CN210107932U - 热管式滚筒真空烘干机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型一种热管式滚筒真空烘干机包括滚筒干燥仓,滚道,齿轮圈,三通接头装置,弯头接头装置,卸料装置,真空机组,支架,托轮,驱动装置。加热装置包括加热管,导热管,固定条。加热管包括金属管,导热工质,加热封头;加热封头包括加热板,导热介质,加热器。加热装置的导热管内介质携带的热能通过导热管的管体给加热封头进行导热加热,加热封头的有加热条的加热器的散热面积增加了8—35倍,加热管的管内腔内的液体状的导热工质通过加热封头加热器上热能的导热加热后汽化,导热工质在管内腔中进行着“液汽相变”的导热换热,导热工质携带的热能通过金属管传导给金属管的管外面的物料进行导热加热,加大了对物料的导热干燥效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及的是一种滚筒烘干机,具体是一种热管式滚筒真空烘干机。
背景技术
现在粮食、食品、化工、医药、农副产品、牧草等加工生产领域中,需要对物料进行加热干燥处理;滚筒烘干机使用的热风是通过设备外的换热器换热的热风,或者是滚筒干燥仓外面需要加装加热仓,加热槽给滚筒干燥仓的筒体导热加热,热能通过二次换热才可以使用,热能的换热效率低,热能的使用是一次性的,热能的有效使用率低,烘干所需热能就增加很多。
有的滚筒烘干机的滚筒干燥仓中的物料干燥时使用的热能通过外设加热槽中的介质给滚筒的筒体加热,筒体上的热能给物料导热的转化效率低、热能损耗大,筒体导热面积小造成热能的传导速度慢。有加热槽的滚筒烘干机的设备结构复杂,制作成本高,运营维护成本高,设备占用场地大。
中国专利文献公开号CN106322979A公开的热管式换热装置,其由外壁、内壁、散热立管、抽气口、进料阀门和出料阀门组成。散热立管开口的一端焊接在内壁开的口上。因散热立管的一端和内壁和外壁间的内腔是贯通透气的原因,必须将散热立管的底端和内壁焊接固定密封为一体,热管式干燥仓的热管式换热装置中有几百根散热立管,将几百根散热立管的一端头与内壁体的焊接连接处的焊接加工指标要求很规范,但是还是容易暴露焊接的质量问题,只要几百根散热立管的一端与内壳壳体的焊接点中存在一处焊接质量问题,仅仅一处的泄漏的焊接点就会产生导热工质的泄漏,泄漏维修也很麻烦,最终导致整个热管式真空干燥机瘫痪报废不能够使用。
现在市场上有的新型滚筒烘干机对物料进行加热干燥处理,以达到所需要求含水量标准的物料。滚筒干燥仓使用的加热管是重力加热管,当重力加热管呈竖直放置时,加热管的蒸发段在下冷凝段在上,热能仅仅只能够通过加热管下端的加热板的板面进行导热加热。加热管的下端管头加热板的板面的导热面积是有限的,小小换热面积的加热板仅仅输入少量的热量,导热工质由于受热面积有限,影响导热管内的热能对管内腔内的导热工质的导热加热,造成导热工质的受热的热能总量不足,造成加热管不能够大量输出热能热量,物料得不到足够多的热能,影响滚筒干燥仓的物料干燥效率。
发明内容
本实用新型要解决的问题是克服现有技术存在的不足,提供一种热管式滚筒真空烘干机。
为了到达上述目的,本实用新型通过下述技术方案实现的:热管式滚筒真空烘干机包括滚筒干燥仓,滚道,齿轮圈,三通接头装置,弯头接头装置,卸料装置,真空机组,支架,托轮,驱动装置。
所述的滚筒干燥仓上有进仓口和出仓口。
所述的滚筒干燥仓的外径是600—2800mm;滚筒干燥仓的长度是1600—18000mm。
所述的齿轮圈和滚道安装在滚筒干燥仓的筒体上,齿轮圈和滚道和滚筒干燥仓的筒体连接固定为一体。
所述的托轮固定安装在地面上,托轮支撑托着滚筒干燥仓的滚道。
所述的驱动装置是电机,或者是液压马达。为了提高驱动装置功效,可以配上变速箱一起应用,因此,驱动装置也可以是电机和变速箱,或者是液压马达和变速箱。
所述的驱动装置的驱动轮咬合带动着固定滚筒干燥仓上的齿轮圈的轮齿,齿轮圈带动着滚筒干燥仓;滚筒干燥仓在驱动装置带动作用下,滚筒干燥仓在托轮上旋转运动。
所述的三通接头装置包括三通管,法兰接头,动密封装置。
所述的三通管上有出料口,进料口,排气口。
所述的动密封装置固定在三通管的出料口端的管头外面上;法兰接头和三通管的出料口端的管头之间由动密封装置固定密封连接。
所述的动密封装置是成熟的产品:1、动密封装置主要包括动环、静环,动静环的抵触端面之间具有一定的密封精度,动、静环可以相对转动从而形成机械动密封。2、动密封装置或者是磁流体密封装置,磁流体密封装置的磁性液体密封利用了磁性液体对磁场的响应特性。把磁性液体注入到由高性能的永磁体、导磁良好的极靴和轴所构成的导磁回路中会形成数个液体“O”型圈。当磁性流体受压差作用时,会在非均匀磁场中移动,这时不均匀的磁场就会使磁性液体产生对抗压差的磁力进而达到新的平衡,这样就起到了密封的作用。
