CN110025026B - 一种连续型智能自动化速冻干燥一体式设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及烘干技术领域，具体公开了连续型智能自动化速冻干燥一体式设备，其包括保温库房，保温库房内设有多层相互平行的链条输送带，保温库房的左右侧壁沿横向设置，保温库房的前后侧壁沿纵向设置，链条输送带的传送方向沿保温库房的横向设置，保温库房的顶部设有风道，保温库房内设有导风板，导风板和保温库房后侧壁之间为导风区，风道与导风区连通，导风板上设有若干网孔；保温库房的前侧壁的外壁上设有制热机组，前侧壁的顶部设有与风道连通的进风口，前侧壁的底部设有排湿口，制热机组的送风口与进风口连通，前侧壁的外壁上固定有位于制热机组下方并与排湿口相对的冷凝装置；气流通过导流板后平行流动，有利于物料受热均匀，提高烘干效率。

Description

一种连续型智能自动化速冻干燥一体式设备

技术领域

本发明涉及烘干技术领域，具体涉及连续型智能自动化速冻干燥一体式设备。

背景技术

传统的干果烘干一般采用锅炉或微波发生器作为热源，例如文献CN201821873U就公开了一种干果烘干灭菌装置，包括保温库房，保温库房呈矩形，水平放置。保温库房内水平设置着干果输送带，输送带为耐高温输送带。在输送带下方的保温库房底部横向间隔均布设置着至少两个开口向上的锥形风斗。锥形风斗呈圆锥形或棱锥形，锥形风斗倒置放置。风斗的一侧面分别安装着鼓风机，在输送带上方的保温库房顶面下由前往后分别设置着微波发生器以及紫外线灯，微波发生器靠近输送带的进料端，紫外线灯靠近输送带的出料端。由微波发生器对干果进行快速预热、烘干、消毒，紫外线灯对干果进行彻底消毒。靠近输送带出料端的风斗上方保温库房顶面上连接着送风管，送风管的另一端与靠近输送带进料端的鼓风机进风口相连，输送带进料端的保温库房顶面上具有排气口。所说的风斗为五个。保温库房内的热空气流动方向为从保温库房的后端向保温库房的前端流动，送风管可以用来沟通相邻风斗之间的气流，也可以沟通间隔布置的风斗之间的气流。从而使得保温库房内的气流能够循环流动，充分利用热空气所蕴含的热能，对干果进行快速烘干，保证干果在清洗后不会吸水过多。通过充分利用保温库房内的热空气，对干果进行循环加热，不仅大大降低了对空气的加热量，降低了能耗，而且配合微波发生器以及紫外线灯能够快速有效地对干果进行烘干杀菌。

在上述装置中，气流在保温库房内与侧壁碰撞，将使得保温库房内无法形成平行流动的稳定气流，从而堆积在死角的物料的烘干物料较差。另外，虽然上述装置通过使气流进行循环，一定程度的降低了耗能，但在排除湿气的过程中，湿气排出仍然带走部分热量，从而导致热能的流失，降低了热能的利用率。

发明内容

本发明的目的在于提供连续型智能自动化速冻干燥一体式设备，以使烘干室内的气流平行流动，提高烘干效率。

连续型智能自动化速冻干燥一体式设备包括保温库房，保温库房内设有多层相互平行的链条输送带，保温库房的左右侧壁沿横向设置，保温库房的前后侧壁沿纵向设置，链条输送带的传送方向沿保温库房的横向设置，所述保温库房的顶部设有风道，保温库房内设有导风板，导风板和保温库房后侧壁之间为导风区，且风道与导风区连通，导风板上设有若干网孔；保温库房的前侧壁的外壁上设有制热机组，前侧壁的顶部设有与风道连通的进风口，前侧壁的底部设有排湿口，制热机组的送风口与进风口连通，前侧壁的外壁上固定有位于制热机组下方并与排湿口相对的冷凝装置；且风道内设有对气流在纵向上进行导流的风机。

本方案的原理及有益效果：

(1)烘干过程中，物料在链条输送带上从上层的链条输送带至下层的链条输送带依次传输，且物料沿保温库房的横向运动；风道沿纵向设置，制热机组吹出的热风或冷气沿风道流动进入到位于保温库房的后侧壁和导风板之间的导风区，在网孔的导流作用下，在保温库房内部形成平行流动的气流，有利于物料与气流均匀接触、进入死角。

