CN110274451B - 一种自循环干燥装置 - Google Patents

Abstract

一种自循环干燥装置，包括干燥室(9)和支架(10)，所述干燥室(9)内设有第一转轮(1)和第二转轮(2)，干燥室(9)上方设有注料口(7)和排气口(6)，侧面设有进气口(5)，下方设有排料口(8)；所述第一转轮(1)外侧面设有若干个第一挡板(101)，所述第二转轮(2)外侧设有若干个第二挡板(201)，所述第二转轮(2)和相邻的第一转轮(1)转动方向彼此相反；第一转轮(1)和第二转轮(2)内部设有中轴套(3)和转轴(4)，所述转轴(4)与外侧的动力输入装置相连。本发明自循环干燥装置结构精简，可实现物料反复循环流动，物料分散均匀，干燥效率大大提高。

Description

一种自循环干燥装置

技术领域

本发明涉及干燥设备技术领域，尤其涉及一种自循环干燥装置,可用于化工物料的干燥。

背景技术

高分子聚合物指由键重复连接而成的高分子量化合物，是一类相对分子质量通常在10～10⁶以上的大分子物质，是高分子化学领域中使用较多的一类化合物，在工程、医药、生物等领域具有广泛应用。无论是工业生产还是实验室研究，此类物质在制作时最后通常都需要进行烘干操作。由于高分子聚合物普遍耐热性不好，干燥时需要进行快速干燥，防止粘连，因此对烘干过程中物料的流动提出格外的要求。

工业上用的大型干燥机通常是带式或盘式的，带式干燥机由于物料在狭长的输送线上输送，逐步干燥，场地占用较大，盘式干燥机和带式干燥机的不同也只是将物料的狭长输送线变成了自上而下的输送，又占用了非常大的高度空间。小规模生产或者实验室研究中由于产量和场地限制，无法应用上述的盘式或带式工业干燥机，但如果应用现有的小型烘干箱，这种烘干箱由于多为固定式烘干装置，可放置物料较少，物料无法流动或者流动不充分，温度控制不均匀，烘干时间较长，物料在烘干时得不到有效循环，造成物料烘干程度不一，有的没有干透，有的过热粘连，使用时需要进行挑选，给工人或实验室工作人员带来了诸多不便。购买大型烘干设备对于小规模生产厂家和实验室来说是不现实的，因此提供一种简单、稳定、空间节约、烘干效果好的干燥装置是十分必要的。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种自循环干燥装置，主要用来解决小型烘干箱可放置物料较少，温度控制不均匀，烘干时间较长等问题，提供一种简单、稳定、烘干效果好的干燥装置。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种自循环干燥装置，包括干燥室和支架，所述干燥室内设有第一转轮和第二转轮，干燥室上方设有注料口和排气口，侧面设有进气口，下方设有排料口，所述干燥室上方为方形结构，下方为圆锥形结构，且锥形尺寸与第一转轮和第二转轮外形相匹配，所述干燥室的环形外壁为两端高，中间低的结构；所述第一转轮外侧面设有若干个第一挡板，相邻第一挡板之间构筑有倾斜的滑道，所述第一转轮的两个端面直径不同，其外侧的第一挡板自高端斜向下方布置，且所述第一挡板方向高端位置靠后，低端位置靠前；所述第二转轮的两侧端面直径不同，和/或两侧端面直径低于中间位置直径，所述第二转轮外侧设有若干个第二挡板，所述第二挡板为弧形结构，相邻第二挡板之间构筑有倾斜的滑道，第二转轮两侧分别设有第一工作面和第二工作面，相邻第二挡板之间滑道低端对应位置的工作面靠近第一转轮较高端所在端面，所述第二转轮和相邻的第一转轮转动方向彼此相反；第一转轮和第二转轮内部设有中轴套和转轴，所述转轴与外侧的动力输入装置相连。

