CN116358258A - 一种多源递升补偿的恒温供热装置及其对热量补偿的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及烘干设备技术领域，具体是涉及一种多源递升补偿的恒温供热装置及其对热量补偿的方法，包括机架和气流循环装置，机架上安装有干燥筒，气流循环装置安装在干燥筒上；恒温供热装置还包括热量补偿装置和控制装置；热量补偿装置包括感温组件和加热组件；感温组件安装在干燥筒的内部；加热组件包括加热管、安装环和触点；加热管安装在干燥筒的内部，触点设置在干燥筒的内部；安装环滑动安装在干燥筒的内部，且安装环上设置有用于和触点连接的对接块；控制装置安装在干燥筒上。本发明实现了维持干燥筒内温度的功能，达到在用于烘干物料的热空气温度降低后对其进行热量补偿的效果，解决了现有干燥机中热空气与物料接触后温度较低的问题。

Description

一种多源递升补偿的恒温供热装置及其对热量补偿的方法

技术领域

本发明涉及加热技术领域，具体是涉及一种多源递升补偿的恒温供热装置及其对热量补偿的方法。

背景技术

干燥机是指一种利用热能降低物料水分的机械设备，用于对物体进行干燥操作。干燥机通过加热使物料中的湿分汽化逸出，以获得规定湿含量的固体物料。现有的立式干燥机通常使用供热装置提供自下而上的热空气对内部物体进行干燥，进而能够及时排出空气中的水分，提高干燥效果。但是，现有的供热装置提供的热空气在到达干燥机底部后与物料接触，并将物料加热后，热空气的热量流失，导致温度相应降低，进而导致上方的物料无法有效烘干，而提高底部热空气的温度会导致底部物料过热，导致其受损。

为此，中国专利CN113494842B公开了具有多段式加热系统的均温干燥机，待干燥物依序由上干燥空间、管制层、下干燥空间而落下，而风流自气流总管经一进风管注入下干燥空间，并由一出风管而出，并回至气流总管；再经另一进风管注入上干燥空间底部的入风口，热气流由下而上对上干燥空间内的待干燥物进行干燥，该热气流再由上干燥空间的上方经另一出风管而出，同时被该出风管上的空气过滤单元过滤杂质，并被另一辅助抽风设备加速抽回至气流总管内；即能得到优质的干燥产品，尤适合在水产饲料或相关及类似的产品上。

但是，上述均温干燥机实际为两个干燥机的结合，通过分配干燥筒空间，将物料分成两分进行烘干，设备成本较高，相对工作效率有限。

发明内容

针对上述问题，提供一种多源递升补偿的恒温供热装置及其对热量补偿的方法，通过机架、气流循环装置、热量补偿装置和控制装置解决了现有干燥机中热空气与物料接触后温度较低的问题。

为解决现有技术问题，本发明提供一种多源递升补偿的恒温供热装置，包括机架和气流循环装置，机架上安装有干燥筒，气流循环装置安装在干燥筒上且其用于在干燥筒内部形成循环热气流；恒温供热装置还包括热量补偿装置和控制装置；热量补偿装置包括感温组件和加热组件；感温组件安装在干燥筒的内部且其用于检测干燥筒内部的温度；加热组件包括加热管、安装环和触点；加热管安装在干燥筒的内部，触点设置在干燥筒的内部且其与加热管电连接；安装环滑动安装在干燥筒的内部，且安装环上设置有用于和触点连接的对接块；控制装置安装在干燥筒上且其用于控制安装环移动。

优选的，感温组件包括密封缸、活塞和连杆；密封缸安装在干燥筒的内部且其与干燥筒的内壁连接；活塞滑动安装在密封缸内，连杆靠近密封缸的一端与活塞连接；控制装置包括传动组件和限位组件；传动组件的两端分别与安装环和连杆传动连接；限位组件设置在安装环上且其用于限制安装环转动。