(2)制热机组吹出的气流从顶部的风道进入保温库房内，然后从前侧壁底部的排湿口排出保温库房；气流排出保温库房后将与冷凝装置相遇，从而气流中凝结的水汽将凝结在冷凝装置上，从而排出烘干过程中形成的水汽；而大部分保温库房内排出的空气将再次被吸入制热机组内进行加热，由于再次进入制热机组的气流仍具有较高的热量，因此具有回收热量的作用。

(3)制热机组采用可以制冷和制热的两用制热机组，从而保温库房内可进行烘干和速冻。

优选方案一：作为对基础方案的进一步优化，所述前侧壁的顶部设有可封闭的新风进口，且新风进口与风道连通；所述制热机组采用空气能热泵机组，制热机组的吸风口通过主机回风道与保温库房内部连通，所述冷凝装置为制热机组的蒸发器。将新风进口打开，且由于在风道内设有风机，风机的运行使得风道内部形成风压，从而风道将通过新风进口吸入新鲜空气；保温库房内部吸入新鲜空气后，保温库房内部风压增大，则保温库房内部的热空气将通过排湿口向外部流动。热空气通过排湿口排出保温库房，且在制热机组的蒸发器的引导风扇的作用下，热空气向蒸发器流动并经过蒸发器；在蒸发器内制热介质由液态蒸发为气态，因此蒸发器将吸收热量，从而湿气在蒸发器上冷凝，同时蒸发器将吸收热空气的热量，以提高热能的利用率。

优选方案二：作为对优选方案一的进一步优化，所述新风进口与进风口间隔设置，且一个风机对应一个新风进口；从而有利于新风均匀进入风道内。

优选方案三：作为对优选方案二的进一步优化，所述排湿口处设有换气百叶，换气百叶形成若干与保温库房内部连通的间隙。当保温库房内通过新风进口吸入新鲜空气后，保温库房内部的风压增大，则保温库房内部循环的空气将通过换气百叶排出部分，而新风进口关闭后，保温库房内部和外部将达到压力平衡，从而换气百叶将不会排出在保温库房内部在保温库房内部循环的气流；从而可以防止保温库房内部循环气流热量的流失，待循环气流中积累的湿气较多后，再进行排湿。

优选方案四：作为对优选方案三的进一步优化，所述风机为离心风机。离心风机可以形成较大的风压，便于气流在风道内流动，同时有利于通过新风进口吸入新鲜空气。

优选方案五：作为对优选方案四的进一步优化，所述保温库房侧壁由聚氨酯制成，保温库房侧壁的厚度大于15cm。聚氨酯具有较好的隔热效果，能够使保温库房内部达到烘干和冷冻的需求。

附图说明

图1为本发明实施例一的俯视图；

图2为本发明实施例一的主视图；

图3为本发明实施例一的左视图；

图4为本发明实施例一中导风板的示意图；

图5为实施例二中新风进口处的百叶的连接结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：顶部风道1、新风进口2、排湿口3、检修门4、空气能热泵机组5、风管6、链条输送带7、导风板8、风机9、主机回风道10。

实施例一：

连续型智能自动化速冻干燥一体式设备包括保温库房，保温库房由聚氨酯制成，且保温库房的壁厚设置为16cm，以使其具有较好的隔热效果。如附图1所示，保温库房的横向沿左右方向设置，保温库房的纵向沿前后方向设置；保温库房内设有四层相互平行的链条输送带7，且链条输送带7沿保温库房的横向设置。链条输送带7从上至下依次为第一链条输送带7、第二链条输送带7、第三链条输送带7和第四链条输送带7；第一链条输送带7和第三链条输送带7的左端部位于第二链条输送带7和第四链条输送带7的左端部的右侧，第二链条输送带7的右端部位于第三链条输送带7的左侧，且相邻的链条输送带7的运行方向相反。第一链条输送带7和第四链条输送带7的右端伸出保温库房的右侧壁，从而便于物料的送入和输出。将物料从第一链条输送带7的右端部送入保温库房内，则物料将依次进入到第二、第三和第四链条输送带7上，最终物料将从第四链条输送带7的右端部排出保温库房。

