CN111076502A - 一种使用密封的软胶囊作为干燥室的干燥设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种使用密封的软胶囊作为干燥室的干燥设备设计方案，将待干燥的物料放置于一个带柔性盖板的密封的软胶囊之中，该胶囊是用柔软的薄板（片）材料（如耐高温纤维增强橡胶板、硅胶复合布、PU复合布等）制造的。胶囊有多个通风口，不饱和热空气从胶囊的一个（或多个）通风口进入，流过待干燥物料时将物料加热，并带走从物料中蒸发出来的水蒸气后从其它的通风口流出胶囊，以达到使物料干燥的目的。根据实际需要，还可以在胶囊的底部开有排出冷凝水的排水口、和抽真空用的出气口。胶囊可以多层折叠，也可以卷成卷，以便于储存和运输。使用时可以快速张开成一个容器的形状，放入物料后盖上盖板密封，作为物料的干燥室使用。由于胶囊具有轻便、易安装、形状和大小灵活可变的特点，因此可以方便灵活地安装在车辆船舶等交通工具上。

Description

一种使用密封的软胶囊作为干燥室的干燥设备

技术领域

本发明涉及物料干燥设备设计制造领域，主要是一种具有物料干燥功能的多用途干燥设备的设计制造方案。

背景技术

传统的物料（如木材、农产品、化工原料、矿产品等）干燥设备通常是将物料按特定的要求堆放在干燥室里，以湿空气为干燥介质，依靠加热后的湿空气与物料对流换热原理加热物料，使物料中的水分蒸发出来并排出干燥室，以此达到干燥的目的。这种干燥方式的干燥室多采用墙壁（或板材硬壁）围合成像房间一样的容器，用于堆放待干的物料。这种干燥室的建造安装过程和搭建房子差不多，费时费力，一旦建造安装完毕，形状和大小就完全固定了，且很难移动。如果要把干燥设备安装到运输工具（如汽车、火车、轮船等）上使用，其建造和重新安装过程更是麻烦、成本很高。

发明内容

本发明提出了一种使用密封的软胶囊作为干燥室的干燥设备设计制造方案，和传统干燥设备相比，本发明采用柔性材料（如纤维增强橡胶复合板、硅胶复合布、PU复合布等）制造的胶囊作为干燥室，该柔性胶囊就像一个巨大的袋子，不用时可以折叠（卷曲），以便于储存和运输，需要使用时，在工作现场又可以很方便地展开、安装、调试，并且形状和大小可以根据实际情况灵活调整。这种干燥室可以方便、快捷地安装在用户需要的地方，也很容易安装在运输工具（如汽车、火车、船舶等）上。使用完毕后，可以方便地将其拆除、折叠（卷曲）、打包、保存、运输。

软胶囊张开后是一个带盖板的容器（最常用的形状就是长方体、圆柱体，也可以设计成别的需要的形状），打开盖板，将待干燥的物料（如木材、农产品、化工原料、矿产品等）装入胶囊后，再盖上盖板，并用密封条将盖板四周的缝隙密封。如图1所示。

胶囊两端设有进出通风口，有通风管道和进出风口相连。启动风机，外面经过加热后的不饱和湿空气通过进风口吹进胶囊，通过对流和热传导加热胶囊里面待干燥的物料，使物料里面的水分蒸发，气流的湿度增加、温度降低，最后从出风口排出，这样就把从物料中蒸发的水蒸气也带出来了。以此即可达到使物料干燥的目的。胶囊中排出的高湿低温气流可以直接排入大气环境，但工程实际中，为了节能和环保的目的，多采用循环气流，把胶囊中排出的高湿低温气流经过湿空气冷凝器去掉部分水分后，进入气体加热器对其加热，然后重新通过进风口吹进胶囊中，如此循环往复。如图2所示。

在气流循环系统中，为了维持胶囊内部的压力平衡，可以在循环管道处设置若干的平衡阀，适量地从外界环境中补充相对干燥的空气，或者排出内部的空气。如图2所示。

胶囊底部和湿空气冷凝器底部设有排水口。为了提高干燥的效率、节约能源，需定时短暂停止循环系统的运行，将胶囊底部和湿空气冷凝器中的冷凝水用水泵排出到胶囊外面的储水池中。

胶囊壁上开有抽真空接口，真空接口平时封闭，如有必要，可以用真空管道连接到真空泵上，开动真空泵即可将胶囊内的空气抽出，对物料进行真空干燥。

附图说明

图1 为一种典型的柔性软胶囊张开后的示意图。胶囊主体和盖板都用柔性薄板（如纤维增强橡胶复合板、硅胶复合布、PU复合布等）制造，胶囊主体张开后类似于一个敞口的容器。平时储存或运输时可以将胶囊折叠卷曲，以节约空间，方便运输和储存。胶囊里面装满待干燥的物料后，盖上盖板，并在接缝处用密封胶条密封好。

