CN113915959A - 一种多功能真空干燥系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多功能真空干燥系统，它包括有窑体，窑体其中一端设有窑门，窑门外侧设有托轨，托轨上活动放置有物料承托单元，窑体另一端内腔壁上安装有冷却盘管，冷却盘管下方的窑体底部设有倾斜的导水面，导水面较低一侧的窑体上设有内外贯穿的集水孔，窑体外侧设有与集水孔连接的集水管；窑体内腔两侧设有供风单元，两组供风单元之间形成干燥区，窑体其中一侧连接有辅料单元，窑体另一侧连接有抽真空单元。本方案的结构合理、使用效果好、操作简单方便、实用性极强。

Description

一种多功能真空干燥系统

技术领域

本发明涉及环保材料生产技术领域，尤其是指一种多功能真空干燥系统。

背景技术

真空干燥是在真空且低于大气压力的条件下，进行干燥的方法。真空条件下，水的沸点降低，蒸发速度加快，从而可在较低的温度下加快物料的干燥速度。使物料内部的水分不断地向表面移动，其蒸发速度比物料内部水分移动的速度快得多，传统真空干燥窑在使用过程中，依靠内部温度将水份直接蒸发，这种方式干燥所需的时间较长，能耗高；而且很多物料在干燥时，其物料内的水份是高价值附属品，这种直接干燥的方式造成了较大的资源浪费。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构合理、使用效果好、操作简单方便、实用性极强的多功能真空干燥系统。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案为：一种多功能真空干燥系统，它包括有窑体，窑体其中一端设有窑门，窑门外侧设有托轨，托轨上活动放置有物料承托单元，窑体另一端内腔壁上安装有冷却盘管，冷却盘管下方的窑体底部设有倾斜的导水面，导水面较低一侧的窑体上设有内外贯穿的集水孔，窑体外侧设有与集水孔连接的集水管；窑体内腔两侧设有供风单元，两组供风单元之间形成干燥区，窑体其中一侧连接有辅料单元，窑体另一侧连接有抽真空单元。

所述的物料承托单元包括有底座、托杆，其中，底座底部安装有滚轮，滚轮由托轨承托，托轨其中一端正对窑体，托轨另一端顶部竖直固定有限位块，限位块顶部的水平面高度高于滚轮顶部的水平面高度；底座顶部竖直固定有若干条立管，立管的数量大于3，分别固定在底座两侧；相邻的立管顶部之间通过顶梁连接固定，立管侧壁上由下至上依次分布有若干个挂钩，相邻立管的挂钩之间活动挂装有托杆，底座两侧的托杆之间形成物料承托区，上下层的物料承托区之间预留一定高度形成通风区。

所述的辅料单元包括有辅气管、辅料罐、加热器，其中，辅气管一端与窑体其中一侧下部连接，辅气管另一端与连接管一端连接，连接管另一端连接有罐盖，罐盖下方的地面上放置有辅料罐，辅料罐底部设有支脚，辅料罐底部设有加热器，辅料罐内腔下部放置有隔网，隔网边缘处通过外环加固，外环底部固定有竖直向下的支杆，支杆底部由辅料罐内腔底部承托，连接管上设有温度显示器和控制阀。

所述的供风单元包括有支架，支架竖直固定在窑体内腔两侧，支架与窑体内腔壁之间预留有进风区，支架上安装有若干个导风筒，导风筒两端贯穿形成风道，导风筒的进风端位于进风区内，导风筒出风端正对干燥区，导风筒内安装有供风电机，干燥区一侧的供风电机上安装有风叶，进风区一侧的支架上安装有加热管；风叶最外沿直径为a，窑体内腔中心一侧的风叶表面与窑体内腔壁之间的距离为b，则a与b的比例为7：3.5-5.5；导风筒的进风端端部与窑体内腔壁之间的距离为c，则c<a。

