CN207439021U - 干燥系统 - Google Patents

Abstract

一种干燥系统(1)，其包括：适于容纳待干燥的谷物的干燥器(2)；加热单元(10)，其包括与用于加热待输送到所述干燥器(2)的空气流的燃烧腔室(12)相关联的燃烧器(11)；用于加热所述干燥空气的热交换装置(180)，所述热交换装置(180)进一步设置有交换腔室(18)，该交换腔室(18)布置在所述干燥器(2)内部并且如同其所连接的燃烧腔室(12)的延长部分那样延伸；干燥空气流通过其被输送到所述干燥器(2)的中央空腔(15)的内部的管道(14)；所述中央空腔(15)由具有围绕所述交换腔室(18)的穿孔表面的钟形件(16)界定；所述中央空腔(15)与所述干燥器(2)同轴；所述交换腔室(18)防止烟道气体进入所述干燥器(2)中。

Description

干燥系统

技术领域

本发明涉及一种干燥系统。具体地，本发明涉及用于干燥谷物和颗粒物料的干燥系统。更详细地，本发明涉及一种用于干燥谷物和颗粒物料的可移动干燥系统，其设置有加热单元和干燥器，干燥器被供应通过加热单元加热的空气。

背景技术

在谷物和颗粒物料领域中，使用被设计成运输到收获地点的干燥系统是公知的，以便在足够短的时间内在现场干燥收获物，以避免产品主要由于存在于收获物中的水分而造成的质量下降。

这种系统通常包括垂直延伸并且通常为圆柱形的适于容纳所收获谷物的干燥腔室(或根据上下文的干燥器)；通常情况下，加热单元与干燥腔室相关联，加热单元将通过燃烧器加热的空气供应到干燥腔室，以促进水分从收获物蒸发。通常提供风扇以将在干燥腔室中加热的空气流输送到中央空腔，该中央空腔例如通过穿孔板与所存储的谷物分离。与烟道气体混合的热空气流从该空腔输送并且使其穿透干燥腔室中的谷物层，从而促进干燥过程。

在这种类型的干燥器中，干燥空气因此对应于燃烧腔室被加热，然后干燥空气被输送到干燥腔室的中央空腔。此外，通过加热单元加热的空气流被输送到与烟道气体混合的空腔中，因此在干燥过程中与烟道气体混合的空气流与谷物接触。

专利文献US 2706345公开了一种用于小麦的立式干燥器，其中干燥步骤使用强制热空气流来进行，其然后被冷却。专利文献US 4341516还公开了一种用于小麦的干燥器，该干燥器设置有通常用于干燥系统中的空气加热器，在干燥系统中提供用于在将烟道气体输送到用于待干燥物料的管道之前从烟道气体中分离颗粒的装置。

考虑到上述描述，很清楚明了的是通过含有不可忽略百分比的烟道产物的热空气流来投入(invested)待干燥的收获物。

考虑到上述描述，将希望提供可用的干燥系统，该干燥系统除了允许限制并且可能克服现有技术的缺点之外，还为这种系统限定新的标准，并且因此限定用于干燥收获物的方法。

发明内容

本发明涉及一种干燥系统。具体地，本发明涉及用于干燥谷物和颗粒物料的干燥系统。更详细地，本发明涉及一种用于干燥谷物和颗粒物料的可移动干燥系统，该干燥系统设置有加热单元和干燥器，干燥器供应有通过加热单元加热的空气。

本发明的一个目的在于提供一种用于谷物或类似产品的干燥系统，其中由加热单元产生的热和传递到引起干燥过程的空气流的热之间的热交换效率最大化，以便以简单和经济的方式提高系统的总产率。

根据本发明，提供一种用于谷物或类似产品的干燥系统，其易于构造并且经济地管理，其中由加热单元产生的热和传递到引起干燥过程的空气流的热之间的热交换效率最大化，以便以高效和均匀的方式在短时间内干燥产品并且提高系统的总产率，如将在所附权利要求中的至少一个中所描述的那样。

本发明的另一个目的在于提供一种干燥器，其允许保持干燥空气流与烟道气体分离，从而避免这些烟道气体与谷物接触，从而防止待干燥的产品被烟道气体污染。

根据本发明，提供一种干燥器，其允许保持干燥空气流与烟道气体分离，从而避免这些烟道气体与谷物接触，防止待干燥的产品被烟道气体污染，如将在所附权利要求中的至少一项中所描述的那样。

