CN110411171A - 一种分级式滚筒生物质烘干机 - Google Patents

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马培勇
范翔宇
丁哲宇
许本海
李健
雷阳阳
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Abstract

本发明涉及一种分级式滚筒生物质烘干机，包括热源、烘干筒和动力装置，所述烘干筒的外侧壁上设有轮带，动力装置包括电机和托轮，托轮与轮带紧密接触，烘干筒分成内筒和外筒，且内筒嵌设于外筒中；内筒和外筒的内侧壁上分别设有第一螺旋抄板和第二螺旋抄板，第一螺旋抄板与第二螺旋抄板的螺旋方向相反，内筒的一端设有进料斗和进风口，另一端设有落料口；外筒靠近进料斗的一端底部设有出料口，另一端设有出风口；热源与进风口之间设有鼓风机；出风口外部还设有引风机；使该机的长度比普通的烘干机长度缩短至少一半，有利于工艺布置，从而减少厂房的建筑面积，节约工程投资，也更适合于老厂改造的工艺布置。

Description

一种分级式滚筒生物质烘干机
技术领域
本发明属于烘干机领域，尤其是涉及分级式滚筒生物质烘干机领域。
背景技术
生物质原料烘干是生物质工业应用的关键部分，原料的干燥状态直接影响到后续工艺的效率和收益；生物质由于水分高在使用过程中有一定的局限性，需对其进行烘干预处理；目前，大型的烘干箱及隧道烘干已经存在，例如运用热风对滚筒内进行加热的同时，将潮湿空气吹散，达到干燥的目的；但是干燥过程中存在问题较多，目前流通的生物质烘干机在干燥的过程中，生物质是一次性干燥，导致干燥释放出来的水分不能立马干燥，增大了干燥器内水分含量，导致干燥速率降低；同时，由于现有的烘干筒长度很长，对热源的温度要求也很高，否则达不到烘干目的，但是温度过高又容易导致烘干机部分过热，原料炭化，严重时引起着火；此外，滚筒内部的空间大，需要的热风量大，容易造成热风空载，而且烘干产生的热气常常会被排放掉，浪费了能量，导致能源的消耗高。
发明内容
为了解决上述问题，本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种分级式滚筒生物质烘干机，包括热源、烘干筒和动力装置，所述烘干筒的外侧壁上设有轮带，所述动力装置包括电机和托轮，所述托轮与轮带紧密接触，所述烘干筒分成内筒和外筒，且内筒嵌设于外筒中；所述内筒和外筒的内侧壁上分别设有第一螺旋抄板和第二螺旋抄板，所述第一螺旋抄板与第二螺旋抄板的螺旋方向相反，所述内筒的一端设有进料斗和进风口，另一端设有落料口；所述外筒靠近进料斗的一端底部设有出料口，另一端设有出风口；所述热源与进风口之间设有鼓风机；所述出风口外部还设有引风机；鼓风机用于将热源加热的空气吹入生物质燃料烘干机的内筒中。
作为本发明的进一步优化方案，所述引风机一侧还设有旋风式分离器，所述旋风式分离器顶部设有混合空气进口和洁净空气出口，底部设有排灰口；所述混合空气进口通过引风机与出风口联通，所述洁净空气出口与热源联通；通过旋风式分离器可以将混合空气器中的粉尘与水分混合物与气体分离，再将分离后的洁净的热空气通入热源，节约加热能源。
作为本发明的进一步优化方案，所述进风口设于进料斗的下方且联通；通过进风口处进来的风将下落的原料分散的吹入内筒中，这样使原料分散的更加均匀，从而能够提高原料的烘干质量，避免原料受热不均匀。
作为本发明的进一步优化方案，所述外筒的筒壁中设有保温层；设置了保温层的外筒对内筒有着隔热保温的作用，即防止热量流失，减少热损失，同时，防止过热的外筒会烫伤操作人员；在高效节能的同时，大大改善了劳动环境和劳动条件。
作为本发明的进一步优化方案，所述保温层的材料为石棉；石棉不仅隔热效果好，而且耐高温。
本发明的有益效果在于：
1)本发明中内筒体占据外筒一定的空间，减小外筒的干燥空间，同时内筒也形成了一个相对封闭的空间，这样可以大大降低热风的空载量，节省可观的能源，生产成本得到明显降低；
2)通过内、外筒的的内侧端部设有的相反方向的螺旋抄板，可以使原料在内筒和外筒中形成水平U型的折回路径，这样使该机的长度比普通的烘干机长度缩短至少一半，有利于工艺布置，从而减少厂房的建筑面积，节约工程投资，也更适合于老厂改造的工艺布置；
3)同时，该机结构能够满足连续干燥的需求，提升烘干生产效率。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的烘干筒的剖面结构示意图；
图中：1、热源；2、烘干筒；21、内筒；211、第一螺旋抄板；212、进料斗；213、进风口；214、落料口；22、外筒；221、第二螺旋抄板；222、出料口；223、出风口；224、保温层；3、动力装置；31、电机；32、托轮； 4、轮带；5、鼓风机；6、引风机；7、旋风式分离器；71、混合空气进口；72、洁净空气出口。
具体实施方式
下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。
实施例一：
如图1至图2所示，一种分级式滚筒生物质烘干机，包括热源1、烘干筒2和动力装置3，
所述烘干筒2的外侧壁上设有轮带4，所述动力装置3包括电机31和托轮32，所述托轮32与轮带4紧密接触；
