CN109099691A - 一种立式蔗渣干燥装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种立式蔗渣干燥装置，属于干燥设备制造技术领域。本发明的立式蔗渣干燥装置，包括装置本体、第一进料口、排料装置、N个耙齿式滚筒单元、2N个第二挡板、多个第三挡板、多个热风喷管和多个第四挡板，且N为≥1的正整数。本发明的立式蔗渣干燥装置，蔗渣干燥效率高，燃料消耗少，成本低廉，且结构简单合理，使用方便，安全可靠，市场前景广阔，适合规模化应用。

Description

一种立式蔗渣干燥装置
技术领域
本发明涉及一种立式蔗渣干燥装置，属于干燥设备制造技术领域。
背景技术
制糖生产压榨甘蔗得出的蔗渣水分都在46-50％，由于含水分高，在燃烧过程中预热接火燃烧需要时间长，常常会使锅炉接火燃烧不良而造成堆烧，严重影响锅炉的正常运行。同时，由于蔗渣水分高，增加了排烟量，造成烟气热量损失增加，锅炉燃烧热效率降低，能耗增加。如果能对蔗渣进行干燥，把蔗渣水分降低，可以有效提高锅炉燃烧热效率，节约能耗。
目前，国内蔗渣干燥装置主要是采用卧式滚筒干燥机，其内壁安装有螺旋板，旋转时，螺旋板把蔗渣携带提升到空中抛落下来，下落的过程中与热风气流接触并进行热交换，其采用热风与蔗渣逆向混合接触进行热交换升温，实现水分蒸发干燥。这种设备的特点：一是卧式滚筒干燥机的体积大，如果调节旋转速度较慢，蔗渣输送较慢容易堵渣。如果调节旋转速度较快，蔗渣输送较快，但蔗渣与热气交换不充分，尾气温度较高。二是卧式滚筒干燥机靠螺旋板把蔗渣携带提升到空中抛落下来，下落的过程中与热风气流接触，由于下落过程时间较短以及散落下来的蔗渣份额较少，大量的热气未能与蔗渣充分接触进行热交换就排除到外面，造成加热效率低，消耗热气多，尾气量多。三是尾气中夹带的蔗渣粉末多，大大增加回收处理难度，导致尾气无法通过旋风分离器进行处理，而将这些尾气外排到大气中，造成环境污染，或重新回到炉膛内燃烧，这样经过干燥除去的水分又重新回到锅炉内，又增加了锅炉冷空气的进入及水分的进入，增加锅炉的排烟热损失，相当于干燥过程没有真正起到节能的作用，浪费投资。
鉴于此，有必要提供一种新的立式蔗渣干燥装置，以解决上述现有技术的不足。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种立式蔗渣干燥装置。本发明的立式蔗渣干燥装置，蔗渣干燥效率高，燃料消耗少，成本低廉。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种立式蔗渣干燥装置，包括装置本体、第一进料口、排料装置、N个耙齿式滚筒单元、2N个第二挡板、多个第三挡板、多个热风喷管和多个第四挡板，且N为≥1的正整数；
所述装置本体的内部为空腔结构，包括位于上部的长方体和位于下部的倒锥体；所述长方体的顶部设有第一进料口；所述倒锥体的底部设有所述排料装置；
N个所述耙齿式滚筒单元从上至下、间隔设置在所述长方体的内中上部、所述第一进料口的下方；
在所述长方体的两侧壁上对应每个所述耙齿式滚筒单元的位置，分别设有2N个所述第二挡板；
在所述第二挡板下方的所述长方体的两侧壁上，从上至下、依次交替间隔的设置有多个所述第三挡板和多个所述热风喷管；
在所述耙齿式滚筒单元下方的所述长方体的内中下部，设有多个所述第四挡板。
本发明的原理是：
第一，蔗渣从第一进料口进入到长方体内部，被N个耙齿式滚筒单元抛起并均匀布散。设有N个耙齿式滚筒单元，生产者可以根据实际需要，选择具体的耙齿式滚筒单元的数量。
第二，设有第一挡板，是为了将新投放的蔗渣与投放之前产生的废气隔离。
