CN113606890B - 一种基于液压辅助上卸料的多层固定干燥机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种基于液压辅助上卸料的多层固定干燥机，包括上烘干风道、若干层物料仓、下烘干风道、风机和加热组件，上烘干风道、若干层物料仓和下烘干风道从上向下依次堆叠设置，且上烘干风道与相邻物料仓之间、每相邻两层物料仓之间以及下烘干风道与相邻物料仓之间均通过铰链和液压推杆连接，使得上烘干风道和各物料仓可逐层向上推起打开；风机和加热组件产生的热空气分别通过上风口和下风口与上烘干风道和下烘干风道连通；上烘干风道顶部和下烘干风道底部均设有匀风机构。本发明可多风向通风，均匀干燥物料，逐层上料，整批次卸料，减少人工成本，降低卸料过程中物料损失，提升单批次烘干效率，热能管控方法可提高废气热能利用率降低干燥能耗。

Description

一种基于液压辅助上卸料的多层固定干燥机

技术领域

本发明属于农业机械技术，具体涉及一种基于液压辅助上卸料的多层固定干燥机。

背景技术

对于附加值较高的果蔬类物料，由于其特殊性质，需要烘房料架式干燥设备来对其干燥，现有设备通常由烘干箱体、料架、料盘和热风机等组成。在使用中普遍存在如下问题：

1）批次处理量小，上卸料均采用人工为主，上卸料耗时长，严重影响干燥设备使用率；

2）通风方向单一，仅从一侧通风干燥，对于左右两侧料架及料架上、中、下位置物料干燥不均匀，常出现靠近风道出风口位置物料过度干燥而离出风口较远位置物料干燥不充分的现象；再加上现有设备出风形式单一，箱体内热风温度由上而下降低，常出现上、中、下位置物料干燥不均匀现象，不仅增加人工工作量调换料架及料盘位置，还容易影响干燥品质，造成未及时干燥物料出现霉变；

3）传统固定床式干燥设备存在物料堆积较厚，对于荔枝、龙眼、化橘红等物料来说，干燥后对果形要求较高，不能出现果壳变形，堆积较厚极易造成果壳变形，极大降低烘干后果品品质，影响销售价格；

4）废热空气直接排出，热量无法有效回收再利用，热量浪费严重，能耗成本高昂。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于解决现有技术中存在的不足，提供一种基于液压辅助上卸料的多层固定干燥机；本发明既能保证干燥效果，单批次烘干的物料量大，上卸料方便，还可以整批次卸料，既能保证不影响批次量的前提下，最大程度保证果形完整，又能通过热能管控技术，降低单位能耗的液压辅助上卸料的多层固定干燥机。

技术方案：本发明的一种基于液压辅助上卸料的多层固定干燥机，包括上烘干风道、若干层物料仓、下烘干风道、风机和加热组件，所述上烘干风道、若干层物料仓和下烘干风道从上向下依堆叠设置，且上烘干风道与相邻物料仓之间、每相邻两层物料仓之间以及下烘干风道与相邻物料仓之间均通过铰链和液压推杆连接，使得上烘干风道和各层物料仓可逐层向上推起打开；所述风机和加热组件产生的热空气分别通过上风口和下风口与上烘干风道和下烘干风道连通；上烘干风道的顶部和下烘干风道的底部均设有匀风机构。

本发明的上烘干风道、下烘干风道和各层物料仓连接处均有硅胶密封条进行密封，可防止干燥机漏风。上烘干风道与物料仓、相邻两侧物料仓以及下烘干风道和物料仓之间的箱体上还设置有对应铰链连接，当需要上料和卸料时，通过液压推杆达到料仓开和闭。

