CN111023723A - 一种物料烘干装置及物料烘干设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及物料烘干技术领域，公开了一种物料烘干装置，包括用于盛装物料的容器，所述容器内设置有中空结构的芯体，所述芯体设置有用于向所述芯体内通入热风的第一进风口，所述芯体上设置有若干个第一通气孔，所述容器的顶端部设置有排湿口。本发明通过容器的顶端部设置有排湿口，热风带动着大量的湿气从顶部排走，湿气不会于顶部堆积，避免水汽凝结需要反复蒸发。

Description

一种物料烘干装置及物料烘干设备

技术领域

本发明涉及物料烘干技术领域，具体而言，涉及一种物料烘干装置及物料烘干设备。

背景技术

目前，针对物料的烘干，大部分采用的方式是在一长距离的封闭空间内，通热风进行烘干，如隧道式烘干机以及类似于隧道式烘干机的长距离烘干设备。将需要烘干的物料放置在置物架上，然后放置于烘干设备中，从烘干设备的一端进热风、另外一端出风，热风沿烘干设备的长度方向通过，依次对物料进行烘干。

然而，针对几十米长的烘干设备，热风从一端进入后，不断对物料进行烘干，而烘干设备的前半段物料烘干时产生的湿气也进入到热风中，当热风到达烘干设备的后半段时，由于热风中夹杂了太多前半段物料烘干产生的湿气，因此在后半段时，温度虽然还能达到烘干处理的要求，但是热风中湿气太多，后半段的物料已经很难烘干，所以，后半段的物料烘干不完全，需要移动到前半端进行烘干，这样，烘干耗时会很长，能耗很高，同时烘干效率也很低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种物料烘干装置及物料烘干设备，其解决了隧道式烘干机以及类似于隧道式烘干机的长距离烘干设备存在的烘干耗时长，能耗高，且烘干效率相对较低的问题。

本发明的实施例是这样实现的：

一种物料烘干装置，包括用于盛装物料的容器，所述容器内设置有中空结构的芯体，所述芯体设置有用于向所述芯体内通入热风的第一进风口，所述芯体上设置有若干个第一通气孔，所述容器的顶端部设置有排湿口。

在进一步的方案中，所述容器由上至下依次分为承载部与下料部，所述下料部的底端设置有出料口，所述下料部于容器底端面的投影面积小于所述承载部于容器底端面的投影面积。

在进一步的方案中，还包括风箱，所述风箱设置有通入热风的第二进风口，且所述风箱设置有一面开口的开口结构，所述开口结构与芯体的第一进风口连通。

在进一步的方案中，所述容器的底端部设置有若干个第二通气孔，所述风箱的开口结构分别与容器底端部的第二通气孔、芯体的第一进风口连通。

在进一步的方案中，还包括卸料通道，所述卸料通道与所述容器的内部连通，所述卸料通道贯穿所述风箱。

在进一步方案中，所述卸料通道位于所述风箱内的侧壁上设置有若干个第四通气孔。

在进一步的方案中，还包括包裹结构，所述包裹结构包覆于所述容器的周侧壁形成侧风室，所述容器的周侧壁设置有若干个第三通气孔，所述侧风室通过容器周侧壁上的第三通气孔与所述容器内部连通，且所述侧风室上设置有出风排湿口。

在进一步的方案中，所述包裹结构的材质为保温材料。

在进一步的方案中，所述出风排湿口设置于所述侧风室的顶端部。

在进一步的方案中，所述容器为柱状体。

在进一步的方案中，所述芯体为柱状体。

本发明同时提出一种物料烘干设备，包括上述任一方案提出的物料烘干装置，所述物料烘干装置设置有若干个，每个所述物料烘干装置均通过芯体的第一进风口连通有热风管路。

在进一步的方案中，还包括热风室，所述热风室的侧壁连接多个所述热风管路，且所述热风室的侧壁连接有主热风管路。

本发明的有益效果是：

本方案中容器的顶端部设置有排湿口，热风进入物料对物料进行加温，同时加快物料表面的空气流动，生成大量的湿气，大量的湿气从顶部排走，不会于顶部堆积，避免水汽凝结需要反复蒸发。且排湿口设置于容器的顶端部使湿热空气能够实现由下至上的流动，更加符合气体流动规律。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例1提供的物料烘干装置的主视剖视图；

