CN112710146B - 一种混流两用的立式高湿有机固废烘干装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种混流两用的立式高湿有机固废烘干装置及方法，涉及干燥设备的技术领域，其包括壳体、中心筒、旋转炉箅出料装置；所述中心筒和所述壳体同轴设置且所述中心筒至少部分伸出所述壳体的顶部，所述旋转炉箅出料装置设置于所述壳体的底部；所述壳体内设置有从上到下沿轴向布置的并流烘干段和逆流烘干段，其中，所述并流烘干段和所述逆流烘干段沿轴向设置有多个干燥区，所述并流烘干段由所述中心筒内部的若干段加热区组成；所述逆流烘干段由所述中心筒的底部延伸至所述旋转炉箅出料装置的若干段加热区组成。本发明可以实现烘干段料层的均匀通风，而且可根据湿物料的种类、特性选择相应的烘干方式。

Description

一种混流两用的立式高湿有机固废烘干装置及方法

技术领域

本发明涉及干燥设备的技术领域，具体涉及一种混流两用的立式高湿有机固废烘干装置及方法。

背景技术

高湿有机固废通常指含水量高于40％，热值低、难以直接利用的有机固废。有机固废干燥就是从各种有机固废湿料中去除水分的过程，通常有自然干燥和人工干燥两种方式。自然干燥是通过空气自然对流、太阳辐射等方式去除有机固废中的水分，该方法成本低，但是受当地自然状况的影响比较大，干燥效果不稳定。人工干燥就是利用专门的干燥设备对有机固废进行干燥处理，主要有：①机械脱水方式，如压榨、离心分离等方法，该方法只能除去物料中部分自由水分，结合水分仍残留物料中，脱水后的物料含水率仍然很高，一般为40％～60％；②加热干燥方式，如采用对流、辐射、传导等方式将物料中的水分加热为蒸汽，以达到去除水分的目的。

目前有机固废干燥领域广泛使用的干燥设备主要有滚筒烘干机和立式烘干机等。滚筒烘干机生产能力大、流动阻力小、对物料的适应性强，但是投资额大、占地面积大、热效率低、故障率高需经常维修；立式烘干机占地面积小、建设费用低、烘干效率高。

公开号为CN202024580u的专利文献公开了一种立式重力逆风烘干装置，该装置包括一圆柱形筒体、筒体内的转轴及若干碟盘；筒体的顶部设置有排汽囱，筒体的上部设置有进料斗，筒体上间隔设置有若干热风进气孔，筒体的底部设置有出料盘及出料漏斗，筒体内转轴上相邻的碟盘交错呈中心下凹形和中心上凸形，碟盘上布满通孔，中心下凹的碟盘内缘设置有若干落料大孔，中心上凸的碟盘外缘设置有若干落料大孔，每一碟盘上方均设置有刮板，转轴与传动装置相连接。

该烘干装置在实际运行过程中存在着以下问题：

①碟盘上方设置有刮板虽然有利于物料自由通过孔眼跌落，当物料堆积时可以通过刮板刮下，但是刮板不能完全起到疏通缝隙通孔的作用，在烘干过程中碟盘上的缝隙通孔还是会被烘干物料的细颗粒逐渐堵塞，使碟盘上的通风面积不断减小，碟盘的烘干效率不断下降，堵塞严重时需要停机清理缝隙通孔；②筒体内上、下相邻的碟盘之间设置有热风进气孔，热风通过碟盘干燥物料时，碟盘的落料大孔容易形成热风短路现象，造成碟盘通风不均匀，降低了碟盘的烘干效率。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明提供一种混流两用的立式高湿有机固废烘干装置及方法，不仅可以实现烘干段料层的均匀通风，而且可根据湿物料的种类、特性选择相应的烘干方式，选定干燥介质温度，调节烘干段各段加热区的干燥介质流量，以控制湿物料的干燥速率，保证干燥的物料品质。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种混流两用的立式高湿有机固废烘干装置，其包括壳体、中心筒、旋转炉箅出料装置；

所述中心筒和所述壳体同轴设置且所述中心筒至少部分伸出所述壳体的顶部，所述旋转炉箅出料装置设置于所述壳体的底部；

所述壳体内设置有从上到下沿轴向布置的并流烘干段和逆流烘干段，其中，所述并流烘干段和所述逆流烘干段沿轴向设置有多个加热区，所述并流烘干段由所述中心筒内部的若干段加热区组成；所述逆流烘干段由所述中心筒的底部延伸至所述旋转炉箅出料装置的若干段加热区组成；

所述中心筒与所述壳体之间组成集气区且所述集气区的顶部对称设置有湿气出口，所述中心筒伸出所述壳体的顶部设置有进料口。

如上所述的混流两用的立式高湿有机固废烘干装置，进一步地，所述各段加热区均设置有若干进风支管，进风支管的下方设置有若干出风孔，所述旋转炉箅出料装置通过炉箅风室送入干燥介质。