进一步地，所述每个匀风机构靠近风口的一端采用可调角度的双摇杆导风板制成，每个匀风机构上远离风口一端采用可调角度的铰支导风板制成，例如可以同一层物料仓的匀风机构的所有导风板中，左端六个采用可调角度铰支导风板，右侧四个采用可调角度双摇杆导风板，两种导风板的调节角度位置不同，适用于物料仓不同位置的匀风要求，使得热风穿过每层物料仓的物料时能够前后上下均匀，提高烘干品质。当物料干燥不均匀时，可通过对应液压推杆将风道打开，通过手动对相应导风板角度进行调节。

进一步地，所述双摇杆导风板设置于进风端前部，通过调节双摇杆导风板的连接杆角度来调节导风板角度，实现小角度匀风，上下位置都有空间，让热风能够穿过；所述铰支导风板的一端固定于物料仓的底（顶）面，通过调节另一端的高低来调节铰支导风板角度，实现大角度匀风。

进一步地，所述上烘干风道设有可开启的顶盖，所述各层物料仓的侧面底部均开设有多个卸料口，通过卸料门完成卸料口开闭，上料及设备运行时，卸料门关闭，卸料期间，液压推杆将物料仓推起，卸料门打开，物料从对应卸料口排出，提升卸料速度。

进一步地，所述上烘干风道、各物料仓和下烘干风道均呈长方体箱状，所述液压推杆设置于各层箱体两端侧壁。

进一步地，所述各层物料仓内底部均铺设有冲孔网板制成的筛网，根据烘干物料的不同，可更换不同孔径尺寸。

进一步地，所述风机和加热组件包括电加热模块、离心风机、比例阀和换热器，所述离心风机两端分别与电加热模块和换热器相连接，换热器的另一端顶部通过比例阀连接于上风管路，上风管路通过上风口与上烘干风道进行空气交换，所述电加热模块的另一端依次通过下风管路和下风口与下烘干风道进行空气交换。

有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下优点：

（1）本发明既可以通过下烘干风道进风和上烘干风道回风，也可以通过上烘干风道进风和下烘干风道回风，因此整个烘干机能够根据物料干燥情况，酌情变换干燥送风方向，从而避免下物料仓物料过度干燥而上物料仓物料干燥不充分的现象；

（2）本发明在下烘干风道内底部与上烘干风道内顶部分别沿送风方向间隔分布设置有匀风机构，并且匀风机构的导风板能够在邻近送风口处角度调小、在远离送风口处角度调大，使得下烘干风道内与上烘干风道内沿其长度方向的风场分布均匀，从而保证物料不仅在高度方向又能在水平方向都干燥均匀，提升干燥品质。

（3）本发明设置了多层物料仓（至少上中下三层），这种多层结构既能保证单批次烘干量，又能够避免物料量大后堆放过高导致的物料果壳（皮）受到挤压变形，保证物料外形完整，不损伤物料结构属性，提高经济价值。

（4）通过本发明的热能管控技术方案，废气能够通过换热器与新鲜空气进行热交换后再进行加热，根据物料干燥过程中废气湿度变化，控制比例阀开闭，调节进入烘干仓内新鲜空气比例，最大程度提高废气热能利用率，降低干燥能耗。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的物料仓连接示意图；

图3为本发明使用中物料仓打开上料时示意图；

图4为本发明使用中物料仓卸料时示意图；

图5为本发明中风机和加热组件示意图。

具体实施方式

下面对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。

如图1和图2所示，本实施例的一种基于液压辅助上卸料的多层固定干燥机，包括上烘干风道1、若干层物料仓、下烘干风道6、风机15和加热组件16，上烘干风道1、若干层物料仓和下烘干风道6从上向下依次堆叠设置，且上烘干风道1与相邻物料仓之间、每相邻两层物料仓之间以及下烘干风道6与相邻物料仓之间均通过铰链和液压推杆连接，使得上烘干风道1和各层物料仓可逐层向上推起打开；风机15和加热组件16产生的热空气分别通过上风口14和下风口13与上烘干风道1和下烘干风道6连通；上烘干风道1的顶部和下烘干风道6的底部均设有匀风机构17。其中，每个匀风机构17上靠近风口的一端采用可调角度的双摇杆导风板制成，每个匀风机构17上远离风口一端采用可调角度的铰支导风板制成。上烘干风道1设有可开启的顶盖，各层物料仓的侧面均开设有卸料口11和卸料门12。上烘干风道1、各物料仓和下烘干风道6均呈长方体箱状，液压推杆设置于各层箱体两端侧壁。并且在各层物料仓内底部均铺设有筛网。