优选的，加热管至少设有三个，多个加热管沿干燥筒的轴线中心对称设置，且每个加热管都设置有相应的触点；干燥筒上设置有用于控制安装环转动的交替组件。

优选的，传动组件包括固定平台和控制环；固定平台安装在干燥筒的内部且其与干燥筒的内壁连接，触点安装在固定平台上；控制环滑动安装在干燥筒内且其与连杆远离密封缸的一端连接，控制环与安装环转动连接。

优选的，限位组件包括安装架、顶盖、齿环和对接环；安装架安装在安装环上；顶盖与干燥筒连接且其位于干燥筒的顶端，顶盖上安装有支架和氮气弹簧；氮气弹簧远离顶盖的一端与安装环连接；齿环安装在安装架上，齿环上设置有第一抵接齿；对接环安装在支架上，对接环上设置有与第一抵接齿配合的第二抵接齿。

优选的，交替组件包括弧形棘齿、顶块和弹性件；弧形棘齿安装在安装环上，弧形棘齿上设置有第三抵接齿；顶盖上开设有用于容纳顶块的滑槽，顶块滑动安装在滑槽内，顶块远离顶盖的一端与第三抵接齿抵紧配合；弹性件的两端分别与顶盖和顶块连接。

优选的，气流循环装置包括风机，风机安装在机架上；干燥筒的上下两端分别开设有出风口和进风口；风机的两端通过连接管分别与出风口和进风口连通。

优选的，顶盖上安装有集水槽。

优选的，干燥筒的出风口和进风口处设置有过滤网。

一种热量补偿方法，包括以下步骤：S1、将固体物料放入干燥筒内，启动气流循环装置；S2、感温组件感应到干燥筒内的温度降低时，控制装置自动开启加热组件，进行热量补偿；S3、感温组件感应到干燥筒内的温度恢复后，自动关闭加热组件；S4、烘干完成，取出干燥物料。

本发明相比较于现有技术的有益效果是：

1、本发明通过机架、气流循环装置、热量补偿装置和控制装置实现了维持干燥筒内温度的功能，达到在用于烘干物料的热空气温度降低后对其进行热量补偿的效果，解决了现有干燥机中热空气与物料接触后温度较低的问题；

2、本发明通过密封缸、活塞、连杆、传动组件和限位组件实现了温度降低时自动开启加热组件的功能，达到自动进行热量补偿的效果，避免气流温度降低时未及时加热影响干燥效果的情况；

3、本发明通过多个加热管和交替组件实现了多加热管交替工作的功能，达到避免加热管过热的效果，且通过交替工作能够提高加热的均匀性。

附图说明

图1是一种多源递升补偿的恒温供热装置的立体示意图；

图2是一种多源递升补偿的恒温供热装置中热量补偿装置的立体示意图；

图3是一种多源递升补偿的恒温供热装置中控制装置的立体示意图；

图4是一种多源递升补偿的恒温供热装置的立体剖视示意图；

图5是图4中A处的局部放大示意图；

图6是一种多源递升补偿的恒温供热装置中限位组件在齿环与对接环分离时的立体示意图；

图7是一种多源递升补偿的恒温供热装置中限位组件在齿环与对接环啮合过程中的立体示意图；

图8是图7中B处的局部放大示意图；

图9是一种多源递升补偿的恒温供热装置的正视图；

图10是一种多源递升补偿的恒温供热装置中顶盖的立体示意图。

图中标号为：1-机架；11-干燥筒；111-出风口；112-进风口；12-过滤网；2-气流循环装置；21-连接管；22-风机；23-集水槽；3-热量补偿装置；31-感温组件；311-密封缸；312-活塞；313-连杆；32-加热组件；321-加热管；322-安装环；3221-对接块；323-触点；4-控制装置；41-传动组件；411-固定平台；412-控制环；42-限位组件；421-安装架；422-顶盖；4221-支架；4222-氮气弹簧；423-齿环；4231-第一抵接齿；424-对接环；4241-第二抵接齿；43-交替组件；431-弧形棘齿；4311-第三抵接齿；432-滑槽；433-顶块；434-弹性件。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