图2为本发明实施例3提供的物料烘干装置的主视剖视图；

图3为图2中A-A的断面图；

图4为图2中B-B的断面图；

图5为本发明实施例3提供的物料烘干装置的俯视图；

图6为图5的使用状态图；

图7为图6中C部分的放大图；

图8为本发明实施例4提供的物料烘干装置的主视剖视图；

图9为本发明实施例5提供的物料烘干设备的俯视图。

图标：1-容器，101-承载部，102-下料部，103-排湿口，104-第二通气孔，105-第三通气孔，2-芯体，201-第一通气孔，202-第一进风口，3-包裹结构，4-侧风室，401-出风排湿口，5-风箱，501-第二进风口，6-卸料通道，601-第四通气孔，7-物料，8-热风管路，9-热风室。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、

“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语“第一”、“第二”“第三”、“第四”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

请参照图1，本实施例提供一种物料烘干装置，包括用于盛装颗粒物的容器1，容器1内设置有中空结构的芯体2。芯体2设置有用于向芯体2内通入热风的第一进风口202，虽然第一进风口202如图1所示，设置在芯体2的下部，但是，也可以设置于芯体2的任意位置。芯体2上设置有若干个第一通气孔201，虽然在本方案中第一通气孔201均设置于芯体2的侧壁，但是第一通气孔201也可以设置于所述芯体2的顶部。容器1的顶端部设置有排湿口103。通过对芯体2上设置有的第一进风口202注入热风，热风就会从芯体2上的第一通气孔201进入芯体2外的容器1内部，然后穿过容器1内承载的颗粒物料7，热风穿透物料，物料升温，同时加快物料表面的空气流动，生成大量的湿气(即水蒸气)，且水蒸气由下至上流动从容器1顶端部的排湿口103排出。

由于芯体2上设置有若干个第一通气孔201，热风经由芯体2上的第一通气孔201水平或倾斜向上冲入容器1内，热风穿透物料，促进物料表面空气流动，促进蒸发，烘干效果好。

水蒸气的密度比重小于空气的密度比重，热风进入容器1内部后，物料温度上升同时产生大量水蒸气，水蒸气自然上升至容器1的顶部。若是容器1的顶部密闭，大量不能及时排出的水蒸气又不断重新凝结成水，形成反复蒸发，不仅干燥效果大打折扣，烘干时间大幅度延长，也浪费能源。而本方案中通过容器1的顶端部设置有排湿口103，物料升温后产生的大量水蒸气通过自然上升从顶部及时排出，使湿气不会于顶部堆积，避免水汽凝结需要反复烘干。同时排湿口103设置于容器1的顶端部，使得水蒸气能够实现由下至上的顺畅流动，更加符合气体流动规律。

在本方案中，还包括包裹结构3，包裹结构3包覆于容器1的周侧壁形成侧风室4，容器1的周侧壁设置有若干个第三通气孔105，侧风室4通过容器1周侧壁上的第三通气孔105与容器1内部连通，且侧风室4上设置有出风排湿口401，这种结构使容器1中的物料7与大气接通，为热风经由第一通气孔201进入容器1内并经由第三通气孔105进入侧风室4再从侧风室4上的出风排湿口401排入大气提供了通道，其该过程使热风不断横向穿透物料7，不仅对物料7进行连续加热，还不断促进物料7表面空气流动，促进蒸发。且热风穿透物料7的同时还要带走大量蒸发生成的湿气，大量湿气经由侧风室4上的出风排湿口401及时排出，减少了湿气在容器1内部的聚集，缩短干燥时间，节约能源。同时，该结构使物料7的粉尘只能通过侧风室4顶部的出风排湿口401和容器1顶部的排湿口103进入大气，便于后续的除尘。

