CN110638069A - 一种基于筒状结构的固定床花生干燥机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种基于筒状结构的固定床花生干燥机，固定床花生干燥机包括有封闭式的干燥筒和供热及余热回收组件，干燥筒底端通过送风管道与供热及余热回收组件送风侧相连，且干燥筒顶部通过排风管道与供热及余热回收组件进风侧相连；在干燥筒内设置承托板，该承托板平行于干燥筒的底板设置且与底板之间留有空隙，在承托板上树立有与出风口相连的第一孔管，在干燥筒内壁与第一孔管外围之间设置有第二孔管；第二孔管围成区域内的承托板为实心板，且第二孔管与干燥筒内壁之间的承托板为孔板。本发明提供的花生干燥机场地利用率高、干燥均匀性好、能量利用率高，对提高经济效益有促进作用。

Description

一种基于筒状结构的固定床花生干燥机
技术领域
本发明涉及农作物的干燥，具体涉及到一种基于筒状结构的固定床花生干燥机。
背景技术
随着我国农村花生作物机械化集中收获快速发展，由于产地晾晒设施不足和阴雨天气限制，高水分花生物料不能及时干燥而造成霉变损失等问题非常突出。部分地区采用箱式固定床干燥设备干燥花生，但该类设备由于只能由底向上单向通风干燥，上层物料干燥明显滞后，过度干燥与干燥不充分并存。此外，受干燥不均匀性的影响，干燥床层厚度不可过大，影响设备干燥处理量和干燥效率，整体干燥效率低、能耗大，场地利用率低。亟需一种场地利用率高、干燥均匀性好、能量利用率高的花生干燥机。
发明内容
为了解决当前花生干燥的诸多缺陷，本发明提供了一种场地利用率高、干燥均匀性好、能量利用率高的花生干燥机，具体技术方案如下：
一种基于筒状结构的固定床花生干燥机，所述固定床花生干燥机包括有封闭式的干燥筒和供热及余热回收组件，所述干燥筒底端通过送风管道与所述供热及余热回收组件送风侧相连，且所述干燥筒顶部通过排风管道与所述供热及余热回收组件进风侧相连；
在所述干燥筒内设置承托板，该承托板平行于所述干燥筒的底板设置且与所述底板之间留有空隙，在所述承托板上树立有与所述排风管道相连的第一孔管，在所述干燥筒内壁与所述第一孔管外围之间设置有第二孔管；
第二孔管围成区域内的所述承托板为实心板，且第二孔管与干燥筒内壁之间的承托板为孔板。
进一步的，在所述干燥筒底部侧壁设置有周向分布的多个卸料口，且在第二孔管上对应每个卸料口位置处均开设有缺口，在燥筒卸料口与第二孔管缺口各个边之间连接有冲孔隔板；
各卸料口均配置有一卸料门，所述卸料门包括外侧与干燥筒侧壁相匹配的门板外壁，以及内部与第二孔管缺口相配合的弧形冲孔板，门板外壁和弧形冲孔板之间通过方管固定连接。
进一步的，第一孔管和第二孔管均为冲孔板制成的空心管。
进一步的，所述供热及余热回收组件的壳体上端与排风管道连接，下端通过一送风风机与出风管道连接，且壳体顶部以及一侧设置有空气进风口，另一侧设置有出风口，且在出风口处安装有一轴流出风机；
在所述供热及余热回收组件内设置有依次首尾连接的冷凝器、膨胀元件、第一蒸发器、第二蒸发器、压缩机，所述冷凝器靠近出风管道设置，第一蒸发器靠近供热及余热回收组件进风口，第二蒸发器靠近排风管道设置。
进一步的，所述供热及余热回收组件的壳体上端与排风管道连接，下端一侧通过一送风风机与出风管道连接，且在壳体下端设置有排气格栅；
所述供热及余热回收组件的壳体内划分为两个腔室，两个腔室顶部通过风道连通，且该两个腔室均与所述排气格栅连通；
第一腔室顶部与排风管道连接，且底部一侧设置有空气进风口，在该第一腔室内设置有换热器；
第二腔室内设置有加热组件。
进一步的，所述换热器为板翅式换热器。
进一步的，所述加热组件为电加热元件或燃气燃油燃烧组件。
本发明通过改进固定床层结构，将平层固定床改进为筒状固定床，介质空气从底部均风室进入外圈进风室后，从筒状固定床外侧沿半径方向向内穿过物料层从中心圆柱状风道排出，介质空气从外侧向内侧物料穿透过程中温度逐渐降低，相对湿度逐渐增加，吸湿能力逐渐降低，但愈趋集中，通风面积逐渐减少，单位面积通风量逐渐增加，而单位面积通风量的增加，亦可增加对物料的吸湿能力和干燥速度，设置合适的通风参数，使温度降低和湿度升高导致的吸湿能力降低和单位面积通风量增加导致的吸收能力增强两者抵消，从而达到整个料层均匀干燥的目的。
此外，供热及余热回收组件可以对干燥筒排出空气中的余热进行回收，有效节约了加热所需的能源，有利于降低成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明干燥筒内干燥原理图；
图2为承托板的俯视图；
图3为干燥筒的外观图；
图4-5为干燥筒内部结构图；
图6为干燥筒以及供热及余热回收组件的示意图；
图7-8为卸料门的立体图；