第三，设有2N个第二挡板，可以起到蔗渣导流的作用，便于蔗渣的运动。
第四，设有多个第三挡板，从热风喷管里喷出的热风可以对蔗渣进行加热干燥。
第五，设有多个第四挡板，是为了对蔗渣进行导流作用，将蔗渣导向长方体两侧的第三挡板，使蔗渣多次折流受热干燥。
第六，从长方体中下部进入的热风与从长方体顶部进入的蔗渣呈逆流方式，进行热量交换，接触面积大而均匀。蔗渣得到加热升温，并进行自蒸发散发水蒸汽。
第七，根据进料量及蔗渣加热干燥程度，实时调节控制进风量，让进料与进风处于平衡状态，达到良好的干燥效果。
第八，经过干燥的蔗渣落到倒锥体的底部，经过排料器排出。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进
进一步，所述长方体的顶部密封，底部敞开；在所述长方体的顶部中心位置设有所述第一进料口；在所述长方体的顶部、所述第一进料口的两侧，分别外接有两个废气管；在两个所述废气管的进气口和所述第一进料口之间的所述长方体的顶部内侧，分别对称设有两个所述第一挡板。
采用上述进一步的有益效果是：在长方体的顶部中心位置设有第一进料口，是为了将蔗渣投放到本装置中。在长方体的顶部设有废气管，是为了将蔗渣干燥过程中产生的蒸汽和多余的蔗渣粉尘排走。且产生的蒸汽与耙齿式滚筒单元抛散的冷的蔗渣充分接触，进行热交换，进而把废气中的余热吸收，排出的废气温度较低，因此消耗的热气就少，加热效率较高。设有第一挡板，是为了将新投放的蔗渣与之前产生的废气隔离。
更进一步，每个所述第一挡板的上端分别与所述长方体的顶部固定连接，下端分别朝两个所述废气管的进气口方向倾斜设置。
更进一步，所述第一挡板与所述长方体的顶部的夹角为30°-45°。
进一步，每个所述耙齿式滚筒单元均包括上下间隔设置的一级耙齿式滚筒层和二级耙齿式滚筒层，所述一级耙齿式滚筒层和所述二级耙齿式滚筒层均包括水平横向间隔设置的两个等大的滚筒，每个所述滚筒的设置方向均与所述长方体的纵向方向平行，同级的两个所述滚筒的转动方向相反；在所述长方体的竖向方向上，所述一级滚筒层的两个所述滚筒位于所述二级滚筒层的两个所述滚筒之间；
每个所述滚筒的外周壁沿周向均布若干个耙齿，每个所述滚筒的中心均设有转轴，在所述长方体的外部分别独立设有跟每个所述转轴驱动连接的减速机。
采用上述进一步的有益效果是：同一级的两个滚筒一个呈顺时针旋转，一个呈反时针旋转，使得蔗渣呈往上抛散运动。
更进一步，相邻的两个所述耙齿式滚筒单元的上下间隔距离为(2-3)倍所述滚筒的直径。
更进一步，每个所述滚筒单元的所述一级滚筒层和所述二级滚筒层的上下间隔距离为(2-3)倍所述滚筒的直径。
更进一步，每个所述一级滚筒层的两个所述滚筒之间的水平间隔距离为所述滚筒的直径与2倍所述耙齿的长度之和。
更进一步，每个所述二级滚筒层的两个所述滚筒之间的水平间隔距离为3倍所述滚筒的直径与2倍所述耙齿的长度之和。
进一步，每个所述第二挡板均为水平横向设置，每个所述第二挡板均包括第一长斜板和第一短斜板，所述第一长斜板位于所述第一短斜板的上方，所述第一长斜板和所述第一短斜板的一端均与所述长方体的侧壁倾斜固定连接，所述第一长斜板和第一短斜板的另一端相互固定连接。
更进一步，所述第一短斜板和所述长方体的侧壁之间的夹角为30°-45°。
进一步，每个所述第三挡板均为水平横向设置，每个所述第三挡板均包括第二长斜板和第二短斜板，所述第二长斜板位于所述第二短斜板的上方，所述第二长斜板和所述第二短斜板的一端均与所述长方体的侧壁倾斜固定连接，所述第二长斜板和第二短斜板的另一端相互固定连接。
更进一步，所述第二短斜板和所述长方体的侧壁之间的夹角为50°-60°。