在给物料7升温的过程中，物料7自身也不可避免地散失热量。当输出的热风温度恒定时，物料7的各个部位必然会在某个温度点上达到热平衡，即热供应和热散失速度相同。当达到热平衡时，物料7的温度将不能再升高，除非把输出的热风温度升高，进而打破热平衡，但这样做依然会再次出现新的热平衡点。很容易理解的，物料7的散热面积越大，热散失就越快，那么达到热平衡时物料7的温度就越低。由于紧贴容器1周侧壁的物料7面积最大，且紧贴容器1周侧壁的物料7直接与大气联通，因此若不对容器1的周侧壁进行保温，物料7达到热平衡时温度就很低，烘干效果大打折扣，甚至难以实现烘干目的。而本方案中通过对侧风室4进行保温，进而对容器1的周侧壁进行保温，将大幅度减少物料7的热散失，提高物料7在达到热平衡时的温度，使物料7能够在热平衡点上保持更高温度，实现烘干物料7的目的就更容易达成，也缩短了烘干时间，节约能源。所以，侧风室4若仅用诸如铁皮一类的材质制作将削弱烘干效果，因为此类材料的散热能力很强，容易将物料7中的热量传导到大气中，降低物料7在热平衡点上的温度，并因此削弱烘干效果。本方案中包裹结构3的材质为保温材料。通过保温材料的包裹结构3使得侧风室4内保持高温，提高物料7在热平衡点上的温度。本方案中采用保温板构成所述包裹结构3，具体的，其材质为聚氨酯。当然的，在保证侧风室4内不会大幅散失热量的情况下，也可以采用现有技术中的其他保温材料，例如矿棉、玻璃纤维和聚苯乙烯等。同时，也可以理解的，包裹结构也可以通过铁皮或者其它材质包夹保温材料的方式来构成保温结构。

本方案中，还包括风箱5，容器1的底端部设置有若干个第二通气孔104，风箱5设置有通入热风的第二进风口501，且风箱5设置有一面开口的开口结构，开口结构分别与容器1底端部的第二通气孔104、芯体2的第一进风口202连通。热风从风箱5的第二进风口501涌入，灌满风箱5与芯体2后，芯体2内的热风通过芯体2上的第一通气孔201横向穿透物料，持续对物料升温加热并持续促进物料表面空气流动，促使物料内的水分不断蒸发，热风最终从侧风室4顶部的出风排湿口401排出，同时又带走大量湿气。而位于容器1底部的热风从底部的第二通气孔104进入容器1并烤热容器1底部，底部热量上升使物料7的底部受热更加均匀。由于热空气总是向上移动，若不设置底端部的第二通气孔104形成底部进风，可能造成物料下部外侧受热不均，出现热风盲区，进而使烘干的效率下降。而通过风箱5，先在风箱5内充满热风，部分热风从底部的第二通气孔注入容器1内，形成底部进风，避免了热风盲区的出现。

本方案中通过排湿口103与出风排湿口401同时进行及时排湿，尽可能避免水蒸气聚集再次凝结成水，避免二次蒸发。且作为一种较优的实施方式，本实施例中出风排湿口401设置于侧风室4的顶端部，使得湿热空气能够实现由下至上的顺畅流动，更加符合气体流动规律。但是，出风排湿口401也可以设置于侧风室4的侧壁，也可以同时设置于侧风室4的侧壁与顶端部。

实施例2

本实施例与上述实施例1的主要区别在于，容器1的底端部未设置有若干个第二通气孔104，开口结构仅与芯体2的第一进风口202连通。在风箱5充入热风后，热风会将容器1的底端烤热，底端热量仍然会上升加温底部物料7。

实施例3

请参阅图2-7，本实施例与上述实施例1的主要区别在于，本方案中并未设置有风箱。本方案中容器1由上至下依次分为承载部101与下料部102，下料部102的底端设置有出料口。通过出料口便于容器1内烘干后的物料7下料。同时，下料部102于容器1底端面的投影面积小于承载部101于容器1底端面的投影面积。芯体2对应容器1内的承载部101与下料部102由上至下依次分为上部与下部，因为下料部102于容器1底端面的投影面积小于承载部101于容器1底端面的投影面积，所以芯体2的上部就必定小于芯体2的下部。那么芯体2于下料部102与承载部101之间必定会出现一段沿芯体2径向向外延伸的部分。芯体2的下部形成类似风箱的包裹结构。其结构可如图1所示的，下料部102为径向横截面积小于承载部101径向横截面积的支腿式结构，且本方案中的下料部102为两个支腿，但是也可以是一个或三个或三个以上。当然的，在保证下料部102于容器1底端面的投影面积小于承载部101于容器1底端面的投影面积的情况下，下料部102也可以采用其他的结构，例如采用下料部102的延伸方向相对于承载部101的延伸方向倾斜设置等结构。

