CN107906847B - 一种多功能复合式振动沸腾干燥机 - Google Patents

一种多功能复合式振动沸腾干燥机 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种多功能复合式振动沸腾干燥机，它包括空气过滤器、鼓风机、加热器、基座、干燥器、干燥器顶盖、引风机和控制器，空气过滤器与鼓风机的入风口相连，鼓风机的出风口与加热器的入口相连，加热器的出口与干燥器底部的进风口相连，干燥器顶部的排气口b经排气管与引风机的入口连接，基座上弹性安装有干燥器，干燥器的内部设有多个层屉，层屉的顶部为带有密孔的支撑孔板，支撑孔板的上表面设有固定筛网，支撑孔板上设有与层屉内部连通的导向落料孔，导向落料孔的进口设有定量落料阀装置，干燥器的底部分别安装有两套振动电机组。本发明可实现热能的多级利用，提高热效率，节约能源，批式干燥装量大，干燥更均匀，可实现湿物料定量控制。

Description

一种多功能复合式振动沸腾干燥机
技术领域
本发明是一种多功能复合式振动沸腾干燥机，适用于粉末状、颗粒状、块状、球状等物料的干燥技术领域，适用于化工、食品、医疗等行业的固体物料的干燥技术领域。
背景技术
沸腾干燥设备广泛用于医药、食品、化工等领域，主要用于颗粒状物料的干燥，有些兼备制粒、混合等功能。由于物料在干燥过程中被热空气冲击呈现沸腾状态，因此，物料与热空气接触充分，干燥速度快。然而，一方面由于目前沸腾干燥机多为单层床，热空气与物料进行热交换之后即被引风风机抽出，因此，单层沸腾床存在热效率低的问题；另一方面，现有沸腾干燥机使物料形成沸腾状态需要足够的风量和风压，且与沸腾干燥机一次装量是正相关的，装量越多，需要提供的风量和风压越大，因此需要提供更大的电机功率和加热功率，能耗高。
例如公开号为CN104014279A的中国发明专利公开了一种沸腾制粒干燥装置，包括粘合剂槽、空气压缩机和沸腾流化床，所述沸腾流化床下半部设有热空气进气口与加热器相连接，沸腾流化床的空气出口通过管路连接有抽风机；所述加热器上半部连接有过滤器，过滤器上设有空气进口；所述沸腾流化床的空气出口处设有金属过滤器，沸腾流化床的空气出口上设有消音器。该发明结构简单，设计合理，将混合、制粒、干燥过程在同一设备内完成。质热传递快，在封闭负压下操作，无粉尘飞扬，颗粒均匀，设备无死角，清洗彻底，无交叉污染，节能环保。但该干燥装置为单层沸腾床，热风中大量的热量没有充分被干燥过程所利用而直接被抽风机抽出，且在有限的空间内单层沸腾床的装量有限，影响生产效率。
又如公开号为CN203744656U的中国实用新型专利公开了一种多层振动流化床干燥机，包括底座，底座上通过减震装置安装有壳体，壳体内安装有至少两层流化床体，每一流化床体上均安装有振动电机，相邻流化床体的出料端与进料端相对应，流化床体进料端的上方设有导料破碎机构，包括与驱动装置传动连接的转轴，转轴上周向传动套装有若干传动套，传动套上设有若干弧形叶片，弧形叶片环绕传动套均匀分布，相邻传动套上的弧形叶片交错分布，弧形叶片的凹部设有刃口。由于该多层振动流化床干燥机上层物料流向下层物料是由于倾斜的载料盘及振动电机的激振力推动的，虽然可实现连续生产，但是料层的厚度不能精确地控制，热效率不高。
发明内容
本发明所解决的技术问题在于提供一种多功能复合式振动沸腾干燥机，以解决上述背景技术中的缺点。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种多功能复合式振动沸腾干燥机，它包括空气过滤器、鼓风机、加热器、基座、干燥器、干燥器顶盖、引风机、振动电机组和控制器，所述的空气过滤器与鼓风机的入风口相连，鼓风机的出风口与加热器的入口相连，加热器的出口与干燥器底部的进风口相连，干燥器顶部的排气口b经排气管与引风机的入口连接，基座上弹性安装有干燥器，所述干燥器主体上部为筒形结构，下部为锥形结构，干燥器顶部设有干燥器顶盖，干燥器的底部设有振动电机组，干燥器的内部竖直方向上分层设计有多个层屉，各层屉的外部均设有保温层，各层屉的外缘边之间分别设有密封圈安装槽，密封圈安装槽内设有密封圈，层屉的顶部为带有密孔的支撑孔板，支撑孔板的上表面设有固定筛网，支撑孔板上设有与层屉内部连通的导向落料孔，导向落料孔的进口设有用于控制层屉内部物料层厚度的定量落料阀装置，所述顶层层屉的一侧设有进料阀及进料口，底层层屉的底部一侧设有落料阀Ⅱ和出料口。