如上所述的自循环干燥装置，相邻第一挡板的高端位置设有后挡板。

如上所述的自循环干燥装置，所述第二转轮外侧相邻第二挡板之间设有截流板，防止物料溅出。

如上所述的自循环干燥装置，所述第二转轮靠近第一转轮一端设有内凹槽，所述内凹槽直径大于第一转轮外侧第一挡板的外圈直径。

如上所述的自循环干燥装置，所述中轴套除中间通孔外，中间通孔与外壁之间还设有空腔，中轴套一侧端面上设有环形入口，外壁上设有若干道环形出口。

如上所述的自循环干燥装置，所述干燥室外侧的进气口与中轴套的环形入口位置相对应。

如上所述的自循环干燥装置，所述第一转轮和第二转轮的中间滑道内设有若干进气通道，所述进气通道与中轴套上的环形出口连接。

如上所述的自循环干燥装置，所述动力输入装置包括电机和双轴减速机，所述双轴减速机分别通过齿轮传动或皮带传动与第一转轮和第二转轮内的转轴相连。

综上所述，本发明的有益效果为：

1、本发明自循环干燥装置，第一转轮和第二转轮反向转动，物料落入第二转轮后，再向第一转轮传递，第一转轮将物料传输至干燥室底部后，第二转轮在第二挡板的作用下，再将物料运输至注料口位置，如此往复循环，可实现物料一直流动，保证干燥均匀。

2、本发明自循环干燥装置，物料充斥在第一转轮、第二转轮和干燥室内的各个角落，使物料分散均匀，不会堆料，干燥效率大大提高。

3、本发明自循环干燥装置，由于物料分散均匀，干燥室可做结构精简，有利于节省空间。

4、本发明自循环干燥装置，通过向中轴套内的环形入口通入热干气体，再向第一转轮和第二转轮的中间滑道上进气通道输送的方式，可使物料在第一转轮和第二转轮上流动时，持续受到热干气体的作用，加快干燥效率。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，本申请的方案和优点对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。

在附图中：

图1为本发明实施例1的一种结构示意图；

图2为第一转轮的结构示意图，其中(a)为大端面正视图，(b)为侧视图，(c)为小端面正视图；

图3为第二转轮的结构示意图，其中(a)为正视图，(b)为侧视图；

图4为第一转轮和第二转轮的交接面示意图；

图5为中轴套的结构示意图，其中(a)为侧视图，(b)为正视图；

图6为干燥室的结构示意图；

图中各附图标记所代表的组件为：

1、第一转轮，101、第一挡板，102、后挡板，2、第二转轮，201、第二挡板，202、截流板，203、内凹槽，3、中轴套，301、环形入口，302、环形出口，4、转轴，5、进气口，6、排气口(泄压口)，7、注料口，8、排料口，9、干燥室，10、支架，11、第一转轮驱动轮，12、平行传动同步带，13、第一同步轮，14、第二转轮驱动轮，15、交叉传动同步带，16、第二同步轮，17、双轴减速机，18、双轴减速机第一输出轴，19、双轴减速机第二输出轴，20、双轴减速机第一输入轴，21、联轴器，22、电机输出轴，23、电机。

具体实施方式

下面将结合附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。需要说明，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员，可以以各种形式实现本公开，而不应被这里阐述的实施方式所限制。

实施例1

参见图1，图1为本实施例的一种自循环干燥装置，包括干燥室9和支架10，所述干燥室9内设有第一转轮1和第二转轮2，干燥室9上方设有注料口7和排气口6，侧面设有进气口5，下方设有排料口8。当实验室需要快速干燥高分子聚合物时，将物料自注料口7注入干燥室9内的第二转轮2上，然后物料就会在第一转轮1和第二转轮2上进行循环转动进行干燥。

下面结合图2，图2为第一转轮1的结构示意图，所述第一转轮1的两个端面直径不同，整体为锥形结构，其外侧面上设有若干个第一挡板101，相邻第一挡板101等距排列，且第一挡板101自高端斜向下方布置，便于物料进入滑道。

进一步的，相邻第一挡板101的高端位置处设有后挡板102，将相邻第一挡板101后端封闭，防止第二转轮2中的物料落入第一转轮1后流出。

下面结合图3，图3为第二转轮2的结构示意图，为保证物料进入第二转轮2后能顺利的流入第一转轮1内，所述第二转轮2为一端高一端低的锥形结构，或两侧端面直径低于中间位置直径的圆环形结构，本实施例的第二转轮2采用的上述圆环结构，中间空间较大，便于接取物料。

进一步的，所述第二转轮2外侧设有若干个第二挡板201，所述第二挡板201为圆弧形结构，相邻第二挡板2之间设有截流板202，所述截流板202一端与相邻第二挡板201末端顶点相连，另一端与第二转轮2外圆环的中间部位相连，截流板202与两侧第二挡板2组成一个开口空间，优选的，此开口空间大于相邻第二挡板2之间空间的1/2，便于接取物料，同时防止物料从远离第一转轮1一侧滑出。

进一步的，为保证第二转轮2中的物料顺利流入第一转轮1中的滑道内，并继续流动，所述第二转轮2的中间滑道末端位置高于第一转轮1外侧第一挡板101的最高位置，且第二转轮2中间滑道靠近第一转轮1较高端平面，这样，就可以保证第二转轮2中的物料顺利流入第一转轮1中的滑道内，避免撒料。

