CN109855412A - 真空桨叶干燥机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种真空桨叶干燥机,包括:干燥筒、设于干燥筒内的搅拌组件,以及用于驱动搅拌组件的旋转的传动机构。干燥筒相对于地面水平设置,干燥筒具有中空的用于容纳物料的内腔;干燥筒的顶部通过一真空管路连接有一真空泵;搅拌组件沿着干燥筒的长度方向设置于干燥筒的内腔中;搅拌组件包括设于干燥筒的内腔中的两个空心搅拌桨叶;空心搅拌桨叶包括空心轴和设于空心轴外侧壁上的空心桨叶;其中,空心轴的两端分别适于从干燥筒的宽度方向的端部伸出;传动机构适于驱动搅拌组件在干燥筒的内腔旋转以翻动干燥筒的内腔中的物料。

Description

真空桨叶干燥机
技术领域
本发明涉及干燥设备技术领域,尤其涉及一种真空桨叶干燥机。
背景技术
化工、食品、冶金等行业中的物料干燥应用广泛,现有技术中采用的干燥设备包括有正常气压环境下的干燥加工或者是真空环境下的干燥加工,前者由于正常气压环境下干燥效率低,后者则可以提高干燥效率,因此目前使用较为广泛的是真空干燥技术。在真空干燥过程中,热量的利用率直接影响到干燥的效率,因此,对于真空桨叶干燥机提高其热量的利用率是不断研究的技术焦点。
发明内容
本发明的目的是提供一种真空桨叶干燥机,以解决提高干燥设备中的热量利用率的技术问题。
本发明的真空桨叶干燥机是这样实现的:
一种真空桨叶干燥机,包括:
干燥筒,所述干燥筒相对于地面水平设置,所述干燥筒具有中空的用于容纳物料的内腔;所述干燥筒的顶部通过一真空管路连接有一真空泵;
搅拌组件,所述搅拌组件沿着干燥筒的长度方向设置于所述干燥筒的内腔中;所述搅拌组件包括设于所述干燥筒的内腔中的两个空心搅拌桨叶;所述空心搅拌桨叶包括空心轴和设于所述空心轴外侧壁上的空心桨叶;其中,所述空心轴的两端分别适于从干燥筒的宽度方向的端部伸出;以及
传动机构,所述传动机构适于驱动搅拌组件在干燥筒的内腔旋转以翻动干燥筒的内腔中的物料;所述传动机构包括分别与两个空心搅拌桨叶的空心轴伸出在干燥筒的其中一端外侧的部分套接的两个啮合相连传动齿轮,以及与两个传动齿轮中其中一个传动齿轮相连的动力组件。
在本发明较佳的实施例中,两个所述空心搅拌桨叶上的空心桨叶径向呈螺旋线断续排列,且当两个所述空心搅拌桨叶的空心轴相对转动时,两个所述空心搅拌桨叶的空心桨叶相互交错。
在本发明较佳的实施例中,所述桨叶的边沿设有一辅助搅拌叶片。
在本发明较佳的实施例中,所述空心轴两端伸出在干燥筒外侧的端部与干燥筒之间分布通过填料密封;
所述填料密封包括套在空心轴上的填料座,以及在所述填料座远离干燥筒的一端连接的填料压盖;所述填料座内填有填料。
在本发明较佳的实施例中,所述干燥筒的外部还套设有一保温筒;或
所述干燥筒的外侧壁涂覆有保温层。
在本发明较佳的实施例中,所述空心轴相对于与传动齿轮相连的另一个伸出在干燥筒外侧的端部连接有旋转接头;
所述旋转接头上设有第一热载体进口和第一热载体出口;
所述干燥筒的侧壁还设有至少一个第二热载体进口和至少一个第二热载体出口。
在本发明较佳的实施例中,在所述真空泵与干燥筒之间还设有冷凝器。
在本发明较佳的实施例中,在所述冷凝器与真空泵之间还设有一液体回收罐。
在本发明较佳的实施例中,所述动力组件包括与所述传动齿轮相连的第一联轴器、与所述第一联轴器相连的减速机,以及通过第二联轴器与所述减速机相连的驱动电机。
在本发明较佳的实施例中,在所述干燥筒的顶部还设有至少一个观察口和一个进料口;以及