图9为基于空气源热泵结构的供热及余热回收组件结构和工作原理图；
图10为基于板翅式热回收器结构的供热及余热回收组件结构和工作原理图。
具体实施方式
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
为了彻底理解本发明，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本发明的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。
本发明提供了一种基于筒状结构的固定床花生干燥机100，结合图1和图6所示，固定床花生干燥机100包括有封闭式的干燥筒1和供热及余热回收组件12，干燥筒1底端通过送风管道3与供热及余热回收组件12相连，且干燥筒1顶板9设有出风口并通过排风管道13与供热及余热回收组件12相连；在干燥筒1内设置承托板4，该承托板4平行于干燥筒1的底板设置且与底板之间留有空隙，在承托板4上树立有与排风管道13相通的第一孔管8，在干燥筒1内壁与第一孔管8外围之间设置有第二孔管6。
第二孔管6围成区域内的所述承托板4为实心板，且第二孔管6与干燥筒1内壁之间的承托板4为孔板。如图2所示，承托板4由两部分组成，由中间的无孔板40以及围在无孔板40外围环状的冲孔板41组成，该两块板位于同一水平面，对接处通过焊接与支撑架连接。由冲孔板41来连通干燥筒1底部匀风室2与上部的进风室5。
其中，承托板4与干燥筒1底板之间的空隙作为匀风室2，使得送风管道3输送进来的风更加均匀的进入干燥筒1。此外，第一孔管8中心区域作为干燥筒1的出风室10，第一孔管8与第二孔管6之间的区域作为干燥室7用于放置花生。干燥筒1内部划为上下两个部分，下部空间为底部匀风室2，上部空间再经由第一孔管8、第二孔管6划分层外、中、内3个部分，其中外环空间为进风室5，中环空间为载料室7(用于放置被干燥的物料，如花生等流动性差易破损等颗粒物料)，内部中心柱状空间为出风室10。
本发明的干燥原理为：介质空气经过供热及余热回收组件12加热后，经送风管道3送入干燥筒1内底部匀风室2，热风充分混合后通入干燥筒1内，介质空气穿过第二孔管6进入干燥室7后，沿半径方向向内侧穿过料层后，继续穿过第一孔管8进入出风室10，再经由排风管道13进入供热及余热回收组件12，供热及余热回收组件12回收废气中的余热，并不断输送热风至干燥筒1内，达到提高热能利用率的目的。
在一可选的实施例中，干燥筒1内外壁之间设置有保温夹层15。
在一可选的实施例中，在干燥筒1底部侧壁设置有周向分布的多个卸料口14，且在第二孔管6上对应每个卸料口14位置处均开设有缺口，在燥筒1卸料口与第二孔管缺口各个边之间连接有冲孔隔板16，冲孔隔板16用于防止卸料过程中花生物料窜入进风道。需要说明的是，我们可以将卸料口下边沿与承托板4平齐，那么卸料口14底边的冲孔隔板16就可以省去，利用承托板4充当卸料口14底边的冲孔隔板16。本发明采用冲孔隔板16将卸料区域和进风道隔开，同时在非料状态时不影响进风道的正常通风。
如图7-8所示，各卸料口14均配置有一卸料门11，卸料门11包括外侧与干燥筒1侧壁相匹配的门板外壁110，以及内部与第二孔管6缺口相配合的弧形冲孔板112，门板外壁110和弧形冲孔板112之间通过方管111固定连接。卸料门可直接安装在干燥筒卸料口14处，弧形冲孔板112与第二孔管6贴合，弧形冲孔板112与门板外壁110之间通过4个短方管111连接，中间为中空区域，不影响介质空气的自由流通，安装在干燥筒上时为进风室5的一部分。
在一可选的实施例中，第一孔管8和第二孔管6均为冲孔板制成的空心管。
在本发明中，供热及余热回收组件12按照工作原理可分为2类结构，其中一种是空气源热泵，冷凝器加热新鲜空气，蒸发器回收从干燥筒1出风室和排风管道13中回收的湿热空气的余热(包括显热和潜热)，如图9；另一种是采用板翅式热回收器回收湿热空气中的余热，从排风管道内排出的湿热空气通过板翅式热回收器与新鲜空气发生交叉但不混合对流，利用废热空气加热新鲜空气，再采用电加热或者燃烧机燃烧供热进一步加热新鲜空气至干燥设定温度，如图10。
下面对空气源热泵的结构和工作原理进行进一步的说明：
如图9，供热及余热回收组件12的壳体18上端与排风管道13连接，下端通过一送风风机22与出风管道3连接，且壳体18顶部以及一侧设置有空气进风口27，另一侧设置有出风口，且在出风口处安装有一轴流出风机25。在供热及余热回收组件12内设置有依次首尾连接的冷凝器23、膨胀元件21、第一蒸发器20、第二蒸发器26、压缩机24，冷凝器23靠近出风管道3设置，第一蒸发器20靠近供热及余热回收组件进风口，第二蒸发器26靠近排风管道13设置。工作过程为：废热空气从排风管道13进入供热及余热回收组件12的空气进口27，同时作为供热源的新鲜空气在轴流风机25的作用下也流进空气进口19和空气进风口27，分别与第一蒸发器20、第二蒸发器26发生热交换，给蒸发器提供热能。而新鲜空气则经过冷凝器23加热后，在送风风机22作业下将热风送入送风管道3。