参照图1-图4：一种多源递升补偿的恒温供热装置，包括机架1和气流循环装置2，机架1上安装有干燥筒11，气流循环装置2安装在干燥筒11上且其用于在干燥筒11内部形成循环热气流；恒温供热装置还包括热量补偿装置3和控制装置4；热量补偿装置3包括感温组件31和加热组件32；感温组件31安装在干燥筒11的内部且其用于检测干燥筒11内部的温度；加热组件32包括加热管321、安装环322和触点323；加热管321安装在干燥筒11的内部，触点323设置在干燥筒11的内部且其与加热管321电连接；安装环322滑动安装在干燥筒11的内部，且安装环322上设置有用于和触点323连接的对接块3221；控制装置4安装在干燥筒11上且其用于控制安装环322移动。

本发明通过机架1、气流循环装置2、热量补偿装置3和控制装置4实现了维持干燥筒11内温度的功能，达到在用于烘干物料的热空气温度降低后对其进行热量补偿的效果，解决了现有干燥机中热空气与物料接触后温度较低的问题。气流循环装置2和加热管321与控制器电连接；操作人员先将物料加入干燥筒11，然后启动恒温供热装置，控制器发送信号给气流循环装置2，气流循环装置2收到信号后在干燥筒11内产生循环热气流，烘干物料。热气流与物料接触后，物料中的水分受热蒸发，而蒸发的水汽也会吸收大量热量，降低热气流的温度，影响后续物料的烘干，为此，设置了热量补偿装置3，在感温组件31感应到温度降低后，操作人员通过控制装置4控制安装环322朝触点323方向移动，安装环322带动对接块3221同步移动，直至对接块3221与触点323接触，进而对加热管321通电，加热管321产生热量，保持热气流的温度，达到恒温效果。

参照图1-图4：感温组件31包括密封缸311、活塞312和连杆313；密封缸311安装在干燥筒11的内部且其与干燥筒11的内壁连接；活塞312滑动安装在密封缸311内，连杆313靠近密封缸311的一端与活塞312连接；控制装置4包括传动组件41和限位组件42；传动组件41的两端分别与安装环322和连杆313传动连接；限位组件42设置在安装环322上且其用于限制安装环322转动。

密封缸311内充入气体且其竖直设置。

本发明通过密封缸311、活塞312、连杆313、传动组件41和限位组件42实现了温度降低时自动开启加热组件32的功能，达到自动进行热量补偿的效果，避免气流温度降低时未及时加热影响干燥效果的情况。物料加入干燥筒11后，启动恒温供热装置，控制器发送信号给气流循环装置2，气流循环装置2收到信号后在干燥筒11内产生循环热气流，烘干物料。热气流与物料接触后，物料中的水分受热蒸发，而蒸发的水汽也会吸收大量热量，降低热气流的温度，在气流温度降低时，密封缸311内的气体体积缩小，活塞312和连杆313收缩，连杆313通过传动组件41调动安装环322下降，随着安装环322的下降，限位组件42对安装环322的转动限制自动解除，安装环322朝触点323方向移动，安装环322带动对接块3221同步移动，直至对接块3221与触点323接触，进而对加热管321通电，加热管321产生热量，保持热气流的温度，达到恒温效果。

参照图2和图4：加热管321至少设有三个，多个加热管321沿干燥筒11的轴线中心对称设置，且每个加热管321都设置有相应的触点323；干燥筒11上设置有用于控制安装环322转动的交替组件43。

本发明通过多个加热管321和交替组件43实现了多加热管321交替工作的功能，达到避免加热管321过热的效果，且通过交替工作能够提高加热的均匀性。加热管321设有八个，每个加热管321都设有对应的触点323。由于干燥筒11内的温度会随着水汽的蒸发降低，再通过热量补偿装置3进行加热，而出现反复波动，且设置的温度范围越小，温度波动的频率就会越高，因此加热管321会频繁启闭，为此设置了多个加热管321，在温度降低时，密封缸311内的气体收缩，活塞312和连杆313下移，带动安装环322移动，随着安装环322的下降，限位组件42对安装环322的转动限制自动解除，且安装环322在下移过程中，通过交替组件43控制其转动一定角度，使得对接块3221转动，进而与下一个加热管321的触点323连通，加热管321启动，将温度加热至指定温度后，密封缸311内的气体受热膨胀，推动活塞312和连杆313移动，进而通过传动组件41推动安装环322复位。