进一步，所述干燥器的底部安装有两套振动电机组，其中，振动电机组Ⅰ用于干燥过程中使物料上下跳动，另一组振动电机组Ⅱ用于干燥结束时物料螺旋振动出料。
进一步，干燥器主体外部的加强环的底部四周经支承柱安装在基座上，支承柱为从上到下，由小到大的阶梯柱，阶梯柱上部柱身上套设有压力弹簧，压力弹簧一端抵接在阶梯柱台肩上，一端抵接在干燥器主体外部的加强环的底部。
进一步，干燥器顶盖上设有回料口a、排气口b和除尘装置，排气口b与排气管软连接后再与除尘装置的入风口相连，除尘装置的底部设有锁气阀，除尘装置的底部通过软连接与回料口a相连，除尘装置的顶部出风口与引风机的入风口相连。
进一步，定量落料阀装置包括碟板、调节管和固定管，所述固定管的上端套设有调节管，固定管的内底部铰接有关风门，调节管经紧固螺栓与固定管的管壁连接，固定管的管身上设有碟板，碟板设于导向落料孔开口处并通过碟板控制阀控制启闭。
进一步，所述支撑孔板围绕导向落料孔外部设有导料板。
进一步，各层屉正前方的中间分别设有视镜，各层屉正前方的中间两侧分别设有检视门。
进一步，所述鼓风机、加热器、进料阀、锁气阀、碟板控制阀、落料阀Ⅱ、振动电机组Ⅰ、振动电机组Ⅱ及引风机均接入控制器。
本发明有益效果在于：
(1)可实现热能的多级利用，提高热效率，节约能源。
(2)采用多层层屉结构，批式干燥装量大，占地面积小。
(3)采用机械振动辅助，干燥更均匀。
(4)定量落料阀装置可能实现湿物料进入每一层干燥层屉的量可得到控制和定量。
(5)无需传统的捕集袋，避免由于传统捕集袋造成跑料等问题。
(6)可以自动进料(真空进料)，自动出料，节约人力成本、提高生产效率。(7)干燥的物料可以形状多样，可以是颗粒状、块状、圆球状等。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2为本发明层屉的纵剖图；
图3为本发明定量落料阀装置的结构示意图；
图4为本发明图1中A-A的剖示图；
图中，空气过滤器1，鼓风机2，加热器3，干燥器4，层屉5，视镜6，进料阀7，进料口8，锁气阀9，除尘装置10，排气管11，干燥器顶盖12，检视门13，定量落料阀装置14，落料阀Ⅱ15，出料口16，压力弹簧17，振动电机组Ⅰ18，振动电机组Ⅱ19，基座20，引风机21，密封圈22，保温层23，筛网24，支撑孔板25，导料板26，碟板控制阀141，碟板142，紧固螺栓143，调节管144，固定管145，关风门146，回料口a，排气口b。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
实施例1，参见图1—图4的一种多功能复合式振动沸腾干燥机，它包括空气过滤器1、鼓风机2、加热器3、基座20、干燥器4、干燥器顶盖12、引风机21、振动电机组和控制器，所述的空气过滤器1与鼓风机2的入风口相连，鼓风机2的出风口与加热器3的入口相连，加热器3的出口与干燥器4底部的进风口相连，干燥器4顶部的排气口b经排气管11与引风机21的入口连接，基座20上弹性安装有干燥器4，所述干燥器4主体上部为筒形结构，下部为锥形结构，干燥器4顶部设有干燥器顶盖12，干燥器4的底部设有振动电机组，干燥器4的内部竖直方向上分层设计有多个层屉5，各层屉5的外部均设有保温层23，各层屉5的外缘边之间