进一步，每个所述热风喷管均为水平横向设置，每个所述热风喷管上均分别均布有若干个喷嘴；每个所述热风喷管的进气端与锅炉的出风端连接。
采用上述进一步的有益效果是：可充分利用锅炉的烟气余热作为蔗渣干燥的热源，蔗渣干燥效率高，可有效提高锅炉燃烧热效率，节约燃料消耗。
进一步，每个所述第四挡板均为水平横向设置，每个所述第四挡板均包括底板和两块侧板，所述底板与所述长方体的侧壁垂直，两块所述侧板的一端对称固定连接所述底板的两端，两块所述侧板的另一端相互固定连接。
更进一步，所述底板和所述侧板之间的夹角为60°-70°。
进一步，所述倒锥体的上部与所述长方体的底部连接，所述倒锥体的底部设有所述排料装置，所述排料装置包括第二进料口和设于所述第二进料口下方的出料口，所述第二进料口和所述出料口均为水平横向设置；在所述第二进料口和出料口之间，设有滚筒；
所述滚筒的设置方向均与所述长方体的纵向方向平行，，所述滚筒的外周壁沿周向均布若干个耙齿，所述滚筒的中心设有转轴，在所述倒锥体(1-2)的外部设有跟所述转轴驱动连接的减速机。
进一步，还设有料位控制器，所述料位控制器通过导线与料位传感器的一端连接，所述料位传感器的另一端位于所述倒锥体的底部、所述第二进料口的上方。
本发明的有益效果：
(1)本发明的立式蔗渣干燥装置，蔗渣干燥效率高，燃料消耗少，成本低廉。
(2)本发明的立式蔗渣干燥装置，可充分利用锅炉的烟气余热作为蔗渣干燥的热源，蔗渣干燥效率高，可有效提高锅炉燃烧热效率，节约燃料消耗。
(3)本发明的立式蔗渣干燥装置，结构简单合理，使用方便，安全可靠，市场前景广阔，适合规模化应用
附图说明
图1为本发明的立式蔗渣干燥装置的剖面结构示意图。
图2为图1的左视图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、装置本体；1-1、长方体；1-2、倒锥体；2、第一进料口；3、废气管；4、第一挡板；5、排料装置；6、耙齿式滚筒单元；6-1、一级耙齿式滚筒层；6-2、二级耙齿式滚筒层；7、第二挡板；7-1、第一长斜板；7-2、第一短斜板；8、第三挡板；9、热风喷管；9-1、喷嘴；10、第四挡板；10-1、底板；10-2、侧板；11、滚筒；11-1、耙齿；11-2、转轴；12、减速机；13、料位传感器；14、料位控制器；15、锅炉。
具体实施方式
以下结合具体附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1和图2所示，一种立式蔗渣干燥装置，一种立式蔗渣干燥装置，包括装置本体1、第一进料口2、排料装置5、N个耙齿式滚筒单元6、2N个第二挡板7、多个第三挡板8、多个热风喷管9和多个第四挡板10，且N为≥1的正整数；
所述装置本体1的内部为空腔结构，包括位于上部的长方体1-1和位于下部的倒锥体1-2；所述长方体1-1的顶部设有第一进料口2；所述倒锥体1-2的底部设有所述排料装置5；
N个所述耙齿式滚筒单元6从上至下、间隔设置在所述长方体1-1的内中上部、所述第一进料口2的下方；
在所述长方体1-1的两侧壁上对应每个所述耙齿式滚筒单元6的位置，分别设有2N个所述第二挡板7；
在所述第二挡板7下方的所述长方体1-1的两侧壁上，从上至下、依次交替间隔的设置有多个所述第三挡板8和多个所述热风喷管9；
在所述耙齿式滚筒单元6下方的所述长方体1-1的内中下部，设有多个所述第四挡板10。
本发明的原理是：
第一，蔗渣从第一进料口进入到长方体内部，被N个耙齿式滚筒单元抛起并均匀布散。设有N个耙齿式滚筒单元，生产者可以根据实际需要，选择具体的耙齿式滚筒单元的数量。