如图3所示，本实施例的物料仓共依次设置有上中下三层，且上烘干风道1、三层物料仓和下烘干风道6均呈长方体箱状，上物料仓3与上烘干风道1的短边（宽度方向）侧壁上通过风道液压推杆2连接；上物料仓3、中物料仓4和下物料仓5之间依次通过在各自短边侧壁上使用液压推杆相连（分别为上液压推杆9、中液压推杆8）；下物料仓5和下烘干风道6的短边侧壁上通过下液压推杆7连接。经试验设置三层物料仓既能够最大程度提供单批次烘干的物料量，又能够保证不至于过多导致烘干不均影响干燥品质。

本实施例在实际使用过程中，首先通过中液压推杆8（中物料仓4与下物料仓5之间的液压推杆）将中物料仓4及以上的部分向上推起，通过输送设备将物料直接输送至下物料仓5内，待下物料仓5装满后，关闭下物料仓5；打开上物料仓3和中物料仓4之间的上液压推杆9，通过输送设备给中物料仓4上料，待中物料仓4内物料装满后，关闭中物料仓4；打开上烘干风道1和上物料仓3之间连接的风道液压推杆2，通过输送设备给上物料仓3上料，待上物料仓3内物料装满后，关闭上物料仓3，此时上料结束。

上烘干风道1与上物料仓3、相邻两层物料仓以及下烘干风道6和下物料仓5之间的箱体上还设置有对应铰链连接（例如风道连接铰链10和料仓连接铰链18），当需要上料和卸料时，通过液压推杆达到料仓开和闭。

待上述上料过程结束后即可进行烘干，如图5所示，本实施例根据物料干燥情况，酌情变换干燥送风方向，也就是既可以由下烘干风道6进风、上烘干风道1回风，也可以由上烘干风道1进风、下烘干风道6回风，从而避免下物料仓5物料过度干燥而上物料仓3物料干燥不充分的现象。

本实施例能够根据不同物料干燥温度需求，可提供热泵式干燥热源和电加热两种组配方式。1）当干燥荔枝、龙眼等带壳水果时，由于干燥温度多采用60至70℃，采用热泵作为干燥热源，通过余热回收，既能达到物料干燥所需温度，又能降低单位能耗，提高干燥效率、降低干燥成本。2）干燥化橘红等物料时，由于干燥温度需维持在90℃，若采用常规的热泵干燥机最高加热温度只能达到70℃左右，无法将物料的温度升高到90℃，采用电加热配合热泵一起使用，热泵机负责环境温度到70℃之间的加热，70℃到90℃之间的加热升温主要通过电加热模块16，当进风口温度超过热泵设定最高温度后，热泵由于高温保护，无法继续工作，后期升温后只能通过电加热模块16加热空气进行烘干，因此本实施例采用电加热作为干燥热源。

图5中，电加热模块16产生热量，离心风机15的作用下形成热空气流，根据物料仓内湿度变化，通过控制比例阀19开关量控制废热空气循环流动量，少量湿热空气排出和少量新鲜空气补充的方式实现干燥过程中物料仓内湿度控制，其中排出的少量湿热空气通过板翅换热器20加热少量进入的新鲜空气，该方法有效地提高了干燥过程的能效比和能量利用率，降低了生产成本，图中上风管路14连通上烘干风道1。