所述的抽真空单元包括有冷凝管、冷凝器，其中，冷凝管一端与窑体连接，冷凝管另一端与冷凝器其中一端下部连接，冷凝器另一端上部连接有抽气管，抽气管上连接有抽真空泵，抽真空泵另一侧连接有排气管；抽气管上设有单向阀；冷凝管上设有安全阀和卸压阀，安全阀位于卸压阀与冷凝器之间的冷凝管上。

所述的集水管上依次设有第一阀门、第二阀门、第三阀门。

本发明在采用上述方案后，物料送入真空窑内后，通过真空泵将真空窑内的空气抽出，抽出的同时对空气进行降温冷却，单向阀防止使用过程中空气从进气管返入窑内，抽真空后加热管加热，通过风机将热空气吹向物料，将物料内的水份蒸出；蒸出的水蒸汽与冷凝管接触凝结成水，水下落后通过窑尾的集水孔将凝结水排出统一收集；本方案的结构合理、使用效果好、操作简单方便、实用性极强。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的物料承托单元示意图。

图3为本发明的滚轮安装示意图。

图4为本发明的供风单元示意图。

图5为本发明的辅料单元示意图。

图6为本发明的抽真空单元示意图。

图7为本发明的冷凝管结构示意图。

具体实施方式

下面结合所有附图对本发明作进一步说明，本发明的较佳实施例为：参见附图1至附图7，本实施例所述的一种多功能真空干燥系统包括有窑体201，窑体201其中一端设有窑门，窑门外侧设有托轨106，托轨106上活动放置有物料承托单元，窑体201另一端内腔壁上安装有冷却盘管406，冷却盘管406下方的窑体201底部设有倾斜的导水面，导水面较低一侧的窑体201上设有内外贯穿的集水孔407，窑体201外侧设有与集水孔407连接的集水管408；集水管408上依次设有第一阀门409、第二阀门410、第三阀门411。窑体201内腔两侧设有供风单元，两组供风单元之间形成干燥区，窑体201其中一侧连接有辅料单元，窑体201另一侧连接有抽真空单元。

物料承托单元包括有底座101、托杆105，其中，底座101底部安装有滚轮107，滚轮107由托轨106承托，托轨106其中一端正对窑体，托轨106另一端顶部竖直固定有限位块108，限位块108顶部的水平面高度高于滚轮107顶部的水平面高度；底座101顶部竖直固定有若干条立管102，立管102的数量大于3，分别固定在底座101两侧；相邻的立管102顶部之间通过顶梁103连接固定，立管102侧壁上由下至上依次分布有若干个挂钩104，相邻立管102的挂钩104之间活动挂装有托杆105，底座101两侧的托杆105之间形成物料承托区，上下层的物料承托区之间预留一定高度形成通风区。

辅料单元包括有辅气管202、辅料罐203、加热器205，其中，辅气管202一端与窑体其中一侧下部连接，辅气管202另一端与连接管207一端连接，连接管207另一端连接有罐盖206，罐盖206下方的地面上放置有辅料罐203，辅料罐203底部设有支脚204，辅料罐203底部设有加热器205，辅料罐203内腔下部放置有隔网209，隔网209边缘处通过外环加固，外环底部固定有竖直向下的支杆，支杆底部由辅料罐203内腔底部承托，连接管207上设有温度显示器和控制阀208。

供风单元包括有支架401，支架401竖直固定在窑体201内腔两侧，支架401与窑体201内腔壁之间预留有进风区，支架401上安装有若干个导风筒402，导风筒402两端贯穿形成风道，导风筒402的进风端位于进风区内，导风筒402出风端正对干燥区，导风筒402内安装有供风电机403，干燥区一侧的供风电机403上安装有风叶404，进风区一侧的支架上安装有加热管405；风叶404最外沿直径为a，窑体201内腔中心一侧的风叶404表面与窑体201内腔壁之间的距离为b，则a与b的比例为7：3.5-5.5；导风筒402的进风端端部与窑体201内腔壁之间的距离为c，则c<a。