分别设有密封圈安装槽，密封圈安装槽内设有密封圈22，层屉5的顶部为带有密孔的支撑孔板25，支撑孔板25的上表面设有固定筛网24，支撑孔板25上设有与层屉5内部连通的导向落料孔，导向落料孔的进口设有用于控制层屉5内部物料层厚度的定量落料阀装置14，所述顶层层屉5的一侧设有进料阀7及进料口8，底层层屉5的底部一侧设有落料阀Ⅱ15和出料口16，其中，密封圈22用于层屉与层屉之间进行空气密封，保温层23可减少设备向外界散热以节约能耗及确保人员安全，固定筛网24的网眼可根据需要设置，防止被干燥物料在干燥过程中掉落到下一层。
所述干燥器4的底部安装有两套振动电机组，其中，振动电机组Ⅰ18用于干燥过程中使物料上下跳动，另一组振动电机组Ⅱ19用于干燥结束时物料螺旋振动出料，振动电机的安装形式及振动电机的偏心块的相对位置决定了物料的运动方式及物料的振动幅度。
干燥器4主体外部的加强环的底部四周经支承柱安装在基座20上，支承柱为从上到下，由小到大的阶梯柱，阶梯柱上部柱身上套设有压力弹簧17，压力弹簧17一端抵接在阶梯柱台肩上，一端抵接在干燥器4主体外部的加强环的底部。
干燥器顶盖12上设有回料口a、排气口b和除尘装置10，排气口b与排气管11软连接后再与除尘装置10的入风口相连，除尘装置10的底部设有锁气阀9，除尘装置10的底部通过软连接与回料口a相连，除尘装置10的顶部出风口与引风机21的入风口相连。
定量落料阀装置14包括碟板142、调节管144和固定管145，所述固定管145的上端套设有调节管144，固定管145的内底部铰接有关风门146，调节管144经紧固螺栓143与固定管145的管壁连接，固定管145的管身上设有碟板142，碟板142设于导向落料孔开口处并通过碟板控制阀141控制启闭，而关风门146类似单向阀，关风门146在自身的重力以及气流从低一层到高一层的流动趋势，使得关风门146处于竖直即关闭状态，可以防止气流从低一层通过固定管145的通道流向高一层。只有当有物料从高一层流向低一层时，由于物料的重力作用，可以挤压关风门146，使其绕着铰链转动，形成开启的状态。值得注意的是碟板可以有多种打开方式，碟板控制阀141可以是气、电等动力源旋转阀，可通过碟板控制阀141控制动力源使碟板绕着水平中心轴转动，实现碟板142水平到竖直的翻转从而实现阀门的快闭和快开。
所述支撑孔板25围绕导向落料孔外部设有导料板26，通过设置导料板26可有效将物料导入导向落料孔。
为了便于观察物料状态在各层屉5正前方的中间分别设有视镜6，为了方便调节定量落料阀装置14及方便清扫在各层屉5正前方的中间两侧分别设有检视门13。
所述鼓风机2、加热器3、进料阀7、锁气阀9、碟板控制阀141、落料阀Ⅱ15、振动电机组Ⅰ18、振动电机组Ⅱ19及引风机21均接入控制器。
本发明中定量落料阀装置14是实现干燥过程前期入料时可控制每一层物料的料层厚度，干燥过程中防止热空气形成短路，干燥结束时可实现快速落料至下一层。本发明使用时首先根据物料的性质和前期工艺，调节每一层定量落料阀装置14组件中的调节管144的高度，通过紧固螺栓143固定，开启振动电机组Ⅱ18，开启进料阀7使物料上下跳动，关闭定量落料阀装置14、落料阀Ⅱ15，将湿颗粒物料从进料口8投入，物料进入最顶层干燥器层屉5，当物料厚度高于调节管144管口高度时，物料经调节管144管口流入下一层干燥器层屉，通过视镜6观察，当最底层干燥层屉物料高度达到预设高度时，关闭进料阀7，停止进料。开启鼓风机2、加热器3、锁气阀9、引风机21，开始干燥过程。
第一种干燥生产模式：当物料达到目的含水率时，关闭加热器3、锁气阀9、引风机21、鼓风机2，关闭振动电机组Ⅰ18，开启用振动电机组Ⅱ19使物料螺旋振动出料，开启定量落料阀装置14、落料阀Ⅱ15，出料完成后关闭料振动电机组Ⅱ19，干燥过程结束。上述过程中所述的部件开启和关闭均由控制程序自动控制。