优选的，所述第二转轮2两侧端面上设有内凹槽203，所述内凹槽203直径大于第一转轮1外侧第一挡板101的外圈直径，使第一转轮1在安装时可以稍微内嵌于第二转轮2内，具体参见图4。

进一步的，所述第二转轮2和相邻的第一转轮1转动方向彼此相反，以保证第二转轮2中的物料完全落入第一转轮1的滑道内，即使有溅出物料也会被下层第一挡板101接住。

下面结合图6干燥室9的结构图，来说明物料如何在第一转轮1和第二转轮2内进行自循环的。所述干燥室9上方为方形结构，下方为圆锥形结构，且锥形尺寸与第一转轮1和第二转轮2外形相匹配。物料自第二转轮2传递到第一转轮1，然后随第一转轮1向下转动时落至干燥室9的环形外壁上，所述干燥室9的环形外壁为两端高，中间低的结构，物料自第一转轮1落至干燥室9的环形外壁后，会向中间滑动，为保证所有物料都能滑至干燥室9低端，第一转轮1上的第一挡板101入料口位置的高度要稍高一些，或同时降低第一挡板101出料口位置的高度，另外，第一转轮1下方的第一挡板101方向高端位置靠后，低端位置靠前，物料流至第一转轮1下方时，会在第一挡板101高端挡板的推动下，滑至第二转轮2下方，即干燥室9最底部。即使有少量物料残留在第一挡板101上，当第一挡板101向上转动时，残留物料在倾斜的第一挡板上靠重力作用下也会滑落下来。当物料落入第二转轮2最下方后，第二转轮2外侧的第二挡板201将物料刮起，由于干燥室9第二转轮2处的下部结构同为圆弧形，物料会夹在第二挡板201和干燥室9的环形外壁之间共同向上移动，直至物料移动到干燥室9上部方形结构处，物料不会再向下掉落，转而变为向上移动，当物料被运送至最高处，并向下转动时，物料开始顺着第二挡板201传输给第一转轮1，如此反复，实现物料的循环流动。

在本实施例中，所述第一转轮1和第二转轮2中间位置均开有轴套孔，轴套孔内分别穿入中轴套3和转轴4。为提高干燥效率，本实施例采用向中轴套3内通入热干气体，同时，在第一转轮1和第二转轮2的中间通道内设置若干个进气通道(图中未标出)的方式来实现物料的快速干燥。

下面结合图5，所述中轴套3除中间通孔外，中间通孔与外壁之间还设有空腔，中轴套3一侧端面上设有环形入口301，所述环形入口301占1/2～3/4圆周，中轴套3另一侧端面为封闭状态，防止热干气体进入后即从另一侧流出。所述中轴套3外壁上设有若干道环形出口302，用于干气体流出至第一转轮1和第二转轮2的进气通道内。优选的，环形出口302的形状和间距可根据第一转轮1和第二转轮2上的第一挡板101和第二挡板201位置和间距设定。

进一步的，所述中轴套3具有环形入口301一端朝向干燥室9外进气口5一侧，所述进气口5正冲环形入口301的圆周轨道，热干气体自进气口5喷入后，大多数会直接从环形入口301进入中轴套3的空腔内，然后分别进入第一转轮1和第二转轮2的进气通道，并流向物料，由于空腔和进气通道处于垂直方向上，涌入的热干气体在转弯时会产生减速，变为缓和的干气体流，防止气流过强对物料产生破坏。

在本实施例中，所述第一转轮1和第二转轮2上的转轴4与外侧的动力输入装置相连，所述动力输入装置包括电机23和双轴减速机17，电机23的电机输出轴22与双轴减速机17的双轴减速机输入轴20通过联轴器21相连。所述双轴减速机17设有两个输出轴，分别为双轴减速机第一输出轴18和双轴减速机第二输出轴19，双轴减速机17与第一转轮1和第二转轮2上的转轴4之间通过同步带连接进行动力传递。

进一步的，为方便连接同步带，双轴减速机第一输出轴18末端设有第一同步轮13，第一转轮1末端设有第一转轮驱动轮11；双轴减速机第二输出轴19末端设有第二同步轮16，第二转轮2末端设有第二转轮驱动轮14。为保证第一转轮1和第二转轮2的转动方向相反，所述第一同步轮13与第一转轮驱动轮11之间的同步带为平行传动同步带12，第二同步轮16与第二转轮驱动轮14之间的同步带为交叉传动同步带15，当然此顺序可以颠倒。通过两种类型的同步带传动，可实现皮带传送后第一转轮1内的转轴4和第二转轮2内的转轴4转动方向相反。