在所述干燥筒的底部设有一个出料口。
采用了上述技术方案,本发明具有以下的有益效果:本发明的真空桨叶干燥机,通过两个所述空心搅拌桨叶对投入在干燥筒内的物料进行往返搅拌,湿气在真空泵的作用下从真空管抽出,达到物料干燥的目的。而热载体经过空心搅拌桨叶的作用,单位有效容积内传热面积大,可以提高热量利用率。对于整体的物料干燥所需热量主要由空心搅拌桨叶的桨叶壁面提供,采用传导加热方式进行加热,极大地提高热量利用率。
附图说明
图1为本发明的实施例1的真空桨叶干燥机的第一视角结构示意图;
图2为本发明的实施例1的真空桨叶干燥机的第二视角结构示意图;
图3为本发明的实施例1的真空桨叶干燥机的两个空心搅拌桨叶的桨叶交错状态下的示意图;
图4为本发明的实施例1的真空桨叶干燥机的两个空心搅拌桨叶的桨叶具有辅助搅拌叶片在交错状态下的示意图;
图5为图1的A部放大图;
图6为本发明的实施例2的真空桨叶干燥机的第一视角结构示意图;
图7为图1的B部放大图;
图8为本发明的实施例2的真空桨叶干燥机的滑轮与填料压盖的连接状态结构示意图。
图中:干燥筒1、真空管路2、真空泵3、空心轴4、空心桨叶5、轴承架6、滚子轴承7、传动齿轮8、辅助搅拌叶片9、填料密封11、保温筒12、旋转接头13、第一热载体进口15、第一热载体出口17、第二热载体进口18、第二热载体出口21、冷凝器22、液体回收罐25、第一联轴器26、减速机27、第二联轴器29、驱动电机30、观察口31、进料口33、出料口35。
具体实施方式
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解,下面根据具体实施例并结合附图,对本发明作进一步详细的说明。
实施例1:
请参阅图1和图2所示,本实施例提供了一种真空桨叶干燥机,包括:干燥筒1、设于干燥筒1内的搅拌组件,以及用于驱动搅拌组件的旋转的传动机构。
干燥筒1相对于地面水平设置,干燥筒1具有中空的用于容纳物料的内腔;干燥筒1的顶部通过一真空管路2连接有一真空泵3。
搅拌组件沿着干燥筒1的长度方向设置于干燥筒1的内腔中;搅拌组件包括设于干燥筒1的内腔中的两个空心搅拌桨叶;空心搅拌桨叶包括空心轴4和设于空心轴4外侧壁上的空心桨叶5;其中,空心轴4的两端分别适于从干燥筒1的宽度方向的端部伸出。此处对于空心轴4伸出在干燥筒1的宽度方向的端部外侧的部分分别通过一轴承架6与干燥筒1的外侧壁相连,在空心轴4与轴承架6之间设有滚子轴承7。热载体经过空心搅拌桨叶的作用,单位有效容积内传热面积大,可以提高热量利用率,此处流通空心搅拌桨叶内的热载体可以是水蒸气,也可以是液体形的,例如但不限于热水或者导热油。
传动机构适于驱动搅拌组件在干燥筒1的内腔旋转以翻动干燥筒1的内腔中的物料;传动机构包括分别与两个空心搅拌桨叶的空心轴4伸出在干燥筒1的其中一端外侧的部分套接的两个啮合相连传动齿轮8,以及与两个传动齿轮8中其中一个传动齿轮8相连的动力组件。
请参阅图3所示,可选的情况下,两个空心搅拌桨叶上的空心桨叶5径向呈螺旋线断续排列,且当两个空心搅拌桨叶的空心轴4相对转动时(图3中的F代表旋转方向),两个空心搅拌桨叶的空心桨叶5相互交错,使得桨叶间可以实现相互清理。
请参阅图4所示,为了提高桨叶对于干燥筒1内物料搅拌的均匀性和彻底性,在桨叶的边沿设有一辅助搅拌叶片9,此处的辅助搅拌叶片9采用例如但不限于焊接的方式与桨叶固连。