所述的三通接头装置的法兰接头和滚筒干燥仓的进仓口固定密封连接为一体;滚筒干燥仓的进仓口旋转时,法兰接头随着滚筒干燥仓一起同步旋转,三通管是固定不动的;法兰接头和三通管的出料口的管头之间是密封不透气的动态密封;三通管的出料口和滚筒干燥仓的进仓口的固定连接是不漏气的。
所述的三通接头装置的三通管由支架固定支撑。
所述的卸料装置安装在三通接头装置的三通管的进料口上,待干的物料通过卸料装置进入到滚筒干燥仓内部;卸料装置输送物料的同时还起到禁止了滚筒干燥仓外的空气通过卸料装置进入滚筒干燥仓。
所述的卸料装置是关风器,或者是卸料阀门。
所述的真空机组通过导气管安装在三通接头装置的三通管的排气口上。滚筒干燥仓内物料干燥过程中产生的湿气由真空机组排出滚筒干燥仓;滚筒干燥仓内物料干燥过程中产生的湿气依次通过排气口,导气管由真空机组排出干燥仓。
所述的真空机组包括粉尘过滤装置,冷凝器,真空泵;或者是包括真空泵,冷凝器;干燥没有粉尘的物料时,可以不配套粉尘过滤装置。
所述的干燥仓内的空气及物料干燥时产生的湿气中的粉尘通过粉尘过滤装置的过滤处理,粉尘过滤装置将湿气中的粉尘过滤掉,避免湿气中的粉尘粘附在冷凝器上,粘附在冷凝器上的粉尘会影响冷凝器的工作;冷凝器将过滤粉尘后的湿气的可凝性气体冷凝为水后,冷凝水由排水阀排出冷凝器,冷凝后的气体由真空泵抽排滚筒干燥仓。不可凝性气体的体积就余下不多了;抽排缩小体积的湿气可以减少真空泵的功率,冷凝产生的热能还可以再一次得到使用,达到余热利用节能减排的效果。干燥过程中的滚筒干燥仓内的空气压力根据物料烘干品质的要求设定对应汽化沸点的真空度。
所述的弯头接头装置包括弯头管,法兰接头,动密封装置。
所述的弯头管上有出料口,进料口。
所述的动密封装置固定在弯头管的进料口端的管头外面上;法兰接头和弯头管进料口的管头之间由动密封装置固定密封连接。
所述的弯头接头装置的法兰接头和滚筒干燥仓的出仓口固定密封连接为一体;滚筒干燥仓的出仓口旋转时,法兰接头随着滚筒干燥仓一起同步旋转,弯头管是固定不动的;法兰接头和弯头管进料口的管头之间由动密封装置密封连接,法兰接头和弯头管的进料口的管头之间是密封不透气的动态密封;弯头管的进料口和滚筒干燥仓的出仓口的固定连接是不漏气的。
所述的弯头接头装置的弯头管由支架支撑固定。
所述的卸料装置安装在弯头接头装置的弯头管的出料口上,滚筒干燥仓内干燥后的物料依次通过弯头接头装置、卸料装置排出滚筒干燥仓;卸料装置在输送物料的同时,还起到禁止了滚筒干燥仓外的空气通过卸料装置进入滚筒干燥仓。
所述的滚筒干燥仓包括加热装置,滚筒,螺旋叶片。
所述的滚筒上有进仓口和出仓口;滚筒的进仓口和出仓口也是滚筒干燥仓的进仓口和出仓口。
所述的螺旋叶片固定在滚筒内的筒体上。物料通过滚筒的进仓口进入滚筒内,物料在螺旋叶片的推进作用下从进仓口处向出仓口处前进移动。
所述的加热装置安装在滚筒的仓内。
所述的滚筒的直径是805—3520mm,长度是3000—30000mm。
所述的滚筒的筒体的制作材料是金属板,金属板的厚度为2—12mm,将金属板进行卷制、焊接、加工制作成的滚筒。
所述的加热装置外观的直径是800—3500mm,长度是3500—32000mm。加热装置的外观是弹簧似的。
所述的加热装置包括加热管,导热管,固定条。
所述的导热管是金属制作的管,导热管通过弯管机的加工制作,导热管呈螺旋状排列的,卷制加工后的导热管的外观是弹簧似的。
所述的导热管有热能进口和热能出口;导热管的直径是48—128mm,长度是5000—58000mm;导热管的长度根据滚筒的实际需要设定。加工制作好的螺旋状的导热管的螺旋直径是800—3500mm,螺旋状的导热管的螺旋外观长度是2500—28000mm。
所述的加热装置的导热管的管体外面贴在滚筒的筒体上,有导热管支撑的筒体避免了因为滚筒干燥仓内的真空负压造成滚筒的筒体的内陷变形,有导热管支撑的滚筒的筒体提高了一定长度的滚筒的筒体抗折度;滚筒的筒体通过导热管的支撑增大了抗压性,制作筒体时降低选择了金属板的厚度。
所述的加热装置的导热管上安装的加热管的长度是不一样的。螺旋状导热管的周长大,导热管上选择安装不同长度的加热管,长短交叉安装的加热管便于提高在导热管上的加热管安装数量,长短交叉安装的加热管提高了加热装置的热能的导热换热面积。
所述的加热管的下端固定在导热管的上;加热管立在导热管上面,加热管的下端面贴合固定在导热管上。加热管是单独的一根固定焊接在导热管的外面;加热管和相邻的加热管的间距是60—180mm,导热管上可以焊接固定根据需要的数量的加热管。
所述的加热管的内部和导热管的内部是不相通的;当某一根加热管出现损坏产生泄漏,仅仅是这一根加热管不工作,不影响整体滚筒的使用。