参照图3-图5：传动组件41包括固定平台411和控制环412；固定平台411安装在干燥筒11的内部且其与干燥筒11的内壁连接，触点323安装在固定平台411上；控制环412滑动安装在干燥筒11内且其与连杆313远离密封缸311的一端连接，控制环412与安装环322转动连接。

本发明通过固定平台411和控制环412实现了传动连接连杆313和安装环322的功能，达到在温度降低时通过连杆313控制安装环322下降的效果。在工作过程中，干燥筒11内的温度降低时，密封缸311内的气体收缩，活塞312和连杆313下移，连杆313带动控制环412下移，控制环412带动安装环322移动，随着安装环322的下降，限位组件42对安装环322的转动限制自动解除，且安装环322在下移过程中，通过交替组件43控制安装环322转动一定角度，使得对接块3221转动并与下一个加热管321的触点323接触，加热管321通电启动，将温度加热至指定温度后，密封缸311内的气体受热膨胀，推动活塞312和连杆313移动，进而通过传动组件41推动安装环322复位。

参照图3-图8：限位组件42包括安装架421、顶盖422、齿环423和对接环424；安装架421安装在安装环322上；顶盖422与干燥筒11连接且其位于干燥筒11的顶端，顶盖422上安装有支架4221和氮气弹簧4222；氮气弹簧4222远离顶盖422的一端与安装环322连接；齿环423安装在安装架421上，齿环423上设置有第一抵接齿4231；对接环424装在支架4221上，对接环424上设置有与第一抵接齿4231配合的第二抵接齿4241。

本发明通过安装架421、顶盖422、齿环423和对接环424实现了限制安装环322转动的功能，同时达到在安装环322下降后自动解除对安装环322的转动限制的效果。在工作过程中，干燥筒11内的温度降低时，密封缸311内的气体收缩，活塞312和连杆313下移，连杆313克服氮气弹簧4222的弹力带动控制环412下移，控制环412带动安装环322移动，随着安装环322的下降，其带动安装架421和齿环423下降，使得齿环423的第一抵接齿4231与对接环424的第二抵接齿4241分离，限位组件42对安装环322的转动限制自动解除，且安装环322在下移过程中，通过交替组件43控制安装环322转动一定角度，使得对接块3221转动并与下一个加热管321的触点323接触，加热管321通电启动，将温度加热至指定温度后，密封缸311内的气体受热膨胀，推动活塞312和连杆313移动，进而通过传动组件41推动安装环322复位。

参照图4-图8：交替组件43包括弧形棘齿431、顶块433和弹性件434；弧形棘齿431安装在安装环322上，弧形棘齿431上设置有第三抵接齿4311；顶盖422上开设有用于容纳顶块433的滑槽432，顶块433滑动安装在滑槽432内，顶块433远离顶盖422的一端与第三抵接齿4311抵紧配合；弹性件434的两端分别与顶盖422和顶块433连接。