第二种干燥生产模式：当最底层物料达到目的含水率时，关闭振动电机组Ⅰ18，开启振动电机组Ⅱ19，开启落料阀Ⅱ15，当最底层物料出尽后，关闭落料阀Ⅱ15，开启，底层的定量落料阀装置14，将上一层的物料落入最底层，以此规律，将下一层物料出尽后，上一层物料依次落入下一层干燥盘，此时，可将湿物料添加到最顶层干燥盘，以此实现湿物料连续进料，干物料连续出料的生产模式。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种多功能复合式振动沸腾干燥机，它包括空气过滤器（1）、鼓风机（2）、加热器（3）、基座（20）、干燥器（4）、干燥器顶盖（12）、引风机（21）、振动电机组和控制器，其特征在于，所述的空气过滤器（1）与鼓风机（2）的入风口相连，鼓风机（2）的出风口与加热器（3）的入口相连，加热器（3）的出口与干燥器（4）底部的进风口相连，干燥器（4）顶部的排气口b经排气管(11)与引风机(21)的入口连接，基座(20)上弹性安装有干燥器(4)，所述干燥器(4)主体上部为筒形结构，下部为锥形结构，干燥器(4)顶部设有干燥器顶盖(12)，干燥器(4)的底部设有振动电机组，干燥器(4)的内部竖直方向上分层设计有多个层屉(5)，各层屉(5)的外部均设有保温层(23)，各层屉(5)的外缘边之间分别设有密封圈安装槽，密封圈安装槽内设有密封圈(22)，层屉(5)的顶部为带有密孔的支撑孔板(25)，支撑孔板(25)的上表面设有固定筛网(24)，支撑孔板(25)上设有与层屉(5)内部连通的导向落料孔，导向落料孔的进口设有用于控制层屉(5)内部物料层厚度的定量落料阀装置(14)，顶层层屉(5)的一侧设有进料阀(7)及进料口(8)，底层层屉(5)的底部一侧设有落料阀Ⅱ(15)和出料口(16)；所述干燥器(4)的底部安装有两套振动电机组，其中，振动电机组Ⅰ(18)用于干燥过程中使物料上下跳动，另一组振动电机组Ⅱ(19)用于干燥结束时物料螺旋振动出料，定量落料阀装置(14)包括碟板(142)、调节管(144)和固定管(145)，所述固定管(145)的上端套设有调节管(144)，固定管(145)的内底部铰接有关风门(146)，调节管(144)经紧固螺栓(143)与固定管(145)的管壁连接，固定管(145)的管身上设有碟板(142)，碟板(142)设于导向落料孔开口处并通过碟板控制阀(141)控制启闭，所述支撑孔板(25)围绕导向落料孔外部设有导料板(26)。
2.根据权利要求1所述的一种多功能复合式振动沸腾干燥机，其特征在于，干燥器(4)主体外部的加强环的底部四周经支承柱安装在基座(20)上，支承柱为从上到下，由小到大的阶梯柱，阶梯柱上部柱身上套设有压力弹簧(17)，压力弹簧(17)一端抵接在阶梯柱台肩上，一端抵接在干燥器(4)主体外部的加强环的底部。
3.根据权利要求1所述的一种多功能复合式振动沸腾干燥机，其特征在于，干燥器顶盖(12)上设有回料口a、排气口b和除尘装置(10)，排气口b与排气管(11)软连接后再与除尘装置(10)的入风口相连，除尘装置(10)的底部设有锁气阀(9)，除尘装置(10)的底部通过软连接与回料口a相连，除尘装置(10)的顶部出风口与引风机(21)的入风口相连。
4.根据权利要求1所述的一种多功能复合式振动沸腾干燥机，其特征在于，各层屉(5)正前方的中间分别设有视镜(6)，各层屉(5)正前方的中间两侧分别设有检视门(13)。
5.根据权利要求1所述的一种多功能复合式振动沸腾干燥机，其特征在于，所述鼓风机(2)、加热器(3)、进料阀(7)、锁气阀(9)、碟板控制阀(141)、落料阀Ⅱ(15)、振动电机组Ⅰ(18)、振动电机组Ⅱ(19)及引风机(21)均接入控制器。
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