当芯体2内通入热风后，热风灌满芯体2内部，下料部102周侧的热风包裹下料部102，对下料部102内的物料加热升温，芯体2内的热风穿透承载部101并进入侧风室4，处于芯体2径向向外延伸的部分之下的热风烘热承载部101的底端，热量上升的同时有热风由下至上注入承载部101。由于热空气向上移动，就可以避免因承载部101下部外侧可能存在热风盲区导致该部位的物料7受热不均而影响烘干效果。同时，下料部102的横向面积相对于承载部101的横向面积小，容纳的物料少，即使热风没有穿透物料带走湿气，也可以完成物料的烘干。且为了防止热风流失，如图2所示，芯体2下部的最外壁与芯体2的底部未设置有通气孔。

实施例4

如图8所示，本实施例与上述实施例1的主要区别在于，为了便于下料，本实施例中还包括卸料通道6，卸料通道6与容器1的内部连通，卸料通道6贯穿风箱5，便于物料7烘干后的下料。为了保证卸料通道6内的物料7也可以实现高效烘干，卸料通道6位于风箱5内的侧壁上也设置有若干个第四通气孔601。卸料通道6上端至下端横截面积可逐步缩小，也可以采用卸料通道6为上端至下端横截面积保持不变的结构。其结构可如图8所示的，为支腿式结构，且本方案中的卸料通道6为两个支腿，但是也可以是一个或三个或三个以上。当然的，在保证芯体2的第一进风口202有足够通风面积的情况下，卸料通道6也可以采用其他的结构。

当风箱内通入热风后，热风灌满风箱和芯体2内部，芯体2内的热风穿透物料7进入侧风室4，卸料通道6周侧被热风全面包裹，对卸料通道6内的物料进行加热升温，由于卸料通道6上端至下端面积逐步缩小，因此卸料通道6容纳的物料较少，该部分物料因始终被热风全面包裹可以很快完成烘干。由于热空气总是向上移动，热风对卸料通道6和容器底部加热可以使物料7下部受热更加均匀，增强烘干效果。这里需要说明的是，作为一种较优的实施方式，本实施例中卸料通道6位于风箱5内的侧壁上设置有若干个第四通气孔601，但是，卸料通道6位于风箱5内的侧壁上也可以不设置若干个第四通气孔601，因为卸料通道6周侧壁始终被热风包裹，一直处于高温状态，且由于卸料通道6容纳的物料较少，该部分物料在高温烘烤状态下也可以完成烘干。

实施例5

如图9所示，本实施例提出了一种物料烘干设备，包括若干个实施例4提供的物料烘干装置，每个物料烘干装置中的风箱5的第二进风口501连通有热风管路8。通过设置有多个物料烘干装置提高了烘干效能，增加了产量。

热风管路8与风箱5的第二进风口501之间采用的是快装接头，实现快速的插接连接，但也可以采用现有技术中的其他接头。热风管路8设置有多个独立管路，可以采用柔性软管，也可以采用刚性管材，物料烘干装置装好颗粒物后，其风箱5的第二进风口501连接热风管路8的接头，然后向热风管路8中通入热风，即可实现对每个连接热风管路8的物料烘干装置注入热风，对物料7进行烘干处理，每个热风管路8可以设置启闭阀门，这样，没有连接物料烘干装置的热风管路8可以关闭，连接有物料烘干装置的热风管路8可以打开，实现单独控制。

本实施例的物料烘干设备的物料烘干装置，可以采用本实施例4所述的物料烘干装置，当然也可以采用其他能够盛装物料的装置，例如托架、罐体等等，将盛装颗粒物料的装置连接上热风管路8，或者热风管路8直接放置于装置所在区域，只要能够接收独立布置的热风管路8所供给的热风，即可实现对物料7的烘干处理，装置的结构、形状不仅限于此。

物料烘干设备还包括热风室9，热风室9的侧壁连接多个热风管路8，热风室9的侧壁连接有主热风管路8。虽然在本方案中，多个热风管路8均设置于热风室9的一侧侧壁，但容易理解的，多个热风管路8也可以分布设置于热风室9的两侧侧壁或三侧侧壁或四侧侧壁。热风室9为一封闭腔室，通过主热风管路8将热风送入到热风室9中，然后通过连接热风室9的多个热风管路8，可以将热风送入到每一个独立的热风管路8中，通过设置热风室9，能够方便地实现将热风分配到每一个独立的热风管路8中。