在上述烘干过程，由于下烘干风道6底部与上烘干风道1顶部分别装有沿送风方向间隔分布的匀风机构17，并且这些匀风导板能够邻近送风口角度调小、远离送风口角度调大的方式使得整个烘干风道长度方向的风场分布均匀，从而保证物料不仅在垂直方向、而且在水平方向都干燥均匀，保证干燥物料品质。

烘干过程结束后，通过下物料仓5与下烘干风道6之间的液压推杆7将上、中、下三层物料仓全部升起，然后各个卸料门12打开，物料通过卸料口11直接倾倒自动卸出物料仓，减少人工用量，卸料口11外增加输送设备配合使用，大大提升卸料速度，增加设备干燥季利用率。

通过上述实施例可以看出，本发明通过上下烘干风道换向、并增设匀风机构，能够有效解决现有技术中单向通风及风场不均匀造成的物料干燥不均匀，从而保证物料不仅在高度方向又能在水平方向都干燥均匀，提升干燥品质；并且本发明通过设置多层物料仓，既能解决批次处理量低，又能防止物料堆高后外壳挤压变形，通过输送设备可逐层进行上料，减少人工成本。上料烘干结束后，通过侧向倾倒整体卸料后利用输送设备直接进行下一环节处理，既能减少卸料人工成本，又能降低卸料过程中物料损失，提升卸料速度，增加设备干燥季利用率；通过热能管控余热回收技术手段，将废热空气经换热器加热新进空气，提高热量利用率，降低单位能耗。

Claims (5)

1.一种基于液压辅助上卸料的多层固定干燥机，其特征在于：包括上烘干风道、若干层物料仓、下烘干风道、风机和加热组件，所述上烘干风道、若干层物料仓和下烘干风道从上向下依次堆叠设置，且上烘干风道与相邻物料仓之间、每相邻两层物料仓之间以及下烘干风道与相邻物料仓之间均通过铰链和液压推杆连接，使得上烘干风道和各层物料仓可逐层向上推起打开；所述风机和加热组件产生的热空气分别通过上风口和下风口与上烘干风道和下烘干风道连通；上烘干风道的顶部和下烘干风道的底部均设有匀风机构；所述每个匀风机构上靠近风口的一端采用可调角度的双摇杆导风板，每个匀风机构上远离风口一端采用可调角度的铰支导风板；

所述风机和加热组件包括电加热模块、离心风机、比例阀和换热器，所述离心风机两端分别与电加热模块和换热器相连接，换热器的另一端顶部通过比例阀连接于上风管路，上风管路通过上风口与上烘干风道进行空气交换，所述电加热模块的另一端依次通过下风管路和下风口与下烘干风道进行空气交换；

通过离心风机和电加热模块在上烘干风道、若干层物料仓和下烘干风道内形成热空气流，根据物料仓内湿度变化，通过控制比例阀开关量控制废热空气循环流动量，使得部分湿热空气排出并补入部分新鲜空气，然后由换热器再次加热。

2.根据权利要求1所述的基于液压辅助上卸料的多层固定干燥机，其特征在于：所述上烘干风道设有可开启的顶盖，所述各层物料仓的侧面底部均开设有多个卸料口，通过卸料门完成卸料口的开闭；上料及设备运行时，卸料门关闭；卸料期间，液压推杆将对应物料仓推起，卸料门打开，物料从卸料口卸出。

3.根据权利要求1所述的基于液压辅助上卸料的多层固定干燥机，其特征在于：所述上烘干风道、各物料仓和下烘干风道均呈长方体箱状，所述液压推杆设置于各层箱体两端侧壁。

4.根据权利要求1所述的基于液压辅助上卸料的多层固定干燥机，其特征在于：所述各层物料仓内底部均铺设有冲孔网板制成的筛网。

5.根据权利要求1所述的基于液压辅助上卸料的多层固定干燥机，其特征在于：所述双摇杆导风板设置于进风端前部，通过调节双摇杆导风板的连接杆角度来调节导风板角度；所述铰支导风板的一端固定于物料仓在底部或顶部，通过调节另一端高低来调节导风板角度。

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