图中各组件为：1—柔性胶囊，2—胶囊盖板，3—不饱和热空气进入胶囊的入口，4—胶囊底部凝结水排出口，5—胶囊内部湿空气排出口，6—抽真空接口。

图2为一种典型的柔性胶囊密封型干燥设备的组成和结构示意图。

图中各组件为：1—柔性胶囊，2—胶囊盖板，3—胶囊和盖板接缝处密封胶条，4—气体加热器，5—湿空气冷凝器，6—循环风机，7—真空泵，8、9—水泵，10—平衡阀，11—待干物料（如湿木材堆等），12、13、14、15、16—截止阀，17—气流分配器。

具体实施方式

本发明的有别于传统的干燥设备的最大区别就是堆放待干燥物料的容器是用柔性材料（如耐高温的纤维增强橡胶复合板、硅胶复合布、PU复合布等）制造的软胶囊，平时不工作时，该容器可以折叠、卷曲在一起以便于储存和运输，需要时才把它张开以便堆放物料。为了更清楚地了解本发明的目的和特点，下面就结合图2对典型的采用本发明的干燥设备进行详细描述。

先将柔性软胶囊（1）张开后固定在一个刚性的支架上，使其保持容器的形状。打开胶囊盖板（2），将待干燥的物料（如湿木材堆等）（11）放入胶囊并按要求码放。盖上盖板，并将盖板严密、牢固、可靠地覆盖在胶囊主体的开口上，连接接缝用密封胶条密封好，使胶囊内部完全密闭（气密）。

按照图2所示的方案用通风管将胶囊的湿空气排出口、循环风机、湿空气冷凝器、气体加热器、不饱和热空气进入胶囊的入口连接起来，让空气流通形成一个闭合循环回路。

胶囊底部的凝结水排出口和湿空气冷凝器上的冷凝水排出口安装截止阀（15、16）和水泵（8、9），以便在需要时将水排出。

循环空气和外界之间的压力差通过压力平衡阀（10）来调节。

不饱和热空气进入胶囊的入口和胶囊内部湿空气排出口安装截止阀（12、14），截止阀截止后，可以将胶囊内部抽成真空。

抽真空接口和真空泵（7）（或真空机组）的进气口相连。

本系统工作时，先关闭截止阀（13、15、16），打开截止阀（12、14）和平衡阀（10），启动循环风机（6）使空气循环，气体加热器（4）给循环空气加热，热空气进入胶囊后通过对流和传导把热量传递给待干燥的物料，使物料中的水份蒸发，蒸发的水份混在气流中从湿空气排出口排出胶囊。排出胶囊的湿空气经过气流分配器（17）后部分（或全部）进入冷凝器（5），气流中的部分水蒸气冷凝成液态水，储存在冷凝器底部。去掉部分水蒸气的湿空气经过加热后，温度升高、相对湿度下降，再次进入胶囊。如此不断循环。

当胶囊底部或水汽冷凝器底部的液态水积累到一定程度时，需要短暂停止气流循环系统的运转，打开截止阀（15、16），用水泵（8、9）将液态水抽出。

如果待干燥的物料不怕挤压，可以给胶囊内部抽真空，以便提升干燥的效果和速度。抽真空时，打开截止阀（13），其余截止阀和平衡阀全部关闭。开启真空泵，直到胶囊内部真空度达到设定的值并保持一段时间，以便于水分在真空状态下充分蒸发。如有必要，真空干燥可以和前面所述的常规干燥过程交替进行。

本发明已通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例仅用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所述的实施方案范围内。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术、设计原理的前提下，还可做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种使用密封的软胶囊作为干燥室的干燥设备设计方案，其特征在于干燥过程中，将待干燥的物料放置于一个带盖板的密封的软胶囊之中，该胶囊是用柔软的薄板（片）材料（如耐高温纤维增强橡胶板、硅胶复合布、PU复合布等）制造的（类似于一个巨大的袋子），胶囊壁上开有多个通风口，不饱和热空气从胶囊的一个（或多个）通风口进入，流过待干燥物料时将物料加热，并带走从物料中蒸发出来的水蒸气后从其它的通风口流出胶囊，以达到使物料干燥的目的，根据实际需要，还可以在胶囊的底部开有排出冷凝水的排水口、和抽真空用的出气口。

2.根据权利要求1所述的放置物料的带盖板的软胶囊，其特征在于像一个柔软的袋子，平时储存或运输时，可以层层折叠和（或）卷曲，其所占的空间大大缩小，以便于储存和运输。

3.根据权利要求1所述的放置物料的带盖板的软胶囊，其特征在于实际使用时，可以灵活地改变大小和形状，依托场地的实际情况快速张开成一个容器的形状，以便于装入待干的物料。

4.根据权利要求1所述的物料干燥设备，其特征在于，它既可以安装在固定的场地，也可以灵活地安装在不同大小不同形状的各类运输工具上，如安装在卡车、火车、船舶上，等等。

5.根据权利要求1所述的物料干燥设备，其特征在于，胶囊盖上盖板后，比传统的干燥室更容易做到完全密封，如果物料不会因为抽真空而产生的胶囊壁对物料和胶囊壁接触面的压力，而产生不良的影响，就可以将胶囊内部抽真空，让物料在真空状态下快速干燥。

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