进一步的，当电机23正转时，第一转轮1和第二转轮2沿各自驱动轮正视方向进行顺时针转动，物料在第一转轮1和第二转轮2上进行循环流动，当干燥结束时，物料存在于第一转轮1和第二转轮2的各处滑道内，打开干燥室9下方的排料口8只会排出一部分物料，这时，将电机23反转，第一转轮1和第二转轮2沿各自驱动轮正视方向进行逆时针转动，第一转轮1和第二转轮2上的物料陆续落到干燥室9下方，从而保证干燥室9内不会残留物料，卸料干净。

具体的，需要快速干燥物料时，将物料自注料口7注入，物料落入第二转轮2外侧第二挡板201和截流板202所组成的通道内，在第二转轮2的转动下，顺着第二挡板201向下流动，所述第二转轮2出料口紧接有第一转轮1，所述第一转轮1外侧的第一挡板101布置方向与第二挡板201方向相反，且第一转轮1和第二转轮2转动方向相反，物料自第二挡板201出料口位置流入第一转轮1高端位置的第一挡板101内，并在第一转轮1的转动下先移动至最高点，再向下滑落，物料落至干燥室9内后，向下流动至干燥室9最底部，第二转轮2外侧的第二挡板201再将物料刮起，传输至最高点，再次进行循环流动。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种自循环干燥装置，其特征在于：包括干燥室(9)和支架(10)，所述干燥室(9)内设有第一转轮(1)和第二转轮(2)，干燥室(9)上方设有注料口(7)和排气口(6)，侧面设有进气口(5)，下方设有排料口(8)，所述干燥室(9)上方为方形结构，下方为圆锥形结构，且锥形尺寸与第一转轮(1)和第二转轮(2)外形相匹配，所述干燥室(9)的环形外壁为两端高，中间低的结构；所述第一转轮(1)外侧面设有若干个第一挡板(101)，相邻第一挡板(101)之间构筑有倾斜的滑道，所述第一转轮(1)的两个端面直径不同，其外侧的第一挡板(101)自高端斜向下方布置，且所述第一挡板(101)方向高端位置靠后，低端位置靠前；所述第二转轮(2)的两侧端面直径不同，和/或两侧端面直径低于中间位置直径，所述第二转轮(2)外侧设有若干个第二挡板(201)，所述第二挡板(201)为弧形结构，相邻第二挡板(201)之间构筑有倾斜的滑道，第二转轮(2)两侧分别设有第一工作面和第二工作面，相邻第二挡板(201)之间滑道低端对应位置的工作面靠近第一转轮(1)较高端所在端面，所述第二转轮(2)和相邻的第一转轮(1)转动方向彼此相反；第一转轮(1)和第二转轮(2)内部设有中轴套(3)和转轴(4)，所述转轴(4)与外侧的动力输入装置相连。

2.根据权利要求1所述的一种自循环干燥装置，其特征在于，相邻第一挡板(101)的高端位置设有后挡板(102)。

3.根据权利要求1所述的一种自循环干燥装置，其特征在于，所述第二转轮(2)外侧相邻第二挡板(201)之间设有截流板(202)，防止物料溅出。

4.根据权利要求1所述的一种自循环干燥装置，其特征在于，所述第二转轮(2)靠近第一转轮(1)一端设有内凹槽(203)，所述内凹槽(203)直径大于第一转轮(1)外侧第一挡板(101)的外圈直径。

5.根据权利要求1所述的一种自循环干燥装置，其特征在于，所述中轴套(3)除中间通孔外，中间通孔与外壁之间还设有空腔，中轴套(3)一侧端面上设有环形入口(301)，外壁上设有若干道环形出口(302)。

6.根据权利要求5所述的一种自循环干燥装置，其特征在于，所述干燥室(9)外侧的进气口(5)与中轴套(3)的环形入口(301)位置相对应。

7.根据权利要求6所述的一种自循环干燥装置，其特征在于，所述第一转轮(1)和第二转轮(2)的中间滑道内设有若干进气通道，所述进气通道与中轴套(3)上的环形出口(302)连接。

8.根据权利要求1所述的一种自循环干燥装置，其特征在于，所述动力输入装置包括电机(23)和双轴减速机(17)，所述双轴减速机(17)分别通过齿轮传动或皮带传动与第一转轮(1)和第二转轮(2)内的转轴(4)相连。

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