需要说明的是，在上述五个实施例中，容器1均为柱状体。热风和水蒸气于柱状体中自然上升，水蒸气直接从柱状体的顶端部排走，排湿更加顺畅，不会出现阻碍。且配合内部芯体2，相比于呈异形结构的容器1，容器1为柱状体死角空间小，烘干用时少，烘干效率更高，且柱状结构水蒸气在上升过程中不易受到阻碍，能顺畅地从顶部排走。但是容易理解的，在保证实现物料7烘干的情况下，也可以采用其他任意形状。且作为一种较优的实施方式，容器1为圆柱体，圆柱体结构的容器1，侧壁圆滑，死角更小，烘干效率会更高。但是也可以采用顶部收口的圆柱体，这样可以减少物料7于顶部的散热；另外，也可以采用多边形柱体，如三角形柱、四边形柱或菱形柱等。

同理的，在上述五个实施例中，芯体2均为柱状体。且作为一种较优的实施方式，芯体2为圆柱体。圆柱体结构的芯体2，在通过第一通气孔201向物料7注入热风时可以实现热风对物料7的三百六十度覆盖，热风穿透物料7的死角更少，烘干效率会更高。但是也可以采用多边形柱体，如三角形柱、四边形柱或菱形柱等。

且需要强调说明的是，上述五个实施例中提供的物料烘干装置均适用于物料的静态烘干，特别是对易形成粉尘的物料进行静态烘干，能够避免产生大量扬尘。且容易理解的，对物料进行静态烘干，可以自主控制和延长烘干时间，使物料充分干燥，进而保证烘干效果，特别对于一些水分含量高或干燥程度要求高的物料，静态烘干尤其适宜。

容易理解的，在保证容器1顶部排湿顺畅的情况下，也可以适用上述实施例3和4中提出的物料烘干装置采用下料处开口的方式实现动态烘干。且由于承载部101或卸料通道6被热风全面包裹，不仅使出料口附近始终保持高温，也最大程度地延长了热风对物料7的干燥距离，增强了动态烘干的效果。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种物料烘干装置，其特征在于，包括用于盛装物料的容器，所述容器内设置有中空结构的芯体，所述芯体设置有用于向所述芯体内通入热风的第一进风口，所述芯体上设置有若干个第一通气孔，所述容器的顶端部设置有排湿口。

2.根据权利要求1所述的物料烘干装置，其特征在于，还包括风箱，所述风箱设置有通入热风的第二进风口，且所述风箱设置有一面开口的开口结构，所述开口结构与芯体的第一进风口连通。

3.根据权利要求2所述的物料烘干装置，其特征在于，所述容器的底端部设置有若干个第二通气孔，所述风箱的开口结构分别与容器底端部的第二通气孔、芯体的第一进风口连通。

4.根据权利要求2或3任一所述的物料烘干装置，其特征在于，还包括卸料通道，所述卸料通道与所述容器的内部连通，所述卸料通道贯穿所述风箱。

5.根据权利要求4所述的物料烘干装置，其特征在于，所述卸料通道位于所述风箱内的侧壁上设置有若干个第四通气孔。

6.根据权利要求1所述的物料烘干装置，其特征在于，所述容器由上至下依次分为承载部与下料部，所述下料部的底端设置有出料口，所述下料部于容器底端面的投影面积小于所述承载部于容器底端面的投影面积。

7.根据权利要求1所述的物料烘干装置，其特征在于，还包括包裹结构，所述包裹结构包覆于所述容器的周侧壁形成侧风室，所述容器的周侧壁设置有若干个第三通气孔，所述侧风室通过容器周侧壁上的第三通气孔与所述容器内部连通，且所述侧风室上设置有出风排湿口。

8.根据权利要求7所述的物料烘干装置，其特征在于，所述包裹结构的材质为保温材料。

9.根据权利要求7所述的物料烘干装置，其特征在于，所述侧风室上的出风排湿口设置于所述侧风室的顶端部。

10.根据权利要求1所述的物料烘干装置，其特征在于，所述容器为柱状体。

11.根据权利要求1所述的物料烘干装置，其特征在于，所述芯体为柱状体。

12.一种物料烘干设备，包括权利要求1-11任一一项所述的物料烘干装置，其特征在于，所述物料烘干装置设置有若干个，每个所述物料烘干装置均通过芯体的第一进风口连通有热风管路。

13.根据权利要求12所述的物料烘干设备，其特征在于，还包括热风室，所述热风室的侧壁连接多个所述热风管路，且所述热风室的侧壁连接有主热风管路。

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