抽真空单元包括有冷凝管301、冷凝器302，其中，冷凝管301一端与窑体201连接，冷凝管301另一端与冷凝器302其中一端下部连接，冷凝器302另一端上部连接有抽气管303，抽气管303上连接有抽真空泵304，抽真空泵304另一侧连接有排气管309；抽气管303上设有单向阀305；冷凝管301上设有安全阀307和卸压阀308，安全阀307位于卸压阀308与冷凝器302之间的冷凝管301上。

物料承托单元内的底座、立管、顶梁均采用金属中空方管制成，采用中空方管制成后具有重量轻、承重性好的优点，窑体进料方向为长度方向，底座长度方向为两端，则托杆位于底座两侧的立管外侧壁上，挂装后的托杆长度方向与底座长度方向一致（窑体进料方向一致），采用这种方式分布的托杆不会被真空负压窑内的风力吹动，同一水平面的两条托杆之间形成物料承托区，然后将物料（竹条、竹片或其它条状物料）平放在物料承托区，上下层的物料承托区之间预留一定高度形成通风区，放置后的物料长度方向与底座宽度方向一致，物料放置完成后，将底座连同物料一起推入干燥区；

物料进入窑内后，关闭窑门，抽真空泵将空气从窑内抽出（物料冷却时抽热空气），经冷凝管后进入冷凝器进行冷却（由冷凝器下部进入，上部排出，使热空气在上行时充分与冷凝单元接触，从而进行热交换），冷凝器可以根据需要采用风冷或水冷，冷凝后的空气从抽真空泵处的排气管排出（排气管出口伸入冷却内，对空气进行二次降温和除尘），当窑内压力过大时，通过卸压阀泄压，单向阀为逆止阀，只能由窑内向外排气，防止当窑内负压时，从排气管处将外部空气（冷却水）吸入窑内，从而使窑内形成中空负压状态；

窑内形成中空负压状态后，供风单元动作，供风电机与风叶形成风机，供风单元导风筒的进风端端部与窑体内腔壁之间的距离为控制在大于10cm，小于30cm为佳，这样即不影响进风，窑体内腔占用的空间也不多，a与b的比例控制在7：3.5-5.5，风叶大小与窑壁之间的距离直接影响进风影响，在风叶最大外径a为70cm为例，风叶与窑壁之间的距离b则为40cm，如果a为80cm，b为30cm,风叶进风量与a为70cm时的进风量相同，甚至更小（风叶大时浪费了窑内空间，进风距离窄，进风量不足）。

风机在安装时，窑壁风机排列方式以两层6个为例，其中一侧的上层为g1、g2、g3，下层为g4、g5、g6（大于6个的为n），另一侧的上层为f1、f2、f3，下层为f4、f5、f6（大于6个的为n），在使用时，其中一侧的奇数风机打开（g1、g3、g5），则另一侧的风机为偶数打开（f2、f4、f6）；在g2、g4、g6打开时，则f1、f3、f5打开，这种打开方式的目的在于，使其中一侧的风机风吹向另一侧的风机间隙，从而形成窑内的风力循环，在风力循环的状态可以，可以有效降低能耗，同时减少风力损耗；

在干燥的同时，根据是否需要添加辅料，需要使用辅料时（如竹席片、竹筷需要添加硫磺气体、药物气体等），将辅料（硫磺或其它原料）倒入辅料罐，通过加热器（加热器为常规加热器）加热，使辅料气化（或产生含辅料的气体），辅料气体通过连接管、辅气管进入真空负压窑，从而完成辅料气体的输送，还可以将辅料（药包）置于隔网上，在辅料罐底部注入一定量的水，通过加热器加热使水产生水蒸汽，水蒸汽上升时与药包接触形成药物蒸汽，药物蒸汽通过连接管、辅气管进入真空负压窑与物料接触，从而被物料吸收；

本方案在对物料加热干燥的同时，可以将水蒸气凝结成水（尤其是在对竹制品以及一些药物干燥时，竹制品干燥蒸出的竹水，药物干燥时蒸出的药物水均利用价值极大），再对凝结的水进行收集利用，从而极大的增加了企业的经济效益。