附图说明

根据本发明的可移动干燥系统的另外的特征和优点将从下面参照附图阐述的描述中更加明显，附图示出实施例的非限制性示例，其中：

-图1是根据本发明的干燥系统的局部剖开的示意性立体图；

-图2是图1所示细节的局部剖开的示意性立体图；

-图3是图2所示细节的局部剖开的立体分解图；以及

-图4是图3所示细节的局部剖开的示意性立体图。

具体实施方式

首先参考图1，附图标记1总体上表示根据本发明的用于干燥谷物和其它颗粒物料的可移动干燥系统。

系统1包括干燥器，干燥器整体用附图标记2表示并且包括圆柱形的主要上部部分2a和料斗状的截头圆锥形下部部分2b，该截头圆锥形下部部分2b终止于供应开口3，该供应开口3承载板形闭合装置，该板形闭合装置可受到控制以使排出的谷物量分步进行(partialization)。

干燥器2安装在设置有轮5的框架4上，以便可移动并可运输到谷物或其它颗粒状农产品将被收获的地方，以便在现场干燥收获物。术语“谷物”在本文中将用于概括性地指示将被干燥的任何农业谷物产品，而并不限制本发明的范围。

还提供用于装载/卸载谷物和将谷物移动到干燥器2内的输送装置，优选螺旋输送机。更具体地，在连接到垂直螺旋输送机7的供给开口3下方设置有水平螺旋输送机6。

后者即垂直螺旋输送机7从干燥器2的下部底部平行于干燥器2的垂直中心轴线X延伸到干燥器2的顶部，在干燥器的顶部，设置倾斜的排出管道8，在系统1的排出步骤(或清空步骤)中，来自垂直螺旋输送机7的物料通过排出管8落入干燥器2的内部或外部。提供第三螺旋输送机9对应着螺旋输送机6和螺旋输送机7之间的连接输送谷物。

此外，在开口3和到垂直螺旋输送机7的连接之间延伸的水平螺旋输送机6的部段适于从开口3输送所供应的物料，并且通过垂直螺旋输送机7再次将物料输送到干燥器2内，以便确保在干燥步骤期间谷物的再循环。

干燥系统1还包括加热单元10，加热单元10包括与燃烧腔室12相关联的用于加热待输送到干燥器2的空气流的燃烧器11，如从下面的描述中将更加显而易见的那样，以便于谷物干燥。空气流通过风扇13产生，并且通过管道14输送到干燥器2，以及更具体地输送到由具有穿孔表面的钟形件16界定的中央空腔15，所述钟形件16例如包括面板17，面板17由穿孔的片材制成并且适于保持空腔与谷物分离，同时允许空气流从空腔通向存储在干燥器中的谷物层。中央空腔15与干燥器2同轴，使得钟形件16由装载在干燥器2中的谷物包围。

燃烧腔室12安装在管道14内部，与该管道14同轴，并且延伸到中央空腔15的内部，在那里其连接到热交换装置180，热交换装置180设置有用于加热干燥空气流的另一个交换腔室18，如下文更好地描述的那样。交换腔室18由通过相对的底壁19b和19c封闭的侧壁19a限定，所有的壁限定相应的热交换表面，用于在交换腔室18内输送的烟道气体与从外部接触壁的干燥空气流(通过风扇13产生)之间进行热交换。

应当指出的是，交换腔室18以封闭方式制成，以避免烟道气体朝向干燥器2离开。为此目的，交换腔室18设置有连接到燃烧腔室12的气体入口20，以及设置有连接到气体输送构件以将气体输送到干燥器2外部的多个气体出口21。这些输送构件包括多个管22，所述多个管22在其轴向端部处连接到交换腔室18，并且在相对的端部处连接到公共收集器23，公共收集器23又连接到排气管道24。

根据优选的配置，管22围绕燃烧腔室12以束状均匀地分布，并且容纳在管道14的内部，以便通过由风扇13产生的气流以逆流方式投入并朝向干燥器2引导。利用朝向排气管道24引导的烟道气体的热量，通过对空气流预热，这导致在借助于管22输送到外部的气体与通过风扇13产生的干燥空气流之间进行进一步的热交换。