本发明通过弧形棘齿431、顶块433和弹性件434实现了控制安装环322转动的功能。在工作过程中，干燥筒11内的温度降低时，密封缸311内的气体收缩，活塞312和连杆313下移，连杆313克服氮气弹簧4222的弹力带动控制环412下移，控制环412带动安装环322移动，随着安装环322的下降，其带动安装架421和齿环423下降，使得齿环423的第一抵接齿4231与对接环424的第二抵接齿4241分离，限位组件42对安装环322的转动限制自动解除，且安装环322在下移过程中，顶块433在弹性件434的弹力作用下挤压弧形棘齿431的第三抵接齿4311，而安装环322的转动限制已经解除，其在顶块433的推动作用下转动一定角度，使得对接块3221转动并与下一个加热管321的触点323接触，加热管321通电启动，将温度加热至指定温度后，密封缸311内的气体受热膨胀，推动活塞312和连杆313移动，进而通过传动组件41推动安装环322复位，随着安装环322的上升，其带动安装架421和齿环423上升，如图7和图8所示，随着齿环423的第一抵接齿4231与对接环424的第二抵接齿4241接触，在第一抵接齿4231与第二抵接齿4241的齿面配合下驱动安装环322继续转动一定角度，以便于交替组件43的再次运行。

参照图1和图9：气流循环装置2包括风机22，风机22安装在机架1上；干燥筒11的上下两端分别开设有出风口111和进风口112；风机22的两端通过连接管21分别与出风口111和进风口112连通。

本发明通过连接管21和风机22实现了在干燥筒11内部形成循环热气流的功能。风机22与控制器电连接；操作人员先将物料放入干燥筒11内，然后通过控制器发送信号给风机22，风机22启动后形成热风，热风经过连接管21从干燥筒11的进风口112进入，携带水汽从出风口111排出，经过风机22时进行过滤冷凝，将气流中的水分排出，保持进气口处气流的干燥，进而对干燥筒11内的物料进行烘干，同时通过热量补偿装置3保持干燥筒11内处于恒温状态。

参照图1、图4、图5和图10：顶盖422上安装有集水槽23。

本发明通过集水槽23实现了收集水滴的功能，达到在水蒸气遇冷凝结成水滴时对其进行收集的效果。在热气流对物料进行加热时，物料中的水吸收热量而形成水蒸气，水蒸气在与顶盖422接触时，会遇冷形成水滴，水滴沿着顶盖422的内壁滑动，随着顶盖422的内壁滴落到集水槽23中，避免水滴再次掉落到物料上，影响物料的干燥效果。

参照图1和图10：干燥筒11的出风口111和进风口112处设置有过滤网12。

本发明通过过滤网12实现了过滤气流中杂质的功能，同时达到避免一些质量较轻的物料在气流作用下从出风口111进入风机22的效果。由于干燥的固体物料中，有些物料的质地较轻，在风机22产生的气流较大时，可能会被吹起，导致风机22中进入杂物，为此，设置了过滤网12，保持气流的纯净，提高恒温供热装置的工作稳定性。

参照图1-图10：一种热量补偿方法，包括以下步骤：S1、将固体物料放入干燥筒11内，启动气流循环装置2；S2、感温组件31感应到干燥筒11内的温度降低时，控制装置4自动开启加热组件32，进行热量补偿；S3、感温组件31感应到干燥筒11内的温度恢复后，自动关闭加热组件32；S4、烘干完成，取出干燥物料。

以上实施例仅表达了本发明的一种或几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种多源递升补偿的恒温供热装置，包括机架（1）和气流循环装置（2），机架（1）上安装有干燥筒（11），气流循环装置（2）安装在干燥筒（11）上且其用于在干燥筒（11）内部形成循环热气流；其特征在于，恒温供热装置还包括热量补偿装置（3）和控制装置（4）；热量补偿装置（3）包括感温组件（31）和加热组件（32）；感温组件（31）安装在干燥筒（11）的内部且其用于检测干燥筒（11）内部的温度；加热组件（32）包括加热管（321）、安装环（322）和触点（323）；加热管（321）安装在干燥筒（11）的内部，触点（323）设置在干燥筒（11）的内部且其与加热管（321）电连接；安装环（322）滑动安装在干燥筒（11）的内部，且安装环（322）上设置有用于和触点（323）连接的对接块（3221）；控制装置（4）安装在干燥筒（11）上且其用于控制安装环（322）移动；在感温组件（31）感应到温度降低后，操作人员通过控制装置（4）控制安装环（322）朝触点（323）方向移动，安装环（322）带动对接块（3221）同步移动，直至对接块（3221）与触点（323）接触，进而对加热管（321）通电，加热管（321）产生热量。