所述的加热管和相邻的加热管由固定条固定连接,有固定条支撑的加热管可以提高其牢固度,避免加热管在仓内物料的流动挤压下东倒西歪;固定条是2—5mm的钢筋或金属条。
所述的加热管的直径是38—118mm,长度是300—1500mm。
所述的加热管包括金属管,导热工质,加热封头。
所述的金属管是一端封闭的金属管。金属管是光管的金属管,或者是管体上有翅片的金属管。
所述的金属管的未封闭一端和加热封头固定焊接为一体,金属管和加热封头焊接固定后的管内腔是密封不透气的真空状态;导热工质在金属管和加热封头焊接固定后真空状态的管内腔中,导热工质在金属管和加热封头焊接固定后的管内腔中进行着“液汽相变”的导热换热。
所述的导热工质是水,或者是乙醇,或者是复合工质,或者是其他适合使用的工质。
所述的加热封头的直径是35—98mm,高度是38—580mm。
所述的加热封头包括加热板,导热介质,加热器。
所述的导热介质是水,或者是乙醇,或者是复合介质,或者是其他适合使用的介质。
所述的加热板的制作材料是0.1—3mm的金属板,将金属板通过冲压机的冲压制作成加热板。加热板的凹形的形状尺寸等于或大于导热管的管外围的形状尺寸,加热板的凹形的形状尺寸和导热管的管外围的形状是一样的。
所述的加热器的上面有加热条,加热条和加热器是一体的。根据所需的加热器的规格形状、尺寸大小的要求,制作成加热器模具。加热器是将金属板通过加热器模具由冲压机直接冲压成适合的加热器;金属板的厚度是0.1—1mm。
所述的加热条是空心的,加热条的内部是空心的空腔;加热条的凸形外观是圆锥状。
所述的加热器的下端固定在加热板上,固定连接后的加热器和加热板之间的空腔是密封不透气的真空状态,导热介质在加热器和加热板之间的空腔内。加热条的内腔和加热器和加热板之间的空腔是互通的。导热介质在加热封头的加热器和加热板之间的空腔中进行着“液汽相变”的导热换热。
所述的加热管下端固定在导热管的管外面上。通过电焊焊接,将加热管下端的加热封头和导热管的管体的连接处进行焊接固定,加热管的下端和导热管贴着固定连接为一体。
所述的加热装置的导热管的热能进口延伸出滚筒干燥仓的出仓口上的弯头接头装置的弯头管,热能进口的导热管和弯头管的连接处由动密封装置固定密封连接,滚筒干燥仓的出仓口旋转时,导热管随着滚筒干燥仓一起同步旋转,弯头管是固定不动的;热能进口的导热管和弯头管之间是密封不透气的动态密封,热能进口的导热管和弯头管的连接处是不漏气的。
导热管和滚筒干燥仓出仓口处的滚筒的筒体之间由支撑架支撑固定,支撑架提高了导热管的固定不晃动;导热管的热能进口通过导管连接在外设的热源上,导管上安装有循环泵,循环泵可以提高导热介质在导管、导热管的内部的循环流动速度,增大了热能的传导速度。导热管的热能进口和导管的连接由旋转接头固定连接。导热管旋转时导管是固定不动的,由旋转接头连接的导热管和导管之间的连接处不会产生泄漏。
所述的加热装置的导热管的热能出口延伸出安装在滚筒干燥仓的进仓口上的三通接头装置的三通管,导热管和三通管的连接处由动密封装置固定密封连接。滚筒干燥仓的进仓口旋转时,导热管随着滚筒干燥仓一起同步旋转,三通管是固定不动的;导热管和三通管之间是密封不透气的动态密封,导热管和三通管的连接处是不漏气的。导热管和滚筒干燥仓进仓口处的滚筒的筒体之间由支撑架支撑固定,支撑架提高了导热管的固定不晃动;导热管的热能出口通过导管连接在外设的热源上。导热管的热能出口和导管的连接由旋转接头固定连接。导热管旋转时导管是固定不动的,由旋转接头连接的导热管和导管之间的连接处不会产生泄漏。
所述的加热装置中导热管内所用的介质在附图中没有标注显示出;介质是水,或者是空气,或者是导热油,或者是其他合适的介质。
外设的热源是锅炉,或者是热泵,或者是燃烧器,或者是燃烧炉。
介质由外设的热源加热后,介质携带着热能进入导热管内;导热管内介质携带的热能通过导热管的管体给加热封头的加热板进行导热加热,传导在加热板上的热能给加热封头的加热器和加热板之间空腔内的导热介质进行导热加热,导热介质在加热器和加热板之间的空腔内部进行着“液汽相变”的导热换热。空心的加热条便于导热介质在加热条的空心处进行热能的传导运动,汽化后的气体状导热介质充满在加热器和加热板之间的空腔内,导热介质携带的热能通过加热条传导出去。
在加热管的相同大小的管内腔的空间容积的情况下,有加热条的加热器的导热换热面积比加热板的导热换热面积大了8—35倍;有加热条的加热器扩大了热能的散热面积,实现了小面积的加热封头的加热板可以输入足够的热能热量,加热封头的大面积导热换热的加热器可以大量输出热能热量,传导在加热封头的加热器上的热能给管内腔内的导热工质进行导热加热,管内腔中的导热工质散布在加热器上的加热条周围,提高了加热管的管内腔中的导热工质的导热受热速度。