为了主要通过对应于交换腔室18的热对流来增加热交换，该交换腔室18设置有进一步的翅片表面，其例如但不限于由适当成形的并且紧固到侧壁19a的板25构成，以便限定用于干燥空气流的通道，增加干燥空气流所接触的热交换表面。

通过管状元件26也设置在交换腔室18内，其在相对端部处开口并且适当地紧固到侧壁19a。管状元件26设计成通过热烟道气体投入到交换腔室18内部，以便通过进一步传递到空气流的热量而在被输送到管状元件26的气体和干燥空气流之间产生热交换。

应当指出的是，在上述本发明的实施例中，交换腔室18具有近似环形的构造，其包括与轴线X同轴的圆柱形中央开口27，以允许中心轴28通过，中心轴28适于控制用于谷物的混合器29。容易理解的是，如果干燥系统1设置有具有轴线X的垂直中心螺旋输送机，则圆柱形开口27应具有允许该螺旋输送机定位的尺寸和形状。在干燥系统的情况下，其中垂直螺旋输送机在干燥器2的外部，诸如所述示例的螺旋输送机7，交换腔室18可以替代地不具有贯穿的中心开口，即交换腔室可以设置有减小宽度的开口，用于传递构件诸如中心轴28通过。在后一种情况下，圆柱形开口的表面也充分地设置有另外的翅片30，例如为在给定角距离处轴向延伸的适于增加热交换表面的轮廓形式。

交换腔室18的侧壁19a还设置有V形凹入壁31，V形凹入壁31允许在同一交换腔室18内部获得一对挡板状表面32a，32b，以便在使用中偏离输送到交换腔室18的热气体流，导致内部循环的动作，促进热量传递到交换腔室18的壁，从而最大化相对的热交换。

围绕燃烧腔室12的管束的每个管22还在内部设置有同轴的螺旋体33。螺旋体33优选地成形为像双螺旋，即其由一对彼此上下布置并且成角度地相对于彼此偏移的螺旋形成，该一对螺旋在每个管22中限定在其中输送烟道气体的双螺旋流动通道。因此，每个螺旋体33延长相应管22内部的气体路径，并且气体与各个管的外壁接触更长时间；因此，从气体以逆流方式传递到空气流的热量更多，其中速度和压力基本上恒定，因此增加热交换而不增加管束的轴向延伸。

此外，螺旋体33可在相应的管22中轴向滑动，并且为此目的，在螺旋体33的面向排气收集器23的轴向端部处设置有相应的操纵附件34。在收集器23中提供一圈开口35，该一圈开口与管束22同轴，以便允许从管束的相应管中抽出螺旋体33并将其插入管束的相应管中。

考虑到上述描述，很清楚明了的是，本发明实现了上述目的，相对于现有技术的解决方案具有许多优点。

本发明的主要优点之一是，通过干燥系统1，在加热干燥空气时提高热交换效率，这是由于燃烧和烟道气体直接被携载到干燥器2内部并且收集在交换腔室18(构成热交换器180)内，从而构成为使得热交换最大化。由申请人进行的测试突出显示整体热交换相对于现有技术解决方案的更大效率。

另一个优点是，利用逆流形式的热交换，通过预热干燥空气流，朝向排气管道引导的热烟道气体的热量被有效地传递到该干燥空气流。

本发明的另一个优点是在干燥系统1中，烟道气体保持与干燥器2内部的干燥空气流分离，以防止燃烧气体与谷物接触，从而保留谷物的特征和感官特性。

另一个优点是，由于设置在管内部的螺旋管道，在管束中输送的气体和由风扇13产生的空气流之间的逆流热交换的效率增加，还允许有利地限制管束的轴向尺寸，因此减小干燥系统的总尺寸。

另一个优点是，热交换器的应用不需要垂直干燥系统的结构或尺寸变化，因此允许其应用于已经存在的机器并且限制生产成本。此外，尺寸不变的事实不影响运输成本。

Claims (23)

1.干燥系统(1)，其包括：

-适于容纳待干燥的谷物的干燥器(2)；

-加热单元(10)，其包括与用于加热待输送到所述干燥器(2)的空气流的燃烧腔室(12)相关联的燃烧器(11)；

-用于加热干燥空气的热交换装置(180)，该热交换装置(180)进一步设置有交换腔室(18)，该交换腔室(18)布置在所述干燥器(2)内部并且如同其所连接的燃烧腔室(12)的延长部分那样延伸；