2.根据权利要求1所述的一种多源递升补偿的恒温供热装置，其特征在于，感温组件（31）包括密封缸（311）、活塞（312）和连杆（313）；密封缸（311）安装在干燥筒（11）的内部且其与干燥筒（11）的内壁连接；活塞（312）滑动安装在密封缸（311）内，连杆（313）靠近密封缸（311）的一端与活塞（312）连接；控制装置（4）包括传动组件（41）和限位组件（42）；传动组件（41）的两端分别与安装环（322）和连杆（313）传动连接；限位组件（42）设置在安装环（322）上且其用于限制安装环（322）转动。

3.根据权利要求2所述的一种多源递升补偿的恒温供热装置，其特征在于，加热管（321）至少设有三个，多个加热管（321）沿干燥筒（11）的轴线中心对称设置，且每个加热管（321）都设置有相应的触点（323）；干燥筒（11）上设置有用于控制安装环（322）转动的交替组件（43）。

4.根据权利要求2所述的一种多源递升补偿的恒温供热装置，其特征在于，传动组件（41）包括固定平台（411）和控制环（412）；固定平台（411）安装在干燥筒（11）的内部且其与干燥筒（11）的内壁连接，触点（323）安装在固定平台（411）上；控制环（412）滑动安装在干燥筒（11）内且其与连杆（313）远离密封缸（311）的一端连接，控制环（412）与安装环（322）转动连接。

5.根据权利要求3所述的一种多源递升补偿的恒温供热装置，其特征在于，限位组件（42）包括安装架（421）、顶盖（422）、齿环（423）和对接环（424）；安装架（421）安装在安装环（322）上；顶盖（422）与干燥筒（11）连接且其位于干燥筒（11）的顶端，顶盖（422）上安装有支架（4221）和氮气弹簧（4222）；氮气弹簧（4222）远离顶盖（422）的一端与安装环（322）连接；齿环（423）安装在安装架（421）上，齿环（423）上设置有第一抵接齿（4231）；对接环（424）安装在支架（4221）上，对接环（424）上设置有与第一抵接齿（4231）配合的第二抵接齿（4241）。

6.根据权利要求5所述的一种多源递升补偿的恒温供热装置，其特征在于，交替组件（43）包括弧形棘齿（431）、顶块（433）和弹性件（434）；弧形棘齿（431）安装在安装环（322）上，弧形棘齿（431）上设置有第三抵接齿（4311）；顶盖（422）上开设有用于容纳顶块（433）的滑槽（432），顶块（433）滑动安装在滑槽（432）内，顶块（433）远离顶盖（422）的一端与第三抵接齿（4311）抵紧配合；弹性件（434）的两端分别与顶盖（422）和顶块（433）连接。

7.根据权利要求1所述的一种多源递升补偿的恒温供热装置，其特征在于，气流循环装置（2）包括风机（22），风机（22）安装在机架（1）上；干燥筒（11）的上下两端分别开设有出风口（111）和进风口（112）；风机（22）的两端通过连接管（21）分别与出风口（111）和进风口（112）连通。

8.根据权利要求5所述的一种多源递升补偿的恒温供热装置，其特征在于，顶盖（422）上安装有集水槽（23）。

9.根据权利要求7所述的一种多源递升补偿的恒温供热装置，其特征在于，干燥筒（11）的出风口（111）和进风口（112）处设置有过滤网（12）。

10.一种热量补偿方法，采用如权利要求1-9中任意一项所述的一种多源递升补偿的恒温供热装置，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将固体物料放入干燥筒（11）内，启动气流循环装置（2）；

S2、感温组件（31）感应到干燥筒（11）内的温度降低时，控制装置（4）自动开启加热组件（32），进行热量补偿；

S3、感温组件（31）感应到干燥筒（11）内的温度恢复后，自动关闭加热组件（32）；

S4、烘干完成，取出干燥物料。

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