加热管的管内腔内的液体状的导热工质通过加热器上热能的导热加热后汽化,汽化后的气体状的导热工质运动在管内腔中,气体状的导热工质通过金属管向外导热散热后,气体状的工质冷凝为液体状导热工质,冷凝后的液体状的导热工质依靠自身的重力下坠到加热器上加热条的周围后受热再次汽化,大面积导热加热的加热器给导热工质提供热能,小面积加热板的加热装置可以给管内腔中的导热工质传导热能,导热工质在管内腔中进行着“液汽相变”的导热换热,汽化后的气体状导热工质充满在管内腔中,导热工质携带的热能通过金属管传导给金属管的管外面的物料进行导热加热。金属管可以大量输出热量,热能传导给堆积在加热装置周围的物料上,滚筒内的物料得到热能后就可以干燥。
所述的加热封头中的导热介质的沸点温度比加热管的管内腔中的导热工质的沸点温度高。加热封头中选择沸点高一点的导热介质,加热管中选择沸点低一点的导热工质。加热封头传导的高温热能便于给低沸点的管内腔中的导热工质进行导热加热,增大管内腔中的导热工质的汽化导热速度。
所述的加热装置安装在滚筒的内部,滚筒在烘干物料的旋转过程中,加热装置随着滚筒同步一起旋转。加热装置的加热管的下端随着滚筒的旋转不停地变换上下位置,加热管的加热封头不断的变动上下的位置。其中某些加热管在滚筒的上方时,加热管的加热封头在滚筒的上方位置,其中某些加热管的加热封头在滚筒的下方时,加热管的加热封头在滚筒的下方位置。由于重力热管的工作原理,当加热管的加热封头向下后,加热管的加热封头在滚筒的下方位置时,加热管的管内腔中的导热工质流到加热管的下方的加热封头处后,导热管内的热能给加热管的加热封头进行导热加热,加热封头的加热器给管内腔内的导热工质进行导热加热。
物料在恒速干燥段,物料中的水分小于临界含水率时,就需要高温热能来提高干燥速度;出仓口端的滚筒内的物料通过热能的加热干燥已经有点时间了,需要更高温度的热能来干燥。通过外设的加热热源加热后的介质是高温的介质,高温的介质携带的热能直接给出仓口端的滚筒内的物料干燥提供的热能是最快最有效的,散热了的热能的介质到进仓口端的滚筒后温度虽然降低了,可以高湿的待干湿料进行加热干燥。反之,加热装置的导热管的热能进口设置在滚筒的进仓口进入滚筒,介质携带的热能传导在出仓口端的滚筒内的物料上,散热了的热能的介质到出仓口端的滚筒后温度降低了不少,对出仓口端的滚筒内的物料干燥提供的热能是有限不足了,减低了物料的干燥效率。物料中的水分小于临界含水率时,携带高温热能的介质来提高物料的干燥速度,加热装置的导热管的热能进口在滚筒的出仓口进入滚筒的设置,是一个提高干燥速度的最佳选择。
外设的热源产生的热能直接进入滚筒干燥仓的加热装置内部进行导热换热,热能不需要二次导热换热就可以给物料进行导热加热,提高了热能的有效使用率。滚筒干燥仓外面不需要加装加热仓或加热槽,滚筒干燥仓的结构简单,制作成本低,烘干场地的利用率得到进一步的提高。
滚筒干燥仓的加热装置的导热加热的工作流程如下:加热装置的导热管内介质携带的热能通过导热管的管体给加热封头进行导热加热,加热管的管内腔内的液体状的导热工质通过加热封头加热器上热能的导热加热后汽化,导热工质携带的热能通过金属管传导给金属管的管外面的物料进行导热加热。
一、介质通过外设的加热热源加热后,携带热能的介质通过导热管的热能进口进入导热管内。导热管内使用的介质是导热油,或者是水。
二、导热管内的介质携带的热能经导热管的管体通过热传导给加热管的加热封头进行导热加热,传导在加热板上的热能给加热器和加热板之间空腔内的导热介质进行导热加热,导热介质在加热器和加热板之间的空腔内部进行着“液汽相变”的导热换热。传导在加热器上的热能给管内腔内的导热工质进行导热加热,导热介质携带的热能通过加热封头给加热管的管内腔中的液体状的导热工质提供了热能。
三、加热封头的加热器传导的热能使液体状的导热工质快速气化,气化后的导热工质运动在加热管的管内腔中,气化后的导热工质通过金属管的管体和翅片向外导热散热后,气化后的导热工质冷凝为液体状的导热工质,冷凝后的液体状的导热工质流到加热管的加热封头上后遇热再次气化,导热工质通过“液汽相变”在管内腔中的进行导热换热。
四、导热工质携带的热能通过金属管和翅片的传导给加热装置周围的物料进行热导加热,物料得到了热能,进行着干燥烘干,达到所需要求含水量标准的物料。
五、导热散热后的介质通过导热管的热能出口排出导热管,介质通过外设的加热热源再次加热后,再次通过导热管的热能进口进入导热管内,导热介质周而复始地循环着导热,换热,加热。
热管式滚筒真空烘干机的物料的真空干燥的工作流程如下:
一、启动驱动装置,滚筒干燥仓在驱动装置的带动下在托轮上进行旋转工作;驱动装置控制的滚筒干燥仓的转速是5—30转/分钟。