-干燥空气流通过其被输送到所述干燥器(2)的中央空腔(15)的内部的管道(14)，所述中央空腔(15)由具有穿孔表面的钟形件(16)界定，该穿孔表面围绕所述交换腔室(18)，所述中央空腔(15)与所述干燥器(2)同轴，其特征在于，所述交换腔室(18)防止烟道气体进入所述干燥器(2)中。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述干燥器(2)包括圆柱形的上部部分，所述交换腔室(18)与所述干燥器(2)同轴。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述交换腔室(18)由壁(19a，19b，19c)界定，所述壁(19a，19b，19c)限定热交换表面，该热交换表面用于在输送到所述交换腔室(18)内的烟道气体和从外部接触所述壁(19a，19b，19c)的干燥空气流之间进行热交换。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述交换腔室(18)由壁(19a，19b，19c)界定，所述壁(19a，19b，19c)限定热交换表面，该热交换表面用于在输送到所述交换腔室(18)内的烟道气体和从外部接触所述壁(19a，19b，19c)的干燥空气流之间进行热交换。

5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述壁(19a，19b，19c)进一步设置有翅片表面(25)，以便增加在所述热交换装置(180)中的热交换。

6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述壁(19a，19b，19c)进一步设置有翅片表面(25)，以便增加在所述热交换装置(180)中的热交换。

7.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，提供管状元件(26)，所述管状元件(26)在所述交换腔室(18)内部通过并且适于通过烟道气体投入，以便在所述气体和被输送到所述管状元件(26)的干燥空气流之间导致热变换以便加热所述空气。

8.根据权利要求1-6中任一项所述的系统，其特征在于，所述交换腔室(18)包括直接连接到所述燃烧腔室(12)的用于气体进入的第一开口(20)，以及至少一个第二开口(21)，所述第二开口(21)连接到输送装置用于排出气体以便将所述气体输送到所述干燥器(2)外部。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述交换腔室(18)包括直接连接到所述燃烧腔室(12)的用于气体进入的第一开口(20)，以及至少一个第二开口(21)，所述第二开口(21)连接到输送装置用于排出气体以便将所述气体输送到所述干燥器(2)外部。

10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述输送装置包括至少一个管(22)，所述管(22)具有连接到所述交换腔室(18)和排气管道(24)的相对端部。

11.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述输送装置包括至少一个管(22)，所述管(22)具有连接到所述交换腔室(18)和排气管道(24)的相对端部。

12.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，提供多个所述管(22)，用于将气体输送到所述干燥器(2)外部的所述管道(24)。

13.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，提供多个所述管(22)，用于将气体输送到所述干燥器(2)外部的所述管道(24)。

14.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述管(22)以束状方式围绕所述燃烧腔室(12)延伸，并且连接到收集器(23)，所述收集器(23)连接到用于排气的所述管道(24)。

15.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述管(22)以束状方式围绕所述燃烧腔室(12)延伸，并且连接到收集器(23)，所述收集器(23)连接到用于排气的所述管道(24)。

16.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，束状管设置在通过借助于风扇(13)产生的气流而以逆流方式投入的这样的位置内。

17.根据权利要求15所述的系统，其特征在于，束状管设置在通过借助于风扇(13)产生的气流而以逆流方式投入的这样的位置内。

18.根据权利要求10-17任一项所述的系统，其特征在于，提供用于延长束状管的每个管(22)中气体路径的装置，以便增加在所述气体和通过风扇(13)以逆流方式输送到烟道气体的空气流之间的热交换。

19.根据权利要求18所述的系统，其特征在于，所述装置包括同轴地容纳在每个管中的相应的螺旋体(33)，以便限定具有沿所述管(22)的轴向延伸的螺旋路径的流动通道。

20.根据权利要求19所述的系统，其特征在于，每个所述螺旋体(33)以可移除的方式安装在相应的管(22)中。

21.根据权利要求20所述的系统，其特征在于，每个所述螺旋体(33)可在相应的管(22)中轴向滑动。

22.根据权利要求19所述的系统，其特征在于，每个所述螺旋体(33)设置有从所述螺旋体(33)的端部面向所述用于排气的所述管道(24)的延伸的相应操纵附件(34)。

23.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，每个所述螺旋体(33)设置有从所述螺旋体(33)的端部面向所述用于排气的所述管道(24)的延伸的相应操纵附件(34)。