第二，设有第一挡板，是为了将新投放的蔗渣与投放之前产生的废气隔离。
第三，设有2N个第二挡板，可以起到蔗渣导流的作用，便于蔗渣的运动。
第四，设有多个第三挡板，从热风喷管里喷出的热风可以对蔗渣进行加热干燥。
第五，设有多个第四挡板，是为了对蔗渣进行导流作用，将蔗渣导向长方体两侧的第三挡板，使蔗渣多次折流受热干燥。
第六，从长方体中下部进入的热风与从长方体顶部进入的蔗渣呈逆流方式，进行热量交换，接触面积大而均匀。蔗渣得到加热升温，并进行自蒸发散发水蒸汽。
第七，根据进料量及蔗渣加热干燥程度，实时调节控制进风量，让进料与进风处于平衡状态，达到良好的干燥效果。
第八，经过干燥的蔗渣落到倒锥体的底部，经过排料器排出。
其中，所述长方体1-1的顶部密封，底部敞开；在所述长方体1-1的顶部中心位置设有所述第一进料口2；在所述长方体1-1的顶部、所述第一进料口2的两侧，分别外接有两个废气管3；在两个所述废气管3的进气口和所述第一进料口2之间的所述长方体1-1的顶部内侧，分别对称设有两个所述第一挡板4。
在长方体的顶部中心位置设有第一进料口，是为了将蔗渣投放到本装置中。在长方体的顶部设有废气管，是为了将蔗渣干燥过程中产生的蒸汽和多余的蔗渣粉尘排走。且产生的蒸汽与耙齿式滚筒单元抛散的冷的蔗渣充分接触，进行热交换，进而把废气中的余热吸收，排出的废气温度较低，因此消耗的热气就少，加热效率较高。设有第一挡板，是为了将新投放的蔗渣与之前产生的废气隔离。
每个所述第一挡板4的上端分别与所述长方体1-1的顶部固定连接，下端分别朝两个所述废气管3的进气口方向倾斜设置。
所述第一挡板4与所述长方体1-1的顶部的夹角为30°-45°。
每个所述耙齿式滚筒单元6均包括上下间隔设置的一级耙齿式滚筒层6-1和二级耙齿式滚筒层6-2，所述一级耙齿式滚筒层6-1和所述二级耙齿式滚筒层6-2均包括水平横向间隔设置的两个等大的滚筒11，
每个所述滚筒11的设置方向均与所述长方体1-1的纵向方向平行，同级的两个所述滚筒11的转动方向相反；在所述长方体1-1的竖向方向上，所述一级滚筒层6-1的两个所述滚筒11位于所述二级滚筒层6-2的两个所述滚筒11之间；
每个所述滚筒11的外周壁沿周向均布若干个耙齿11-1，每个所述滚筒11的中心均设有转轴11-2，在所述长方体1-1的外部分别独立设有跟每个所述转轴11-2驱动连接的减速机12。
同一级的两个滚筒一个呈顺时针旋转，一个呈反时针旋转，使得蔗渣呈往上抛散运动。
相邻的两个所述耙齿式滚筒单元6的上下间隔距离为(2-3)倍所述滚筒11的直径。
每个所述滚筒单元6的所述一级滚筒层6-1和所述二级滚筒层6-2的上下间隔距离为(2-3)倍所述滚筒11的直径。
更进一步，每个所述一级滚筒层6-1的两个所述滚筒11之间的水平间隔距离为所述滚筒11的直径与2倍所述耙齿11-1的长度之和。
每个所述二级滚筒层6-2的两个所述滚筒11之间的水平间隔距离为3倍所述滚筒11的直径与2倍所述耙齿11-1的长度之和。
每个所述第二挡板7均为水平横向设置，每个所述第二挡板7均包括第一长斜板7-1和第一短斜板7-2，所述第一长斜板7-1位于所述第一短斜板7-2的上方，所述第一长斜板7-1和所述第一短斜板7-2的一端均与所述长方体1-1的侧壁倾斜固定连接，所述第一长斜板7-1和第一短斜板7-2的另一端相互固定连接。
所述第一短斜板7-2和所述长方体1-1的侧壁之间的夹角为30°-45°。
每个所述第三挡板8均为水平横向设置，每个所述第三挡板8均包括第二长斜板8-1和第二短斜板8-2，所述第二长斜板8-1位于所述第二短斜板8-2的上方，所述第二长斜板8-1和所述第二短斜板8-2的一端均与所述长方体1-1的侧壁倾斜固定连接，所述第二长斜板8-1和第二短斜板8-2的另一端相互固定连接。