二、启动卸料装置,待干物料依次通过卸料装置,三通接头装置的三通管,滚筒干燥仓的进仓口进入到滚筒干燥仓的仓内部,物料在螺旋叶片的搅拌推动作用下向前推进,物料由滚筒干燥仓的进仓口处向滚筒干燥仓的出仓口处流动前进。
三、介质通过外设的热源加热后,介质携带的热能通过加热装置给滚筒干燥仓内的物料进行导热加热,旋转的滚筒干燥仓的加热装置的导热管和加热管对物料进行导热加热,滚筒干燥仓内的物料得到了热能的加热,物料进行着干燥烘干后,达到所需要求含水量标准的物料。旋转中的加热装置的加热管与加热管之间形成了交叉密度,旋转的滚筒干燥仓中的加热装置的加热管对物料的导热面积增大了2—5倍,旋转中的加热装置交叉密度高的加热管增大了和物料的碰撞接触率和导热面积,加大了对物料的导热干燥效果。
四、启动真空机组,真空机组抽排滚筒干燥仓内的空气及物料干燥时产生的湿气;滚筒干燥仓内的空气及物料干燥时产生的湿气中的粉尘通过粉尘过滤装置的过滤处理,冷凝器将过滤粉尘后的湿气进行冷凝处理,冷凝水由排水阀排出冷凝器,冷凝后的气体由真空泵抽排滚筒干燥仓。干燥仓内的相对压力保持在—0.095至—0.045Mpa 。
五、干燥后的物料在螺旋叶片的旋转推动作用下排料,干燥后的物料依次通过滚筒干燥仓的干燥仓的出仓口上弯头接头装置的弯头管,卸料装置排出干燥仓。
热管式滚筒真空烘干机的真空传导干燥能耗指标为2800—3500千焦/千克水,而空气对流干燥为5500—8500千焦/千克水;空气对流干燥的热能有效使用率一般在20—50%,而真空传导干燥在理论上可以接近100%,这是因为滚筒真空烘干机的真空传导干燥不需要热风加热物料,由排气散失的热损耗小。物料在恒速干燥段,因真空或者减压降低了水的沸点,物料升温极小,热量几乎全部用来蒸发水分,如接近或者小于临界含水率时,热管式滚筒真空烘干机的真空传导干燥的节能优势就越大。
本实用新型与现有的滚筒烘干机相比有如下有益效果:一种热管式滚筒真空烘干机的滚筒干燥仓在驱动装置的带动下在托轮上进行旋转工作,介质携带的热能通过加热装置的导热管和加热管给滚筒内的物料进行着导热加热,加热封头的有加热条的加热器的散热面积增加了8—35倍,加热封头的加热器给导热工质传导热能,导热工质在管内腔中进行着“液汽相变”的导热换热。旋转加热装置的交叉密度高的加热管增大了和物料的碰撞接触率和导热面积,加大了对物料的导热干燥效果。加热装置在给物料进行导热加热时,还起到搅拌物料的作用,滚筒中的物料烘干质量均匀,提升物料干燥效率和优化物料干燥效果,绿色干燥节能环保。当某一根加热管出现损坏产生泄漏,不影响整个滚筒的使用。
附图说明:
图1、为本实用新型热管式滚筒真空烘干机的结构示意图;
图2、为本实用新型热管式滚筒真空烘干机的滚筒干燥仓的结构示意图;
图3、为本实用新型热管式滚筒真空烘干机的三通接头装置的结构示意图;
图4、为本实用新型热管式滚筒真空烘干机的弯头接头装置的结构示意图;
图5、为本实用新型热管式滚筒真空烘干机的加热装置的横截面的结构示意图;
图6、为本实用新型热管式滚筒真空烘干机的加热装置的结构示意图;
图7、为本实用新型热管式滚筒真空烘干机的滚筒干燥仓的加热装置的加热管的结构示意图;
图8、为本实用新型热管式滚筒真空烘干机的滚筒干燥仓的加热装置的加热管的加热封头的结构示意图。
附图图中:1、滚筒干燥仓,2、三通接头装置,3、弯头接头装置,4、卸料装置,5、真空机组,6、滚道,7、齿轮圈,8、支架,9、托轮,10、驱动装置,11、进仓口,12、出仓口,13、热能进口,14、热能出口,15、导热管,16、滚筒,17、加热装置,18、介质流向标识,19、法兰接头,20、三通管,21、出料口,22、进料口,23、排气口,24、动密封装置,25、弯头管,26、固定条,27、加热管,28、管体外面,29、筒体,30、管内腔,31、金属管,32、导热工质,33、加热封头,34、加热器,35、加热板,36、加热条,37、导热介质。
具体实施方式:
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明。
实施例:
如图1所示的热管式滚筒真空烘干机包括滚筒干燥仓1,滚道6,齿轮圈7,三通接头装置2,弯头接头装置3,卸料装置4,真空机组5,支架8,托轮9,驱动装置10。
所述的滚筒干燥仓1上有进仓口11和出仓口12。
所述的滚筒干燥仓1的外径是1800mm;滚筒干燥仓1的长度是8000mm。
所述的齿轮圈7和滚道6和滚筒干燥仓1的筒体29连接固定为一体;托轮9支撑托着滚筒干燥仓1的滚道6。
所述的驱动装置10是液压马达。
所述的滚筒干燥仓1在驱动装置10带动作用下,滚筒干燥仓1在托轮9上旋转运动。
如图1,图2,图3所示的三通接头装置2包括三通管20,法兰接头19,动密封装置24。
所述的三通管20上有出料口21,进料口22,排气口23。
