CN110715534A - 一种自动控湿循环式红外热风干燥装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自动控湿循环式红外热风干燥装置，包括干燥箱体，干燥箱体的顶部一侧设有进料斗，底部一侧设有出料斗；干燥箱体的内部纵向分层设计有至少三层传输机构以及红外加热装置；干燥箱体的顶部连接有送热风机构，底部连接有排湿机构；干燥箱体的一侧设有热风循环系统，热风循环系统包括加热箱、热交换器、鼓风机和高温离心风机。本发明干燥效率高、采用了三层带式连续式干燥箱体结构实现农产品自动输送干燥；通过红外热风组合干燥提高了干燥效率；采用了自动控湿系统在干燥箱体内湿度超过一定值后开启排湿风机；通过热风循环系统将排出的高温高湿废气通过热交换器回收热能，大大提高了生产效率。

Description

一种自动控湿循环式红外热风干燥装置
技术领域
本发明属于农产品加工技术领域，具体涉及一种自动控湿循环式红外热风干燥装置。
背景技术
农产品加工业是我国国民经济一个重要组成部分，它是农业生产的深化发展，是农产品商业化不可缺少的重要环节，据统计，2012年我国园林水果总产量超过1.51亿吨，蔬菜总产量7.08亿吨，居世界前列。农产品贮藏保鲜是降低产后损失，增加农产品经济价值的有效手段，而干燥技术是农产品加工中一项重要手段，故干燥设备的发展空间及增值潜力巨大。
目前，我国农产品干燥加工常用的技术有热风干燥、红外干燥、微波干燥、热泵干燥和真空冷冻干燥等，而农产品种类繁多，干燥特性复杂的特点，单一干燥技术已不能满足农产品干燥需求，故近年来组合干燥技术发展迅猛，但由于干燥过程中干燥介质含水率较大，严重影响了干燥效率，加装排湿风机虽能很好增大干燥介质在箱体内循环，却极大的造成了能量的损耗，此外，热风干燥过程中排出的废气均为高温高湿气体，此部分浪费能量较多，在增大干燥效率的手段中，如能回收此部分能量，将有助于节能减排，有鉴于此，有必要对现有技术进一步改进。
发明内容
本发明为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种可自动控湿、废气利用、红外热风组合干燥装置，不仅能解决现阶段干燥箱在干燥过程中含水率过高导致干燥速率较慢和不可控排湿导致能量浪费的现状，而且结合红外热风干燥方式的优点，提高农产品干燥效率。
为解决上述技术问题，本发明是通过如下技术方案实现的：
一种自动控湿循环式红外热风干燥装置，包括干燥箱体，干燥箱体的顶部一侧设有进料斗，底部一侧设有出料斗；干燥箱体的内部纵向分层设计有至少三层传输机构以及红外加热装置；干燥箱体的顶部连接有送热风机构，底部连接有排湿机构；
所述干燥箱体的一侧设有热风循环系统，热风循环系统包括加热箱、热交换器、鼓风机和高温离心风机，热交换器的冷风入口与鼓风机连接，热交换器的出口与加热箱的进口连接，加热箱的出口与送热风机构的进口连接，热交换器的废气入口与高温离心风机的出口连接，高温离心风机的进口与排湿机构的出口连接。
进一步，所述送热风机构包括风管和两个热风仓，风管的进口与加热箱的出风口连接，风管的出口分成两条支路，每条支路分别通过热风仓与干燥箱体的内部连通。
进一步，排湿机构包括排湿仓和排湿风管，排湿风管的进口通过排湿仓与干燥箱体的内底部连通，排湿风管的出口与高温离心风机的进口连接。
进一步，所述传输机构包括传输机架、传输辊和传输带，传输带绕制在传输辊的外侧，传输辊的两端分别通过轴承座固定在传输机架上，传输辊的其中一端通过电机输入扭矩。
进一步，所述红外加热装置包括红外加热管和固定装置，红外加热管的两端分别固定装置安装在传输机架的底部。
进一步，所述固定装置包括管夹铝条、滑动螺栓和管夹，红外加热管的两端分别通过管夹夹持，管夹的上端通过螺栓固定在铝条中部，铝条13-1的两端通过滑动螺栓与传输机架的底部连接。
进一步，所述加热箱的上部设有控制系统，控制系统包括传输带控制箱、温湿度控制箱和变频器，传输带控制箱上设有三个旋钮控制器控制传输带带速，温湿度控制箱上设有温湿度控制仪和电流电压表。
进一步，加热箱的热风出口处及干燥箱体的中部分别设有温度传感器和湿度传感器，温度传感器的感应信号和湿度传感器的感应信号传入温湿度控制箱，通过反馈的数据自动控制高温离心风机的启停及加热箱的开关，通过手动调节变频器控制鼓风机转速大小实现不同的送风量。
进一步，上、下相邻两层传输机构之间的垂直间距为300~320mm。
进一步，两个热风仓之间的中心距离为950mm~1050mm。
与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：