请参阅图5所示,为了减少干燥筒1内热量的损失,提高热量的利用率,本实施例的两个空心搅拌桨叶的空心轴4两端伸出在干燥筒1外侧的端部与干燥筒1之间分布通过填料密封11,填料密封11相比机械密封来说可以有效保证干燥筒1内的干燥环境长时间维持高真空状态,提升干燥效率。填料密封11包括套在空心轴4上的填料座11-1,以及在填料座11-1远离干燥筒1的一端连接的填料压盖11-2,填料座11-1和填料压盖11-2均采用L形结构,且填料座11-1的一端与干燥筒1的外侧壁固连,此处填料座11-1与干燥筒1的外侧壁可选采用焊接固定的方式相连。填料座11-1内填有填料11-3,此处的填料座11-1和填料压盖11-2均套设在空心轴4的外圆周上,且在填料座11-1、填料压盖11-2和空心轴4之间形成的空腔中填充有填料11-3。
考虑到减少干燥筒1内的热量通过干燥筒1的侧壁散失,本实施例还在干燥筒1的外部还套设有一保温筒12,这样的结构使得干燥筒1内的热量只能通过保温筒12再向外部环境散热,大大降低了热量散失的速度,也即提高了干燥筒1内热量的有效利用率。此处还可选的,对于此处的保温筒12可以等同替换为在干燥筒1外侧壁涂覆的保温层结构,例如但不限于保温涂料。
更为详细的,空心轴4相对于与传动齿轮8相连的另一个伸出在干燥筒1外侧的端部连接有旋转接头13;旋转接头13上设有第一热载体进口15和第一热载体出口17;结合本实施例的附图为例,在干燥筒1的侧壁还设有一对第二热载体进口18和一对第二热载体出口21。
可选的实施情况下,在真空泵3与干燥筒1之间还设有冷凝器22。 在冷凝器22与真空泵3之间还设有一液体回收罐25。物料在干燥筒1中干燥的过程中,湿气在真空泵3的作用下从真空管抽出,进入冷凝器22中由冷凝器22将湿气中的水冷凝,冷凝水再接入液体回收罐25中,而废气则由真空泵3排出。
再具体的,动力组件包括与传动齿轮8相连的第一联轴器26、与第一联轴器26相连的减速机27,以及通过第二联轴器29与减速机27相连的驱动电机30。
在干燥筒1的顶部还设有至少一个观察口31和一个进料口33;以及在干燥筒1的底部设有一个出料口35。
本发明的真空桨叶干燥机具体的实施原理如下:
物料从干燥筒的进料口进入干燥筒内后,通过两个空心搅拌桨叶队物料进行翻转,搅拌,不断更新加热介面,物料与空心搅拌桨叶接触后背充分加热,使得物料所含的水分蒸发形成蒸汽,蒸汽通过真空管进入冷凝器中将蒸汽中的水分进行冷凝,流入液体回收罐,而废气则由真空泵排出。
实施例2:
请参阅图6至图8所示,在实施例1的真空桨叶干燥机的基础上,本实施例提供的真空桨叶干燥机的填料压盖11-2的两侧均设有气缸组件,每个气缸组件包括设置在填料压盖11-2一侧的滑轮37,滑轮37通过支撑架38与干燥筒1相连,即支撑架38起到了对于滑轮37的支承作用。滑轮37上绕有钢丝绳39,钢丝绳39的一端连接有气缸40,而钢丝绳39的另一端则与填料压盖11-2相连,此处的钢丝绳39与填料压盖11-2朝向填料座11-1的侧端固连,而钢丝绳39再向上通过对应的滑轮37与气缸40的活塞杆固连,当气缸40的活塞杆向后退(即气缸40处于活塞杆收缩状态)时,带动填料压盖11-1向填料座11-1方向保持压紧状态,实现始终压紧填料11-3,使得空心轴4的轴心线保持原位不下垂的效果。此处的气缸40可选通过与干燥筒1外壁固连的支撑架41固定,即整体的气缸40被与干燥筒1外壁固连的支撑架41固定。本实施例通过在气缸40与填料压盖11-1之间设置的滑轮37和钢丝绳39,起到了改变气缸40的施力方向的作用。