所述的动密封装置24固定在三通管20的出料口21端的管头外面上;法兰接头19和三通管20的出料口21端的管头之间由动密封装置24固定密封连接。
所述的三通接头装置2的法兰接头19和滚筒干燥仓1的进仓口11固定密封连接为一体;滚筒干燥仓1的进仓口11旋转时,法兰接头19随着滚筒干燥仓1一起同步旋转,三通管20是固定不动的;三通接头装置2的三通管20由支架8固定支撑。
所述的卸料装置4安装在三通接头装置2的三通管20的进料口22上。
所述的卸料装置4是关风器。
所述的真空机组5通过导气管安装在三通接头装置2的三通管20的排气口23上。滚筒干燥仓1内物料干燥过程中产生的湿气由真空机组5排出滚筒干燥仓1。
所述的真空机组5包括粉尘过滤装置,冷凝器,真空泵。
所述的干燥仓内的空气及物料干燥时产生的湿气中的粉尘通过粉尘过滤装置的过滤处理,粉尘过滤装置将湿气中的粉尘过滤掉,避免湿气中的粉尘粘附在冷凝器上,粘附在冷凝器上的粉尘会影响冷凝器的工作;冷凝器将过滤粉尘后的湿气的可凝性气体冷凝为水后,冷凝水由排水阀排出冷凝器,冷凝后的气体由真空泵抽排滚筒干燥仓1。不可凝性气体的体积就余下不多了;抽排缩小体积的湿气可以减少真空泵的功率,冷凝产生的热能还可以再一次得到使用,达到余热利用节能减排的效果。
如图1,图2,图4所示的弯头接头装置3包括弯头管25,法兰接头19,动密封装置24。
所述的弯头管25上有出料口21,进料口22。
所述的动密封装置24固定在弯头管25的进料口22端的管头外面上;法兰接头19和弯头管25进料口22的管头之间由动密封装置24固定密封连接。
所述的弯头接头装置3的法兰接头19和滚筒干燥仓1的出仓口12固定密封连接为一体;滚筒干燥仓1的出仓口12旋转时,法兰接头19和弯头管25进料口22的管头之间由动密封装置24密封连接,法兰接头19和弯头管25的进料口22的管头之间是密封不透气的动态密封;弯头管25的进料口22和滚筒干燥仓1的出仓口12的固定连接是不漏气的。
所述的弯头接头装置3的弯头管25由支架8支撑固定。
所述的卸料装置4安装在弯头接头装置3的弯头管25的出料口21上,滚筒干燥仓1内干燥后的物料依次通过弯头接头装置3、卸料装置4排出滚筒干燥仓1。
如图1,图2,图6所示的滚筒干燥仓1包括加热装置17,滚筒16,螺旋叶片。
所述的滚筒16上有进仓口11和出仓口12。
所述的螺旋叶片固定在滚筒16内的筒体29上;物料通过滚筒16的进仓口11进入滚筒16内,物料在螺旋叶片的推进作用下从进仓口11处向出仓口12处前进移动。
所述的加热装置17安装在滚筒16的仓内。
如图2,图5,图6,图7,图8所示的加热装置17包括加热管27,导热管15,固定条26。
所述的导热管15有热能进口13和热能出口14。
所述的加热装置17的导热管15的管体外面28贴在滚筒16的筒体29上。
所述的加热装置17的导热管15上安装的加热管27的长度是不一样的;加热管27的长度为300mm和600mm。
所述的加热管27的下端固定在导热管15的上,加热管27和相邻的加热管27由固定条26固定连接。
如图7,图8所示的加热管27包括金属管31,导热工质32,加热封头33。
所述的金属管31是一端封闭的金属管;金属管31是管体上有翅片的金属管。
所述的金属管31的未封闭一端和加热封头33固定焊接为一体;导热工质32在金属管31和加热封头33焊接固定后真空状态的管内腔30中;导热工质32在金属管31和加热封头33焊接固定后的管内腔30中进行着“液汽相变”的导热换热。
所述的导热工质32是乙醇。
如图7,图8所示的加热封头33包括加热板35,导热介质37,加热器34。
所述的加热器34的上面有加热条36,加热条36和加热器34是一体的。
所述的加热条36是空心的,加热条36的内部是空心的空腔。
所述的加热器34的下端固定在加热板35上,导热介质37在加热器34和加热板35之间的空腔内。加热条36的内腔和加热器34和加热板35之间的空腔是互通的。导热介质37在加热封头33的加热器34和加热板35之间的空腔中进行着“液汽相变”的导热换热。
所述的导热介质37是水。
如图1,图2,图4,图6所示的加热装置17的导热管15的热能进口13延伸出滚筒干燥仓1的出仓口12上的弯头接头装置3的弯头管25,导热管15和弯头管25的连接处由动密封装置24固定密封连接。滚筒干燥仓1的出仓口12旋转时,导热管15随着滚筒干燥仓1一起同步旋转,弯头管25是固定不动的;热能进口13的导热管15和弯头管25之间是密封不透气的动态密封,热能进口13的导热管15和弯头管25的连接处是不漏气的。导热管15和滚筒干燥仓1出仓口12处的滚筒16的筒体29之间由支撑架支撑固定,支撑架提高了导热管15的固定不晃动;导热管15的热能进口13通过导管连接在外设的热源上,导管上安装有循环泵,循环泵可以提高导热介质37在导管、导热管15的内部的循环流动速度,增大了热能的传导速度。导热管15的热能进口13和导管的连接由旋转接头固定连接。导热管15旋转时导管是固定不动的,由旋转接头连接的导热管15和导管之间的连接处不会产生泄漏。