如上所述的混流两用的立式高湿有机固废烘干装置，进一步地，所述的各段加热区的壳体外侧对称设置有进风总管，进风总管与所述的相应的若干进风支管相连接。

如上所述的混流两用的立式高湿有机固废烘干装置，进一步地，所述旋转炉箅出料装置包括宝塔箅体、底座、破碎螺旋刀犁、料盆、传动装置、炉箅风室，其中，

所述壳体的底部深入所述料盆中并由所述料盆承接所述壳体的底部的出料通道排出的物料，所述料盆上设有所述底座且所述料盆通过齿轮连接所述传动装置，所述底座外侧壁设置有破碎螺旋刀犁且所述底座上设置有宝塔箅体。

一种有机固废烘干装置的烘干方法，其应用于如上所述的有机固废烘干装置，包括并流的烘干方式和逆流的烘干方式，其中，

所述并流的烘干方式用于允许快速干燥但不耐高温、吸水性小的高湿有机固废原料，选定合适的干燥介质温度，通过进风总管及进风支管在并流烘干段的上半段区域通入大负荷的干燥介质(热空气或热烟气)，下半段区域通入小负荷的干燥介质进行加热烘干；

所述逆流的烘干方式用于不允许快速干燥或可耐高温的高湿有机固废原料，确定干燥介质温度，通过炉箅风室及逆流烘干段的进风总管、进风支管通入干燥介质，使各段加热区的烘干温度保持基本相同，换热降温后的干燥介质及水汽在集气区汇集后由湿气出口排出，烘干的物料通过宝塔炉箅缓慢旋转由出料通道排入料盆内。

本发明与现有技术相比，其有益效果在于：

1、对于允许快速干燥而不产生龟裂、焦化、吸水性小的高湿物料或者不耐高温，易发生变色、氧化、分解等变化的湿物料，可选择并流的烘干方式；对于不宜采用快速干燥的高湿物料或可耐高温(干燥后期)的湿物料，可选择逆流的烘干方式，选定干燥介质温度，调节烘干段各段加热区的干燥介质流量，以控制湿物料的干燥速率，保证干燥的物料品质。

2、通过进风支管将干燥介质在各段加热区均匀分布，实现烘干段料层的均匀通风，与湿物料充分混合换热，能耗小、烘干效率高。

3、旋转炉箅出料装置有效避免了立式烘干装置在出料区经常出现的物料架空无法排料需要停机清料的事故发生，减轻了操作人员的工作强度，而且通过调节炉箅的进风量控制逆流烘干段的物料干燥速率，保证了干燥物料的质量要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图进行简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为本发明的高湿有机固废烘干装置的结构示意图。

图2为本发明的高湿有机固废烘干装置并流烘干段的进风管平面布置示意图。

图3为本发明的高湿有机固废烘干装置逆流烘干段的进风管平面布置示意图。

附图标记说明：1、壳体；11、集气区；12、逆流烘干段；13、出料通道；14、湿气出口；2、中心筒；21、并流烘干段；3、旋转炉箅出料装置；31、宝塔箅体；32、底座；33、破碎螺旋刀犁；34、料盆；35、传动装置；36、炉箅风室；41、进风总管；42、进风支管；43、出风孔；5、进料口。

具体实施方式

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、完整的描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

实施例：

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，本发明实施例的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，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、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。

在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。此外，除非另有明确的规定和限定，术语“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；可以是机械连接，也可以是电连接；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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

参见图1至图3，图1为本发明的高湿有机固废烘干装置的结构示意图。图2为本发明的高湿有机固废烘干装置并流烘干段的进风管平面布置示意图。图3为本发明的高湿有机固废烘干装置逆流烘干段的进风管平面布置示意图。

一种混流两用的立式高湿有机固废烘干装置，其特征在于，包括壳体1、中心筒2、旋转炉箅出料装置3；所述中心筒2和所述壳体1同轴设置且所述中心筒2至少部分伸出所述壳体1的顶部，所述旋转炉箅出料装置3设置于所述壳体1的底部；所述壳体1内设置有从上到下沿轴向布置的并流烘干段21和逆流烘干段12，其中，所述并流烘干段21和所述逆流烘干段12沿轴向设置有多个加热区，所述并流烘干段21由所述中心筒2内部的若干段加热区组成；所述逆流烘干段12由所述中心筒2的底部延伸至所述旋转炉箅出料装置3的若干段加热区组成；所述中心筒2与壳体1之间组成集气区11且所述集气区11的顶部对称设置有湿气出口14，所述中心筒2伸出所述壳体1的顶部设置有进料口5。

作为一种可选的实施方式，在某些实施例中，所述各段加热区均设置有若干进风支管42，进风支管42的下方设置有若干出风孔43，所述旋转炉箅出料装置3通过炉箅风室36送入干燥介质。

