，这样就实现了流化床风选腔2内高速撞击与可控速度的升流相互独立，互不干扰。既可以高速换质换热，又能灵活的按需要控制颗粒在流化床风选腔2内的停留时间。

错流式流化床风选腔2可以根据需要设置成多级串联，物料经沿着流化床高度设置的不同出料窗口21进入下一级流化床风选腔2。从高处的出料门出来的物料颗粒较细、含水率较低，从低处出料门出来的物料颗粒较粗、含水率较高；出料窗口21的开度可以根据需要灵活调节。

本发明能够避免湿物料粘壁积累，造成堵塞故障，且具有分级风选功能，能够自动的将已达标的干物料与尚未达标的湿物料分离开以确保出料含水率的一致性，保证干燥彻底。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种错流式气流干燥机，其特征在于：包括破碎风选腔（1）、流化床风选腔（2）、破碎转子（3）、导流调节板组（4）、高压风机（5）和低压循环风（6），所述破碎风选腔（1）的侧壁设有送料斗（11），所述破碎风选腔（1）的底部设有若干组破碎转子（3），所述破碎转子（3）的下方设有若干个侧流风刀组（321），所述侧流风刀组（321）与高压空气压缩机（32）相连，所述侧流风刀组（321）沿转轴方向向破碎转子（3）下方吹出高压风形成气垫腔（33），所述破碎转子（3）的上方设有至少一组导流调节板组（4），所述导流调节板组（4）包括两个导流板（41），所述导流板（41）活动连接在破碎风选腔（1）的两侧壁，所述破碎风选腔（1）的上方开设有导流出口（13），所述破碎风选腔（1）的一侧设有至少一个流化床风选腔（2），所述流化床风选腔（2）的下方设有高压风腔（51），所述高压风腔（51）与高压风机（5）相连，所述高压风腔（51）的一端部设有折流板（23），所述流化床风选腔（2）的侧壁开设有若干个出料窗口（21），所述出料窗口（21）上设有调节挡板（211），所述破碎风选腔（1）和流化床风选腔（2）内设有低压循环风（6），所述低压循环风（6）的进风口（61）位于流化床风选腔（2）的下方，所述低压循环风（6）的出风口（62）位于破碎风选腔（1）的上方。

2.如权利要求1所述的一种错流式气流干燥机，其特征在于：所述破碎风选腔（1）与相邻的流化床风选腔（2）之间设有隔板（22），所述隔板（22）与破碎风选腔（1）的侧壁之间形成落料腔（221），所述导流出口（13）与落料腔（221）相连，所述落料腔（221）的下方与破碎风选腔（1）、流化床风选腔（2）相通，所述破碎风选腔（1）的下方侧壁开设有吹风口（121），所述吹风口（121）与鼓风机（12）相连。

3.如权利要求1所述的一种错流式气流干燥机，其特征在于：所述破碎转子（3）与电机（31）相连，所述破碎转子（3）的周向均匀分布有若干组破碎棒（34），所述侧流风刀组（321）的风刀为气孔或气缝，所述侧流风刀组（321）位于破碎转子（3）的下部呈单向、双向或者轴向均匀设置有若干个通风口。

4.如权利要求1所述的一种错流式气流干燥机，其特征在于：所述导流调节板组（4）呈部分重叠状，所述导流板（41）之间重叠的部分形成导流腔（411），所述导流腔（411）的宽度通过以下方式中的一种进行控制：调节导流板（41）相对角度、调节导流板（41）水平方向相对位置、调节导流板（41）垂直方向相对位置。

5.如权利要求1所述的一种错流式气流干燥机，其特征在于：所述折流板（23）与高压风机（5）分别位于流化床风选腔（2）的两侧，所述折流板（23）与高压风机（5）配合，所述折流板（23）为与水平面呈一定倾角的板体，所述折流板（23）为平板或弧形板。

6.如权利要求1所述的一种错流式气流干燥机，其特征在于：所述出料窗口（21）沿流化床风选腔（2）侧壁的垂直方向呈均匀分布。