如附图2、附图3所示，在保温库房顶部侧壁的下方设有隔板，则隔板与顶部侧壁之间形成顶部风道1。保温库房后侧壁的前方设有导风板8，后侧壁与导风板8之间形成导风区；如附图4所示，导风板8上均匀分布有若干网孔，网孔的直径为0.8cm，且网孔与网孔之间的间距也为0.8cm。在保温库房的前侧壁的外壁上安装有三组空气能热泵机组5，空气能热泵机组5主要包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器；风道和空气能热泵机组5通过风管6连接，风管6的上端从保温库房的前侧壁伸入风道内；空气能热泵机组5还包括循环风机9，循环风机9使得保温库房内的空气可经过风管6和风道在其内部循环。空气能热泵机组5的冷凝器设置在循环风机9的下游，下游是指从空气流动的方向来看，空气从循环风机9排出后，空气向冷凝器流动再进入风管6。保温库房的内部通过主机回风道10与空气能热泵机组5连接，主机回风道10设置在循环风机9的上游，且主机回风道10设置在前侧壁的下部；即保温库房将通过顶部的顶部风道1进风，再通过下方的主机回风道10排风。

风道内部设置有六台离心风机9，离心风机9的进风口和排气口从前至后设置；六台离心风机9沿横向均匀分布在风道内，且相邻风管6之间设有两台离心风机9。在前侧壁上设有六个连通风道的新风进口2，新风进口2设有可调节的百叶，其百叶的结构类似于空调排湿口导风板的结构；通过调节百叶可以改变新风进口2的开度直至关闭新风进口2。另外，离心风机9的进风口与百叶一一相对，从而便于从外部吸入新风。

在前侧壁的下部设有六个排湿口3，排湿口3处安装有换气百叶，通过换气百叶可对气流进行导向，以使得气流向蒸发器流动。换气百叶由若干间隙组成，间隙的宽度为0.5cm；且新风进口2与换气百叶一一对应，相对应的新风进口2和换气百叶处于保温库房的同一纵截面上。另外，空气能热泵机组5的蒸发器与其中的一个换气百叶正对。

具体实施过程如下：

通过第一链条输送带7进行进料，则物料在链条输送带7上从上层的链条输送带7至下层的链条输送带7依次传输；由于物料沿保温库房的横向运动，而空气能热泵机组5工作时，在对气流加热的同时，还是气流在保温库房内循环流动；气流进导风板8时，在网孔的导流作用下，将在保温库房内部形成平行流动的气流，从而使得物料均匀受热。

在烘干过程中，间隙性的打开新风进口2，在离心风机9形成的风压的作用下，风道将通过新风进口2吸入新鲜空气，同时为了维持保温库房内的压力恒定；保温库房内部的热空气将通过排湿口3向外部流动。在蒸发器的引导风扇及换气百叶对热空气的导流作用下，热空气向蒸发器流动并经过蒸发器；热空气中携带有湿气，则湿气在蒸发器上冷凝，蒸发器将吸收热空气的热量。

实施例二：

实施例二与实施例一的区别在于，如图5所示，风管6内设有涡轮50，涡轮50通过减速减速器与第一转轴51连接，涡轮50通过第一转轴51与风管6转动连接；第一转轴51穿过风管6的侧壁进入过渡区内，且第一转轴51通过第一单向轴承52与保温库房的前侧壁转动连接。第一转轴51的端部套设有第二转轴60，第二转轴60通过第二单向轴承61与保温库房的前侧壁转动连接，且第一单向轴承52与第二单向轴承61同向，即第一转轴51和第二转轴60可转动的方向相同。在第二转轴60的外周套设有扭簧62，扭簧62的两端分别与第一转轴51和第二转轴60固定。另外，在第二转轴60上还沿第二转轴60的径向设有定位孔，而在保温库房的侧壁上设有可与定位孔相对的半球凹槽。在定位孔内设有压簧64和钢球63，压簧64将钢球63顶压在保温库房的侧壁上，定位孔与半球凹槽相对时，钢球63嵌入半球凹槽内，从而对第二转轴60具有定位作用。