作为一种可选的实施方式，在某些实施例中，所述的各段加热区的壳体1外侧对称设置有进风总管41，进风总管41与所述的相应的若干进风支管42相连接。

作为一种可选的实施方式，在某些实施例中，所述旋转炉箅出料装置3包括宝塔箅体31、底座32、破碎螺旋刀犁33、料盆34、传动装置35、炉箅风室36，其中，

所述壳体1的底部深入所述料盆34中并由所述料盆34承接所述壳体1的底部的出料通道13排出的物料，所述料盆34上设有底座32且所述料盆34通过齿轮连接所述传动装置35，所述底座32外侧壁设置有破碎螺旋刀犁33且所述底座32上设置有宝塔箅体31。

一种有机固废烘干装置烘干方法，其应用于如上所述的有机固废烘干装置，包括并流的烘干方式和逆流的烘干方式，其中，

所述并流的烘干方式用于允许快速干燥但不耐高温、吸水性小的高湿有机固废原料，选定合适的干燥介质温度，通过进风总管及进风支管在并流烘干段的上半段区域通入大负荷的干燥介质(热空气或热烟气)，下半段区域通入小负荷的干燥介质进行加热烘干；

所述逆流的烘干方式用于不允许快速干燥或可耐高温的高湿有机固废原料，确定干燥介质温度，通过炉箅风室及逆流烘干段的进风总管、进风支管通入干燥介质，使各段加热区的烘干温度保持基本相同，换热降温后的干燥介质及水汽在集气区汇集后由湿气出口排出，烘干的物料通过宝塔炉箅缓慢旋转由出料通道排入料盆内。

本实施例的工况及原理如下：

高湿有机固废原料由进料口5送入壳体1内，高湿有机固废原料如果允许快速干燥但不耐高温(干燥后期)、吸水性小时，则选择并流的烘干方式，选定合适的干燥介质温度，通过进风总管41及进风支管42在并流烘干段21的上半段区域通入大负荷的干燥介质(热空气或热烟气)，下半段区域通入小负荷的干燥介质进行加热烘干；高湿有机固废原料如果不允许快速干燥或可耐高温(干燥后期)时，则选择逆流的烘干方式，确定干燥介质温度，通过炉箅风室36及逆流烘干段12的进风总管41、进风支管42通入干燥介质，使各段加热区的烘干温度保持基本相同，换热降温后的干燥介质及水汽在集气区11汇集后由湿气出口14排出，烘干的物料通过宝塔炉箅缓慢旋转由出料通道13排入料盆34内。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

上述实施例只是为了说明本发明的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡是根据本发明内容的实质所做出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种有机固废烘干装置的烘干方法，其利用混流两用的立式高湿有机固废烘干装置进行，其特征在于，所述混流两用的立式高湿有机固废烘干装置包括壳体、中心筒、旋转炉箅出料装置；

所述中心筒和所述壳体同轴设置且所述中心筒至少部分伸出所述壳体的顶部，所述旋转炉箅出料装置设置于所述壳体的底部；

所述壳体内设置有从上到下沿轴向布置的并流烘干段和逆流烘干段，其中，所述并流烘干段和所述逆流烘干段沿轴向设置有多个加热区，所述并流烘干段由所述中心筒内部的若干段加热区组成；所述逆流烘干段由所述中心筒的底部延伸至所述旋转炉箅出料装置的若干段加热区组成；

所述中心筒与所述壳体之间组成集气区且所述集气区的顶部对称设置有湿气出口，所述中心筒伸出所述壳体的顶部设置有进料口；

所述烘干方法并流的烘干方式和逆流的烘干方式，其中，

所述并流的烘干方式用于允许快速干燥但不耐高温、吸水性小的高湿有机固废原料，选定合适的干燥介质温度，通过进风总管及进风支管在并流烘干段的上半段区域通入大负荷的干燥介质，下半段区域通入小负荷的干燥介质进行加热烘干；

所述逆流的烘干方式用于不允许快速干燥或可耐高温的高湿有机固废原料，确定干燥介质温度，通过炉箅风室及逆流烘干段的进风总管、进风支管通入干燥介质，使各段加热区的烘干温度保持基本相同，换热降温后的干燥介质及水汽在集气区汇集后由湿气出口排出，烘干的物料通过宝塔炉箅缓慢旋转由出料通道排入料盆内。

2.根据权利要求1所述的有机固废烘干装置的烘干方法，其特征在于，所述各段加热区均设置有若干进风支管，进风支管的下方设置有若干出风孔，所述旋转炉箅出料装置通过炉箅风室送入干燥介质。

3.根据权利要求1所述的有机固废烘干装置的烘干方法，其特征在于，所述的各段加热区的壳体外侧对称设置有进风总管，进风总管与所述的相应的若干进风支管相连接。

4.根据权利要求1所述的有机固废烘干装置的烘干方法，其特征在于，所述旋转炉箅出料装置包括宝塔箅体、底座、破碎螺旋刀犁、料盆、传动装置、炉箅风室，其中，

所述壳体的底部深入所述料盆中并由所述料盆承接所述壳体的底部的出料通道排出的物料，所述料盆上设有所述底座且所述料盆通过齿轮连接所述传动装置，所述底座外侧壁设置有破碎螺旋刀犁且所述底座上设置有宝塔箅体。

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