以上所述之实施例只为本发明之较佳实施例，并非以此限制本发明的实施范围，故凡依本发明之形状、原理所作的变化，均应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种多功能真空干燥系统，其特征在于：它包括有窑体（201），窑体（201）其中一端设有窑门，窑门外侧设有托轨（106），托轨（106）上活动放置有物料承托单元，窑体（201）另一端内腔壁上安装有冷却盘管（406），冷却盘管（406）下方的窑体（201）底部设有倾斜的导水面，导水面较低一侧的窑体（201）上设有内外贯穿的集水孔（407），窑体（201）外侧设有与集水孔（407）连接的集水管（408）；窑体（201）内腔两侧设有供风单元，两组供风单元之间形成干燥区，窑体（201）其中一侧连接有辅料单元，窑体（201）另一侧连接有抽真空单元。

2.根据权利要求1所述的一种多功能真空干燥系统，其特征在于：物料承托单元包括有底座（101）、托杆（105），其中，底座（101）底部安装有滚轮（107），滚轮（107）由托轨（106）承托，托轨（106）其中一端正对窑体，托轨（106）另一端顶部竖直固定有限位块（108），限位块（108）顶部的水平面高度高于滚轮（107）顶部的水平面高度；底座（101）顶部竖直固定有若干条立管（102），立管（102）的数量大于3，分别固定在底座（101）两侧；相邻的立管（102）顶部之间通过顶梁（103）连接固定，立管（102）侧壁上由下至上依次分布有若干个挂钩（104），相邻立管（102）的挂钩（104）之间活动挂装有托杆（105），底座（101）两侧的托杆（105）之间形成物料承托区，上下层的物料承托区之间预留一定高度形成通风区。

3.根据权利要求1所述的一种多功能真空干燥系统，其特征在于：辅料单元包括有辅气管（202）、辅料罐（203）、加热器（205），其中，辅气管（202）一端与窑体其中一侧下部连接，辅气管（202）另一端与连接管（207）一端连接，连接管（207）另一端连接有罐盖（206），罐盖（206）下方的地面上放置有辅料罐（203），辅料罐（203）底部设有支脚（204），辅料罐（203）底部设有加热器（205），辅料罐（203）内腔下部放置有隔网（209），隔网（209）边缘处通过外环加固，外环底部固定有竖直向下的支杆，支杆底部由辅料罐（203）内腔底部承托，连接管（207）上设有温度显示器和控制阀（208）。

4.根据权利要求1所述的一种多功能真空干燥系统，其特征在于：供风单元包括有支架（401），支架（401）竖直固定在窑体（201）内腔两侧，支架（401）与窑体（201）内腔壁之间预留有进风区，支架（401）上安装有若干个导风筒（402），导风筒（402）两端贯穿形成风道，导风筒（402）的进风端位于进风区内，导风筒（402）出风端正对干燥区，导风筒（402）内安装有供风电机（403），干燥区一侧的供风电机（403）上安装有风叶（404），进风区一侧的支架上安装有加热管（405）；风叶（404）最外沿直径为a，窑体（201）内腔中心一侧的风叶（404）表面与窑体（201）内腔壁之间的距离为b，则a与b的比例为7：3.5-5.5；导风筒（402）的进风端端部与窑体（201）内腔壁之间的距离为c，则c<a。

5.根据权利要求1所述的一种多功能真空干燥系统，其特征在于：抽真空单元包括有冷凝管（301）、冷凝器（302），其中，冷凝管（301）一端与窑体（201）连接，冷凝管（301）另一端与冷凝器（302）其中一端下部连接，冷凝器（302）另一端上部连接有抽气管（303），抽气管（303）上连接有抽真空泵（304），抽真空泵（304）另一侧连接有排气管（309）；抽气管（303）上设有单向阀（305）；冷凝管（301）上设有安全阀（307）和卸压阀（308），安全阀（307）位于卸压阀（308）与冷凝器（302）之间的冷凝管（301）上。

6.根据权利要求1所述的一种多功能真空干燥系统，其特征在于：集水管（408）上依次设有第一阀门（409）、第二阀门（410）、第三阀门（411）。

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