所述第二短斜板8-2和所述长方体1-1的侧壁之间的夹角为50°-60°。
每个所述热风喷管9均为水平横向设置，每个所述热风喷管9上均分别均布有若干个喷嘴9-1；每个所述热风喷管9的进气端与锅炉15的出风端连接。可充分利用锅炉的烟气余热作为蔗渣干燥的热源，蔗渣干燥效率高，可有效提高锅炉燃烧热效率，节约燃料消耗。
每个所述第四挡板10均为水平横向设置，每个所述第四挡板10均包括底板10-1和两块侧板10-2，所述底板10-1与所述长方体1-1的侧壁垂直，两块所述侧板10-2的一端对称固定连接所述底板10-1的两端，两块所述侧板10-2的另一端相互固定连接。
所述底板10-1和所述侧板10-2之间的夹角为60°-70°。
所述倒锥体1-2的上部与所述长方体1-1的底部连接，所述倒锥体1-2的底部设有所述排料装置5，所述排料装置5包括第二进料口5-1和设于所述第二进料口5-1下方的出料口5-2，所述第二进料口5-1和所述出料口5-2均为水平横向设置；在所述第二进料口5-1和出料口5-2之间，设有滚筒11；
所述滚筒11的设置方向均与所述长方体1-1的纵向方向平行，所述滚筒11的外周壁沿周向均布若干个耙齿11-1，所述滚筒11的中心设有转轴11-2，在所述倒锥体1-2的外部设有跟所述转轴11-2驱动连接的减速机12。
还设有料位控制器14，所述料位控制器14通过导线与料位传感器13的一端连接，所述料位传感器13的另一端位于所述倒锥体1-2的底部、所述第二进料口5-1的上方。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种立式蔗渣干燥装置，其特征在于，包括装置本体(1)、第一进料口(2)、排料装置(5)、N个耙齿式滚筒单元(6)、2N个第二挡板(7)、多个第三挡板(8)、多个热风喷管(9)和多个第四挡板(10)，且N为≥1的正整数；
所述装置本体(1)的内部为空腔结构，包括位于上部的长方体(1-1)和位于下部的倒锥体(1-2)；所述长方体(1-1)的顶部设有第一进料口(2)；所述倒锥体(1-2)的底部设有所述排料装置(5)；
N个所述耙齿式滚筒单元(6)从上至下、间隔设置在所述长方体(1-1)的内中上部、所述第一进料口(2)的下方；
在所述长方体(1-1)的两侧壁上对应每个所述耙齿式滚筒单元(6)的位置，分别设有2N个所述第二挡板(7)；
在所述第二挡板(7)下方的所述长方体(1-1)的两侧壁上，从上至下、依次交替间隔的设置有多个所述第三挡板(8)和多个所述热风喷管(9)；
在所述耙齿式滚筒单元(6)下方的所述长方体(1-1)的内中下部，设有多个所述第四挡板(10)。
2.根据权利要求1所述的一种立式蔗渣干燥装置，其特征在于，所述长方体(1-1)的顶部密封，底部敞开；在所述长方体(1-1)的顶部中心位置设有所述第一进料口(2)；在所述长方体(1-1)的顶部、所述第一进料口(2)的两侧，分别外接有两个废气管(3)；在两个所述废气管(3)的进气口和所述第一进料口(2)之间的所述长方体(1-1)的顶部内侧，分别对称设有两个所述第一挡板(4)。
3.根据权利要求2所述的一种立式蔗渣干燥装置，其特征在于，每个所述第一挡板(4)的上端分别与所述长方体(1-1)的顶部固定连接，下端分别朝两个所述废气管(3)的进气口方向倾斜设置。