气流从风管6排出时，将驱动涡轮50转动，从而带动第一转轴51转动。由于钢球63对第二转轴60具有限位作用，因此第一转轴51将相对于第二转轴60转动，从而扭簧62蓄能。当扭簧62的扭力达到一定值后，钢球63将被压入定位孔内，从而扭簧62将带动第二转轴60转动。扭簧62的扭力减小后，且定位孔与半球凹槽再次相对时，钢球63再次对第二转轴60形成定位。

新风进口2处的百叶661与保温库房的侧壁转动连接，通过转动百叶661可以打开和关闭新风进口2。第二转轴60的端部与其中的一个百叶661的一端固定，当第二转轴60转动时，将同时带动百叶661转动。百叶661的另一端设有曲柄，且所有百叶661的端部通过连杆连接，连杆与曲柄铰接，且相邻的曲柄、连杆和保温库房的侧壁构成了双曲柄结构；即其中一个百叶661转动时，所有的百叶661将同时转动。在风管6内的气流驱动涡轮50转动的过程中，新风进口2将间隙性的打开和关闭。

当新风进口2打开后，在离心风机9形成的风压作用下，外部空气将通过新风进口2进入顶部风道1内；同时为了维持保温库房内的压力恒定；保温库房内部的热空气将通过排湿口3向外部流动。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.连续型智能自动化速冻干燥一体式设备，包括保温库房，保温库房内设有多层相互平行的链条输送带，保温库房的左右侧壁沿横向设置，保温库房的前后侧壁沿纵向设置，链条输送带的传送方向沿保温库房的横向设置，其特征在于：所述保温库房的顶部设有风道，保温库房内设有导风板，导风板和保温库房后侧壁之间为导风区，且风道与导风区连通，导风板上设有若干网孔；保温库房的前侧壁的外壁上设有制热机组，前侧壁的顶部设有与风道连通的进风口，前侧壁的底部设有排湿口，制热机组的送风口与进风口连通，前侧壁的外壁上固定有位于制热机组下方并与排湿口相对的冷凝装置；且风道内设有对气流在纵向上进行导流的风机；风管内设有涡轮，涡轮通过减速器与第一转轴连接，涡轮通过第一转轴与风管转动连接；第一转轴穿过风管的侧壁进入过渡区内，且第一转轴通过第一单向轴承与保温库房的前侧壁转动连接；第一转轴的端部套设有第二转轴，第二转轴通过第二单向轴承与保温库房的前侧壁转动连接，且第一单向轴承与第二单向轴承同向，在第二转轴的外周套设有扭簧，扭簧的两端分别与第一转轴和第二转轴固定，在第二转轴上还沿第二转轴的径向设有定位孔，在保温库房的侧壁上设有可与定位孔相对的半球凹槽，在定位孔内设有压簧和钢球，压簧将钢球顶压在保温库房的侧壁上，定位孔与半球凹槽相对时，钢球嵌入半球凹槽内；所述前侧壁的顶部设有可封闭的新风进口，且新风进口与风道连通，新风进口处设有百叶与保温库房的侧壁转动连接，通过转动百叶可以打开和关闭新风进口，第二转轴的端部与其中的一个百叶的一端固定，当第二转轴转动时，将同时带动百叶转动，百叶的另一端设有曲柄，且所有百叶通过双曲柄结构连接；所述排湿口处设有换气百叶，换气百叶形成若干与保温库房内部连通的间隙。

2.根据权利要求1所述的连续型智能自动化速冻干燥一体式设备，其特征在于：所述制热机组采用空气能热泵机组，制热机组的吸风口通过主机回风道与保温库房内部连通，所述冷凝装置为制热机组的蒸发器。

3.根据权利要求2所述的连续型智能自动化速冻干燥一体式设备，其特征在于：所述新风进口与进风口间隔设置，且一个风机对应一个新风进口。

4.根据权利要求3所述的连续型智能自动化速冻干燥一体式设备，其特征在于：所述风机为离心风机。

5.根据权利要求4所述的连续型智能自动化速冻干燥一体式设备，其特征在于：所述保温库房侧壁由聚氨酯制成，保温库房侧壁的厚度大于15cm。

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