下面对板翅式热回收器的结构和工作原理进行进一步的说明：
如图10，供热及余热回收组件12的壳体28上端与排风管道13连接，下端一侧通过一送风风机30与出风管道3连接，且在壳体28下端设置有排气格栅31。其中，供热及余热回收组件12的壳体28内划分为左右两个腔室，两个腔室顶部通过风道连通，且该两个腔室均与排气格栅31连通。第一腔室顶部与排风管道13连接，且底部一侧设置有空气进风口32，在该第一腔室内设置有换热器33；第二腔室内设置有加热组件29。优选的，换热器33为板翅式换热器；加热组件29为电加热元件或燃气燃油燃烧组件。工作过程为：废热空气从排风管道13进入板翅式换热器33废热空气进口A，在换热器33中与新鲜发生交叉对流换热但不混合后从出口B排出，经过排气格栅31排出机组。而新鲜空气从进口C(即空气进风口32)流进换热器33经过换热器加热后从出口D排出，经由风道经过加热组件29，经过再次加热达到干燥设定温度后，在送风风机30作业下将热风送入送风管道3。
以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (7)

1.一种基于筒状结构的固定床花生干燥机，其特征在于，所述固定床花生干燥机包括有封闭式的干燥筒(1)和供热及余热回收组件(12)，所述干燥筒(1)底端通过送风管道(3)与所述供热及余热回收组件(12)送风侧相连，且所述干燥筒(1)顶部通过排风管道(13)与所述供热及余热回收组件(12)进风侧相连；
在所述干燥筒(1)内设置承托板(4)，该承托板(4)平行于所述干燥筒(1)的底板设置且与所述底板之间留有空隙，在所述承托板(4)上树立有与所述排风管道(13)相连的第一孔管(8)，在所述干燥筒(1)内壁与所述第一孔管(8)外围之间设置有第二孔管(6)；
第二孔管(6)围成区域内的所述承托板(4)为实心板，且第二孔管(6)与干燥筒(1)内壁之间的承托板(4)为孔板。
2.如权利要求1所述的基于筒状结构的固定床花生干燥机，其特征在于，在所述干燥筒(1)底部侧壁设置有周向分布的多个卸料口(14)，且在第二孔管(6)上对应每个卸料口位置处均开设有缺口，在燥筒(1)卸料口与第二孔管缺口各个边之间连接有冲孔隔板(16)；
各卸料口均配置有一卸料门(11)，所述卸料门(11)包括外侧与干燥筒(1)侧壁相匹配的门板外壁(110)，以及内部与第二孔管(6)缺口相配合的弧形冲孔板(112)，门板外壁(110)和弧形冲孔板(112)之间通过方管(111)固定连接。
3.如权利要求1所述的基于筒状结构的固定床花生干燥机，其特征在于，第一孔管(8)和第二孔管(6)均为冲孔板制成的空心管。
4.如权利要求1所述的基于筒状结构的固定床花生干燥机，其特征在于，所述供热及余热回收组件(12)的壳体(18)上端与排风管道(13)连接，下端通过一送风风机(22)与出风管道(3)连接，且壳体(18)顶部以及一侧设置有空气进风口，另一侧设置有出风口，且在出风口处安装有一轴流出风机(25)；
在所述供热及余热回收组件(12)内设置有依次首尾连接的冷凝器(23)、膨胀元件(21)、第一蒸发器(20)、第二蒸发器(26)、压缩机(24)，所述冷凝器(23)靠近出风管道(3)设置，第一蒸发器(20)靠近供热及余热回收组件进风口，第二蒸发器(26)靠近排风管道(13)设置。
5.如权利要求1所述的基于筒状结构的固定床花生干燥机，其特征在于，所述供热及余热回收组件(12)的壳体(28)上端与排风管道(13)连接，下端一侧通过一送风风机(30)与出风管道(3)连接，且在壳体(28)下端设置有排气格栅(31)；
所述供热及余热回收组件(12)的壳体(28)内划分为两个腔室，两个腔室顶部通过风道连通，且该两个腔室均与所述排气格栅(31)连通；
第一腔室顶部与排风管道(13)连接，且底部一侧设置有空气进风口(32)，在该第一腔室内设置有换热器(33)；
第二腔室内设置有加热组件(29)。
6.如权利要求5所述的基于筒状结构的固定床花生干燥机，其特征在于，所述换热器(33)为板翅式换热器。
7.如权利要求5所述的基于筒状结构的固定床花生干燥机，其特征在于，所述加热组件(29)为电加热元件或燃气燃油燃烧组件。
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