4.根据权利要求1所述的一种立式蔗渣干燥装置，其特征在于，每个所述耙齿式滚筒单元(6)均包括上下间隔设置的一级耙齿式滚筒层(6-1)和二级耙齿式滚筒层(6-2)，所述一级耙齿式滚筒层(6-1)和所述二级耙齿式滚筒层(6-2)均包括水平横向间隔设置的两个等大的滚筒(11)，每个所述滚筒(11)的设置方向均与所述长方体(1-1)的纵向方向平行，同级的两个所述滚筒(11)的转动方向相反；在所述长方体(1-1)的竖向方向上，所述一级滚筒层(6-1)的两个所述滚筒(11)位于所述二级滚筒层(6-2)的两个所述滚筒(11)之间；
每个所述滚筒(11)的外周壁沿周向均布若干个耙齿(11-1)，每个所述滚筒(11)的中心均设有转轴(11-2)，在所述长方体(1-1)的外部分别独立设有跟每个所述转轴(11-2)驱动连接的减速机(12)。
5.根据权利要求1所述的一种立式蔗渣干燥装置，其特征在于，每个所述第二挡板(7)均为水平横向设置，每个所述第二挡板(7)均包括第一长斜板(7-1)和第一短斜板(7-2)，所述第一长斜板(7-1)位于所述第一短斜板(7-2)的上方，所述第一长斜板(7-1)和所述第一短斜板(7-2)的一端均与所述长方体(1-1)的侧壁倾斜固定连接，所述第一长斜板(7-1)和第一短斜板(7-2)的另一端相互固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种立式蔗渣干燥装置，其特征在于，每个所述第三挡板(8)均为水平横向设置，每个所述第三挡板(8)均包括第二长斜板(8-1)和第二短斜板(8-2)，所述第二长斜板(8-1)位于所述第二短斜板(8-2)的上方，所述第二长斜板(8-1)和所述第二短斜板(8-2)的一端均与所述长方体(1-1)的侧壁倾斜固定连接，所述第二长斜板(8-1)和第二短斜板(8-2)的另一端相互固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种立式蔗渣干燥装置，其特征在于，每个所述热风喷管(9)为水平横向设置，每个所述热风喷管(9)上均分别均布有若干个喷嘴(9-1)；每个所述热风喷管(9)的进气端与锅炉(15)的出风端连接。
8.根据权利要求1所述的一种立式蔗渣干燥装置，其特征在于，每个所述第四挡板(10)均为水平横向设置，每个所述第四挡板(10)均包括底板(10-1)和两块侧板(10-2)，所述底板(10-1)与所述长方体(1-1)的侧壁垂直，两块所述侧板(10-2)的一端对称固定连接所述底板(10-1)的两端，两块所述侧板(10-2)的另一端相互固定连接。
9.根据权利要求1所述的一种立式蔗渣干燥装置，其特征在于，所述倒锥体(1-2)的上部与所述长方体(1-1)的底部连接，所述倒锥体(1-2)的底部设有所述排料装置(5)，所述排料装置(5)包括第二进料口(5-1)和设于所述第二进料口(5-1)下方的出料口(5-2)，所述第二进料口(5-1)和所述出料口(5-2)均为水平横向设置；在所述第二进料口(5-1)和出料口(5-2)之间，设有滚筒(11)；
所述滚筒(11)的设置方向均与所述长方体(1-1)的纵向方向平行，所述滚筒(11)的外周壁沿周向均布若干个耙齿(11-1)，所述滚筒(11)的中心设有转轴(11-2)，在所述倒锥体(1-2)的外部设有跟所述转轴(11-2)驱动连接的减速机(12)。
10.根据权利要求9所述的一种立式蔗渣干燥装置，其特征在于，还设有料位控制器(14)，所述料位控制器(14)通过导线与料位传感器(13)的一端连接，所述料位传感器(13)的另一端位于所述倒锥体(1-2)的底部、所述第二进料口(5-1)的上方。
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