本实施例通过设置的气缸组件,使得整体的真空桨叶干燥机在运行的过程中,通过气缸40对于填料11-3施加压力,使得空心轴4与填料11-3之间形成的间隙尽快消除,外部空气无法进入干燥筒1的内腔中,保证干燥筒1的内腔在连续运载状态下的真空度。具体的,由于气缸40一直处于工作状态,能够给填料11-3施加持续的压力,使得填料11-3始终保持压紧状态,从而保持干燥筒1内的真空状态。
以上的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
在本发明的描述中,需要理解的是,指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外,术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

Claims (10)

1.一种真空桨叶干燥机,其特征在于,包括:
干燥筒,所述干燥筒相对于地面水平设置,所述干燥筒具有中空的用于容纳物料的内腔;所述干燥筒的顶部通过一真空管路连接有一真空泵;
搅拌组件,所述搅拌组件沿着干燥筒的长度方向设置于所述干燥筒的内腔中;所述搅拌组件包括设于所述干燥筒的内腔中的两个空心搅拌桨叶;所述空心搅拌桨叶包括空心轴和设于所述空心轴外侧壁上的空心桨叶;其中,所述空心轴的两端分别适于从干燥筒的宽度方向的端部伸出;以及
传动机构,所述传动机构适于驱动搅拌组件在干燥筒的内腔旋转以翻动干燥筒的内腔中的物料;所述传动机构包括分别与两个空心搅拌桨叶的空心轴伸出在干燥筒的其中一端外侧的部分套接的两个啮合相连传动齿轮,以及与两个传动齿轮中其中一个传动齿轮相连的动力组件。
2.根据权利要求1所述的真空桨叶干燥机,其特征在于,两个所述空心搅拌桨叶上的空心桨叶径向呈螺旋线断续排列,且当两个所述空心搅拌桨叶的空心轴相对转动时,两个所述空心搅拌桨叶的空心桨叶相互交错。
3.根据权利要求2所述的真空桨叶干燥机,其特征在于,所述桨叶的边沿设有一辅助搅拌叶片。
4.根据权利要求1所述的真空桨叶干燥机,其特征在于,所述空心轴两端伸出在干燥筒外侧的端部与干燥筒之间分布通过填料密封;
所述填料密封包括套在空心轴上的填料座,以及在所述填料座远离干燥筒的一端连接的填料压盖;所述填料座内填有填料。
5.根据权利要求1所述的真空桨叶干燥机,其特征在于,所述干燥筒的外部还套设有一保温筒;或
所述干燥筒的外侧壁涂覆有保温层。
6.根据权利要求1所述的真空桨叶干燥机,其特征在于,所述空心轴相对于与传动齿轮相连的另一个伸出在干燥筒外侧的端部连接有旋转接头;
所述旋转接头上设有第一热载体进口和第一热载体出口;
所述干燥筒的侧壁还设有至少一个第二热载体进口和至少一个第二热载体出口。
7.根据权利要求1所述的真空桨叶干燥机,其特征在于,在所述真空泵与干燥筒之间还设有冷凝器。
8.根据权利要求7所述的真空桨叶干燥机,其特征在于,在所述冷凝器与真空泵之间还设有一液体回收罐。
9.根据权利要求1所述的真空桨叶干燥机,其特征在于,所述动力组件包括与所述传动齿轮相连的第一联轴器、与所述第一联轴器相连的减速机,以及通过第二联轴器与所述减速机相连的驱动电机。
10.根据权利要求1所述的真空桨叶干燥机,其特征在于,在所述干燥筒的顶部还设有至少一个观察口和一个进料口;以及
在所述干燥筒的底部设有一个出料口。
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