所述烘干筒2分成内筒21和外筒22，且内筒21嵌设于外筒22中；所述内筒21和外筒22的内侧壁上分别设有第一螺旋抄板211和第二螺旋抄板221，所述第一螺旋抄板211与第二螺旋抄板221的螺旋方向相反，所述内筒21的一端设有进料斗212和进风口213，另一端设有落料口214；所述外筒22靠近进料斗212的一端底部设有出料口222，另一端设有出风口223；所述进风口213设于进料斗212的下方且联通，所述外筒22的筒壁中设有保温层224，所述保温层224的材料为石棉；
所述热源1与进风口213之间设有鼓风机5；所述出风口213外部还设有引风机6，所述引风机6一侧还设有旋风式分离器7，所述旋风式分离器 7顶部设有混合空气进口71和洁净空气出口72，底部设有排灰口73；所述混合空气进口71通过引风机6与出风口223联通，所述洁净空气出口72 与热源1联通。
该烘干机的使用说明及相关原理：
使用时，可以先利用热源将空气加热，然后使用鼓风机将热风通入烘干筒内进行预热，预热达到预定温度后，启动动力装置，使内、外筒转动，然后将待烘干的生物质原料从进料斗进入内筒进行烘干；原料进入内筒时，为了使原料更好的烘干，通过进料斗下方的进风口的热风现将原料吹散，并落入内筒中；内筒体在转动时，通过内筒的第一螺旋抄板对生物质原料起到搅拌作用，同时将内筒的原料向远离进料斗的一端推送；当原料在内筒中到达右端后，原料会通过落料口进入外筒中，然后通过外筒的第二螺旋抄板对生物质原料继续起到搅拌作用，同时将外筒的原料向靠近进料斗的一端推送；最终从出料口出料；
同时，烘干筒中有烘干出来的水分，以及原料带入的各种粉尘颗粒，混合后形成了水汽混合物，通过引风机将烘干筒内的混合空气吸出，并进入旋风式分离器中，通过旋风式分离器的作用可以将混合空气中的粉尘和水分与气流进行分离，分离的气流从旋风式分离器顶部的洁净空气流出后导入热源，通过热源或者直接再直接通入外筒中，由于分离出气流为热空气，这样可以节约大量能量，节约成本。
原理：
关于旋风分离器是利用气固混合物在作高速旋转时所产生的离心力，将粉尘从气流中分离出来的干式气固分离设备；由于颗粒所受的离心力远大于重力和惯性力，所以分离效率较高；
常用的切向导入式旋风分离器的主要结构是一个圆锥形筒，筒上段切线方向装有一个气体入口管，圆筒顶部装有插入筒内一定深度的排气管，锥形筒底有接受细粉的出粉口；含尘气流一般以12—30m/s速度由进气管进入旋风分离器时，气流将由直线运动变为圆周运动。旋转气流的绝大部分，沿器壁自圆筒体呈螺旋形向下朝锥体流动。此外，颗粒在离心力的作用下，被甩向器壁，尘粒一旦与器壁接触，便失去惯性力，而靠器壁附近的向下轴向速度的动量沿壁面下落，进入排灰管，由出粉口落入收集袋里。旋转下降的外旋气流，在下降过程中不断向分离器的中心部分流入，形成向心的径向气流，这部分气流就构成了旋转向上的内旋流。内、外旋流的旋转方向是相同的。最后净化气经排气管排出器外，一部分未被分离下来的较细尘粒也随之逃逸。自进气管流入的另一小部分气体，则通过旋风分离器顶盖，沿排气管外侧向下流动，当到达排气管下端时，与上升的内旋气流汇合，进入排气管，于是分散在这部分上旋气流中的细颗粒也随之被带走，并在其后用袋滤器或湿式除尘器捕集。
本发明结构合理、设计新颖，外筒体的中部设有与其同圆心的内筒体，内筒体占据一定的空间，可大大降低热风的空载量，节省非常可观的能源消耗，生产成本得到明显降低。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种分级式滚筒生物质烘干机，包括热源(1)、烘干筒(2)和动力装置(3)，所述烘干筒(2)的外侧壁上设有轮带(4)，所述动力装置(3)包括电机(31)和托轮(32)，所述托轮(32)与轮带(4)紧密接触，其特征在于：所述烘干筒(2)分成内筒(21)和外筒(22)，且内筒(21)嵌设于外筒(22)中；所述内筒(21)和外筒(22)的内侧壁上分别设有第一螺旋抄板(211)和第二螺旋抄板(221)，所述第一螺旋抄板(211)与第二螺旋抄板(221)的螺旋方向相反，所述内筒(21)的一端设有进料斗(212)和进风口(213)，另一端设有落料口(214)；所述外筒(22)靠近进料斗(212)的一端底部设有出料口(222)，另一端设有出风口(223)；所述热源(1)与进风口(213)之间设有鼓风机(5)；所述出风口(213)外部还设有引风机(6)。
2.根据权利要求1所述的一种分级式滚筒生物质烘干机，其特征在于：所述引风机(6)一侧还设有旋风式分离器(7)，所述旋风式分离器(7)顶部设有混合空气进口(71)和洁净空气出口(72)，底部设有排灰口(73)；所述混合空气进口(71)通过引风机(6)与出风口(223)联通，所述洁净空气出口(72)与热源(1)联通。
3.根据权利要求1所述的一种分级式滚筒生物质烘干机，其特征在于：所述进风口(213)设于进料斗(212)的下方且联通。
4.根据权利要求1所述的一种分级式滚筒生物质烘干机，其特征在于：所述外筒(22)的筒壁中设有保温层(224)。
5.根据权利要求4所述的一种分级式滚筒生物质烘干机，其特征在于：所述保温层(224)的材料为石棉。
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