本发明干燥效率高、能耗低、操作便捷，采用了三层带式连续式干燥箱体结构实现农产品自动输送干燥；通过红外热风组合干燥提高了干燥效率；采用了自动控湿系统在干燥箱体内湿度超过一定值后开启排湿风机；通过热风循环系统将排出的高温高湿废气通过热交换器回收热能，降低能耗，大大提高了生产效率。
附图说明
图1为本发明实施例1较佳的结构示意图；
图2为本发明实施例1较佳的干燥箱体内部结构示意图；
图3为本发明实施例1热风循环系统和控制系统较佳的结构示意图；
图4为本发明实施例1红外加热装置与机架的安装示意图；
图5为本发明实施例1红外加热装置较佳的结构示意图；
图中，干燥箱体1，风管2，法兰3，进料斗4，热风循环系统5，控制系统6，梯形管道Ⅰ7，温度传感器8，湿度传感9，排湿风管10，出料斗11，热风仓12，红外加热装置13，机架14，传输机构15，排湿仓16，传输带控制箱17，温湿度控制箱18，变频器19，高温离心风机20，鼓风机21，热交换器22，梯形管道Ⅱ23，加热箱24，铝条13-1，红外加热管13-2，滑动螺栓13-3，管夹13-4，轴承座15-1，传输机架15-2，传输辊15-3。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案做进一步的说明。
实施例：参照图1——图3所示，一种自动控湿循环式红外热风干燥装置，包括干燥箱体1，干燥箱体1的顶部一侧设有进料斗4，底部一侧设有出料斗11；干燥箱体1的内部纵向分层设计有至少三层传输机构15以及红外加热装置13，干燥箱体1的顶部连接有对应传输机构15的送热风机构，底部连接有对应传输机构15的排湿机构；所述干燥箱体1的一侧设有热风循环系统5，热风循环系统5包括加热箱24、热交换器22、鼓风机21和高温离心风机20，热交换器22的冷风入口与鼓风机21连接，热交换器22的出口与加热箱24的进口连接，加热箱24的出口与送热风机构的进口连接，
热交换器22的废气入口与高温离心风机20的出口连接，高温离心风机20的进口与排湿机构的出口连接。
本实施例中，参照图1和图2所示，送热风机构包括风管2和两个热风仓12，热风仓12呈上小下大的梯形结构，风管2的进口与加热箱24的出风口连接，风管2的出口分成两条支路，每条支路分别通过法兰3与热风仓12的进口连接，热风仓12的出口与干燥箱体1的内部连通。
本实施例中，排湿机构包括排湿仓16和排湿风管10，排湿仓16呈上大下小的梯形结构，排湿风管10的进口通过排湿仓16与干燥箱体1的内底部连通，排湿风管10的出口与高温离心风机20的进口连接。
本实施例中，参照图4和图5所示，所述传输机构15包括传输机架15-2、传输辊15-3和传输带，传输带绕制在传输辊15-3 的外侧，传输辊15-3的两端分别通过轴承座15-1固定在传输机架15-2上，传输辊15-3的其中一端通过电机输入扭矩。所述红外加热装置13包括红外加热管13-2和固定装置，红外加热管13-2的两端分别固定装置安装在传输机架15-2的底部。所述固定装置包括管夹铝条13-1、滑动螺栓13-3和管夹13-4，红外加热管13-2的两端分别通过管夹13-4夹持，管夹13-4的上端通过螺栓固定在铝条13-1中部，铝条13-1的两端通过滑动螺栓13-3与传输机架15-2的底部连接。
本实施例中，参照图1和图3所示，所述加热箱24的上部设有控制系统6，控制系统6包括传输带控制箱17、温湿度控制箱18和变频器19，传输带控制箱17上设有三个旋钮控制器控制传输带带速，温湿度控制箱18上设有温湿度控制仪和电流电压表。加热箱24的热风出口通过梯形管道Ⅰ7与风管2的进口连接，梯形管道Ⅰ7及干燥箱体1的中部分别设有温度传感器8和湿度传感器9，温度传感器8的感应信号和湿度传感器9的感应信号传入温湿度控制箱18，通过反馈的数据自动控制高温离心风机20的启停及加热箱24的开关，通过手动调节变频器19控制鼓风机21转速大小实现不同的送风量。
本实施例中，上、下相邻两层传输机构15之间的垂直间距为300~320mm，水平距离为360mm~380mm，垂直间距是为了控制红外灯管的辐射距离，前期试验得出一个范围；水平距离是使农产品干燥受热均匀。
本实施例中，两个热风仓12之间的中心距离为950mm~1050mm，基于热风仓的尺寸，设定此中心距离使农产品经过热风段受热均匀，
本发明的具体工作过程如下：