如图1,图2,图3,图6所示的加热装置17的导热管15的热能出口14延伸出安装在滚筒干燥仓1的进仓口11上的三通接头装置2的三通管20,导热管15和三通管20的连接处由动密封装置24固定密封连接。滚筒干燥仓1的进仓口11旋转时,导热管15随着滚筒干燥仓1一起同步旋转,三通管20是固定不动的;导热管15和三通管20之间是密封不透气的动态密封,导热管15和三通管20的连接处是不漏气的。导热管15和滚筒干燥仓1进仓口11处的滚筒16的筒体29之间由支撑架支撑固定,支撑架提高了导热管15的固定不晃动;导热管15的热能出口14通过导管连接在外设的热源上。导热管15的热能出口14和导管的连接由旋转接头固定连接。导热管15旋转时导管是固定不动的,由旋转接头连接的导热管15和导管之间的连接处不会产生泄漏。
介质由外设的热源加热后,如介质流向标识18所示的介质携带着热能进入导热管15内;导热管15内介质携带的热能通过导热管15的管体给加热封头33的加热板35进行导热加热,传导在加热板35上的热能给加热封头33的加热器34和加热板35之间空腔内的导热介质37进行导热加热,导热介质37在加热器34和加热板35之间的空腔内部进行着“液汽相变”的导热换热。空心的加热条36便于导热介质37在加热条36的空心处进行热能的传导运动,汽化后的气体状导热介质37充满在加热器34和加热板35之间的空腔内,导热介质37携带的热能通过加热条36传导出去。
所述的加热封头33中的导热介质37的沸点温度比加热管27的管内腔30中的导热工质32的沸点温度高。加热封头33中使用的导热介质37水的沸点温度比加热管27的管内腔30中使用的导热工质32乙醇的沸点温度高。
物料中的水分小于临界含水率时,携带高温热能的介质来提高物料的干燥速度,加热装置17的导热管15的热能进口13在滚筒16的出仓口12进入滚筒16的设置,是一个提高干燥速度的最佳选择。
热管式滚筒真空烘干机的物料的真空干燥的工作流程如下:
一、启动驱动装置10,滚筒干燥仓1在驱动装置10的带动下在托轮9上进行旋转工作;驱动装置10控制的滚筒干燥仓1的转速是8转/分钟。
二、启动卸料装置4,待干物料依次通过卸料装置4,三通接头装置2的三通管20,滚筒干燥仓1的进仓口11进入到滚筒干燥仓1的仓内部,物料在螺旋叶片的搅拌推动作用下向前推进,物料由滚筒干燥仓1的进仓口11处向滚筒干燥仓1的出仓口12处流动前进。
三、介质通过外设的热源加热后,介质携带的热能通过加热装置17给滚筒干燥仓1内的物料进行导热加热,加热装置17的导热管15内介质携带的热能通过导热管15的管体给加热封头33进行导热加热,加热管27的管内腔30内的液体状的导热工质32通过加热封头33加热器34上热能的导热加热后汽化,导热工质32携带的热能通过金属管31传导给金属管31的管外面的物料进行导热加热。旋转的滚筒干燥仓1的加热装置17的导热管15和加热管27对物料进行导热加热,滚筒干燥仓1内的物料得到了热能的加热,物料进行着干燥烘干后,达到所需要求含水量标准的物料。旋转中的加热装置17的加热管27与加热管27之间形成了交叉密度,旋转的滚筒干燥仓1中的加热装置17的加热管27对物料的导热面积增大了3倍,旋转中的加热装置17交叉密度高的加热管27增大了和物料的碰撞接触率和导热面积,加大了对物料的导热干燥效果。
四、启动真空机组5,真空机组5抽排滚筒干燥仓1内的空气及物料干燥时产生的湿气;滚筒干燥仓1内的空气及物料干燥时产生的湿气中的粉尘通过粉尘过滤装置的过滤处理,冷凝器将过滤粉尘后的湿气进行冷凝处理,冷凝水由排水阀排出冷凝器,冷凝后的气体由真空泵抽排滚筒干燥仓1。干燥仓内的相对压力保持在—0.080Mpa 。
五、干燥后的物料在螺旋叶片的旋转推动作用下排料,干燥后的物料依次通过滚筒干燥仓1的干燥仓的出仓口12上弯头接头装置3的弯头管25,卸料装置4排出干燥仓。
以上实施例只是用于帮助理解本实用新型的制作方法及其核心思想,具体实施不局限于上述具体的实施方式,本领域的技术人员从上述构思出发,不经过创造性的劳动,所做出的变化,均落在本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种热管式滚筒真空烘干机,包括滚筒干燥仓(1),三通接头装置(2),弯头接头装置(3),卸料装置(4),真空机组(5),滚道(6),齿轮圈(7),支架(8),托轮(9),驱动装置(10);其特征在于:滚筒干燥仓(1)上有进仓口(11)和出仓口(12);
所述的齿轮圈(7)和滚道(6)和滚筒干燥仓(1)的筒体(29)连接固定为一体,托轮(9)支撑托着滚筒干燥仓(1)的滚道(6);滚筒干燥仓(1)在驱动装置(10)带动作用下,滚筒干燥仓(1)在托轮(9)上旋转运动;
所述的三通接头装置(2)包括三通管(20),法兰接头(19),动密封装置(24);三通管(20)上有出料口(21),进料口(22),排气口(23);法兰接头(19)和三通管(20)的出料口(21)端的管头之间由动密封装置(24)固定密封连接;卸料装置(4)安装在三通接头装置(2)的三通管(20)的进料口(22)上;真空机组(5)通过导气管安装在三通接头装置(2)的三通管(20)的排气口(23)上;
所述的三通接头装置(2)的法兰接头(19)和滚筒干燥仓(1)的进仓口(11)固定密封连接为一体,三通接头装置(2)的三通管(20)由支架(8)固定支撑;
所述的弯头接头装置(3)包括弯头管(25),法兰接头(19),动密封装置(24);弯头管(25)上有出料口(21),进料口(22);法兰接头(19)和弯头管(25)进料口(22)的管头之间由动密封装置(24)固定密封连接;卸料装置(4)安装在弯头接头装置(3)的弯头管(25)的出料口(21)上;
所述的弯头接头装置(3)的法兰接头(19)和滚筒干燥仓(1)的出仓口(12)固定密封连接为一体;弯头接头装置(3)的弯头管(25)由支架(8)支撑固定;
所述的滚筒干燥仓(1)包括加热装置(17),滚筒(16),螺旋叶片;螺旋叶片固定在滚筒(16)内的筒体(29)上;加热装置(17)安装在滚筒(16)的仓内;
所述的加热装置(17)包括加热管(27),导热管(15),固定条(26);加热管(27)的下端固定在导热管(15)的上,加热管(27)和相邻的加热管(27)由固定条(26)固定连接;
所述的加热管(27)包括金属管(31),导热工质(32),加热封头(33);金属管(31)的未封闭一端和加热封头(33)固定焊接为一体,导热工质(32)在金属管(31)和加热封头(33)焊接固定后的管内腔(30)中进行着“液汽相变”的导热换热;
所述的加热封头(33)包括加热板(35),导热介质(37),加热器(34);加热器(34)的上面有加热条(36);加热器(34)的下端固定在加热板(35)上,导热介质(37)在加热封头(33)的加热器(34)和加热板(35)之间的空腔中进行着“液汽相变”的导热换热;
所述的加热封头(33)中的导热介质(37)的沸点温度比加热管(27)的管内腔(30)中的导热工质(32)的沸点温度高;
所述的加热装置(17)的导热管(15)的热能进口(13)延伸出滚筒干燥仓(1)的出仓口(12)上的弯头接头装置(3)的弯头管(25),导热管(15)和弯头管(25)的连接处由动密封装置(24)固定密封连接;导热管(15)的热能出口(14)延伸出安装在滚筒干燥仓(1)的进仓口(11)上的三通接头装置(2)的三通管(20),导热管(15)和三通管(20)的连接处由动密封装置(24)固定密封连接;
待干物料依次通过卸料装置(4),三通接头装置(2)的三通管(20),滚筒干燥仓(1)的进仓口(11)进入到滚筒干燥仓(1)的仓内部;
加热装置(17)的导热管(15)内介质携带的热能通过导热管(15)的管体给加热封头(33)进行导热加热,加热管(27)的管内腔(30)内的液体状的导热工质(32)通过加热封头(33)加热器(34)上热能的导热加热后汽化,导热工质(32)携带的热能通过金属管(31)传导给金属管(31)的管外面的物料进行导热加热;
真空机组(5)抽排滚筒干燥仓(1)内的空气及物料干燥时产生的湿气;
干燥后的物料依次通过滚筒干燥仓(1)的干燥仓的出仓口(12)上弯头接头装置(3)的弯头管(25),卸料装置(4)排出干燥仓。
2.根据权利要求1所述的一种热管式滚筒真空烘干机,其特征在于:滚筒干燥仓(1)的外径是600—2800mm;滚筒干燥仓(1)的长度是1600—18000mm。
3.根据权利要求1所述的一种热管式滚筒真空烘干机,其特征在于:驱动装置(10)是电机,或者是液压马达。
4.根据权利要求1所述的一种热管式滚筒真空烘干机,其特征在于:卸料装置(4)是关风器,或者是卸料阀门。
5.根据权利要求1所述的一种热管式滚筒真空烘干机,其特征在于:真空机组(5)包括粉尘过滤装置,冷凝器,真空泵。
6.根据权利要求1所述的一种热管式滚筒真空烘干机,其特征在于:加热装置(17)的导热管(15)上安装的加热管(27)的长度是不一样的。
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