待干燥农产品由进料斗4进入本发明的干燥装置，进入后农产品落在第一层传输带（上层传输机构15的传输带上），经过完第一层热风段干燥，在第一层传输带末端掉落在第二层传输带进行红外干燥，然后落在第三层传输带进行红外干燥后运往出料斗11进入下一加工流程。热风干燥过程中由鼓风机21输入外界空气经热交换器22和梯形管道Ⅱ23进入加热箱24进行加热，加热后的热风经过梯形管道Ⅰ7、风管2和两个热风仓12进入干燥箱体1对农产品进行加热，此过程中，温度传感器反馈回控制箱控制热风温度；当温度大于设定值时，湿度传感9将信号传输至温湿度控制箱18，温湿度控制箱18控制加热箱24从而控制热风温度；红外干燥过程还可通过手动控制温湿度控制箱18内的六个红外控制空气开关调节干燥箱体1内红外辐射功率。自动控湿过程如下：通过湿度传感9检测干燥箱体1内的空气湿度，当湿度大于设定值时，湿度传感9将信号传输至温湿度控制箱18，温湿度控制箱18控制高温离心风机20自动开启，高温高湿气体通过排湿仓16和排湿风管10输送至热交换器22中与外界冷空气进行热交换后排出外界。
以上实施利用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域技术人员应当理解，凡在本发明的精神和原则之内，对本发明的技术方案所做的任何修改、等同替换或改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种自动控湿循环式红外热风干燥装置，包括干燥箱体（1），其特征在于，干燥箱体（1）的顶部一侧设有进料斗（4），底部一侧设有出料斗（11）；干燥箱体（1）的内部纵向分层设计有至少三层传输机构（15）以及红外加热装置（13）；干燥箱体（1）的顶部连接有送热风机构，底部连接有排湿机构；
所述干燥箱体（1）的一侧设有热风循环系统（5），热风循环系统（5）包括加热箱（24）、热交换器（22）、鼓风机（21）和高温离心风机（20），热交换器（22）的冷风入口与鼓风机（21）连接，热交换器（22）的出口与加热箱（24）的进口连接，加热箱（24）的出口与送热风机构的进口连接，热交换器（22）的废气入口与高温离心风机（20）的出口连接，高温离心风机（20）的进口与排湿机构的出口连接。
2.根据权利要求1所述的一种自动控湿循环式红外热风干燥装置，其特征在于，所述送热风机构包括风管（2）和两个热风仓（12），风管（2）的进口与加热箱（24）的出风口连接，风管（2）的出口分成两条支路，每条支路分别通过热风仓（12）与干燥箱体（1）的内部连通。
3.根据权利要求1所述的一种自动控湿循环式红外热风干燥装置，其特征在于，排湿机构包括排湿仓（16）和排湿风管（10），排湿风管（10）的进口通过排湿仓（16）与干燥箱体（1）的内底部连通，排湿风管（10）的出口与高温离心风机（20）的进口连接。
4.根据权利要求1所述的一种自动控湿循环式红外热风干燥装置，其特征在于，所述传输机构（15）包括传输机架（15-2）、传输辊(15-3)和传输带，传输带绕制在传输辊(15-3) 的外侧，传输辊(15-3)的两端分别通过轴承座(15-1)固定在传输机架(15-2)上，传输辊(15-3)的其中一端通过电机输入扭矩。
5.根据权利要求4所述的一种自动控湿循环式红外热风干燥装置，其特征在于，所述红外加热装置(13)包括红外加热管(13-2)和固定装置，红外加热管(13-2)的两端分别固定装置安装在传输机架(15-2)的底部。
6.根据权利要求5所述的一种自动控湿循环式红外热风干燥装置，其特征在于，所述固定装置包括管夹铝条(13-1)、滑动螺栓(13-3)和管夹(13-4)，红外加热管(13-2)的两端分别通过管夹(13-4)夹持，管夹(13-4)的上端通过螺栓固定在铝条(13-1)中部，铝条(13-1)的两端通过滑动螺栓(13-3)与传输机架(15-2)的底部连接。
7.根据权利要求1所述的一种自动控湿循环式红外热风干燥装置，其特征在于，所述加热箱(24)的上部设有控制系统(6)，控制系统(6)包括传输带控制箱(17)、温湿度控制箱(18)和变频器(19)，传输带控制箱(17)上设有三个旋钮控制器控制传输带带速，温湿度控制箱(18)上设有温湿度控制仪和电流电压表。
8.根据权利要求7所述的一种自动控湿循环式红外热风干燥装置，其特征在于，加热箱(24)的热风出口处及干燥箱体(1)的中部分别设有温度传感器(8)和湿度传感器(9)，温度传感器(8)的感应信号和湿度传感器(9)的感应信号传入温湿度控制箱(18)，通过反馈的数据自动控制高温离心风机(20)的启停及加热箱(24)的开关，通过手动调节变频器(19)控制鼓风机(21)转速大小实现不同的送风量。
9.根据权利要求1所述的一种自动控湿循环式红外热风干燥装置，其特征在于，上、下相邻两层传输机构(15)之间的垂直间距为300~320mm。
10.根据权利要求1所述的一种自动控湿循环式红外热风干燥装置，其特征在于，两个热风仓(12)之间的中心距离为950mm~1050mm。
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