CN211953535U - 一种微波干燥装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种微波干燥装置，属于物料干燥机技术领域，包括入料装置、冷却装置和微波干燥装置，入料装置设置在微波干燥装置的顶端，微波干燥装置的底端设置有冷却装置，冷却装置包括水冷模块和风冷模块，水冷模块设置在冷却装置侧壁，风冷模块设置在微波干燥装置的底端。其使用时，开启微波干燥装置，同时利用入料装置注入物料，在加热的过程中不断搅拌物料，使物料均匀受热，并且利用冷却装置给物料表面降温，由此避免由于物料表面温度过高导致物料软化结坨粘连的问题。本实用新型设计新颖，功能可靠，有效提高了水汽蒸发的效率，同时避免由于物料过热导致形态发生改变，造成无法顺利从下料口出料的问题。

Description

一种微波干燥装置

技术领域

本实用新型实施例涉及物料干燥机技术领域技术领域，具体涉及一种微波干燥装置。

背景技术

PETG简要来说是一种透明塑料，是一种非结晶型共聚酯，玻璃化转化温度为88℃。PETG具有透明、高强度、高韧性的综合特性。但其加工前的干燥温度一般不能超过65℃-88℃。

然而由于这种原料软化温度比较低，一般在75℃-90℃开始软化，未达到常压下水的气化沸点，因此原料很难干燥彻底。采用传统热风除湿干燥方式PETG原料处于静止加热状态，容易软化结坨粘连，更容易与干燥桶壁粘连造成持续加热软化粘连，造成无法顺利从下料口出料。温度过低又无法实现有效干燥(一般要求干燥后含水率在0.01％以下)，干燥不好的原料无法正常加工制品，容易出现气泡、银丝、白雾等质量缺陷，目前干燥方式只能采取低温长时间干燥几个小时到十几个小时，但也不能达到完美干燥度控制要求，过长时间的干燥周期容易使原料在热风循环条件下产生氧化降解作用，容易导致脆断问题发生，是塑料加工领域迫切需要解决的问题。

实用新型内容

为此，本实用新型实施例提供一种微波干燥装置，以解决现有技术中由于采用热风除湿干燥方式干燥物料而导致的材料的使用性能下降的问题。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：

本实用新型提供了一种微波干燥装置，包括入料装置、冷却装置和微波干燥装置，所述入料装置连接微波干燥装置的入料口，且所述微波干燥装置上设置有冷却装置；

所述冷却装置包括水冷模块和风冷模块，所述水冷模块设置在微波干燥装置上，所述风冷模块设置在微波干燥装置下端。

进一步的，所述微波干燥装置包括搅拌装置、料位计、微波发生器、干燥筒、出料口和红外测温仪，所述入料装置连接干燥筒的顶端，所述干燥筒的侧壁设置有微波发生器，所述干燥筒上安装有料位计和红外测温仪，所述搅拌装置安装在干燥筒的内腔，所述干燥筒的底端设置有出料口，所述干燥筒内腔与风冷模块连接。

进一步的，所述干燥筒包括筒壁、出水口和入水口，所述筒壁为密封双层结构，所述筒壁的夹层分别与入水口和出水口连通，所述出水口与水冷模块的一端连通，所述水冷模块的另一端与入水口连通。

进一步的，所述水冷模块包括冷却器、水箱和水泵，所述冷却器的一端与出水口连通，所述冷却器的另一端与水箱连通，所述水箱与水泵的输入端连通，所述水泵的输出端与入水口连通。

进一步的，所述风冷模块包括压缩空气干燥机和膜分离空气干燥机，所述干燥筒内腔与膜分离空气干燥机的输出端连通，所述膜分离空气干燥机的输入端与压缩空气干燥机连通。

进一步的，所述入料装置包括物料仓、入料室和风机，所述干燥筒的顶端与入料室连通，所述入料室与物料仓连通，物料仓上安装有电子称重模块，且所述入料室与风机连通。

进一步的，还包括第一蝶阀、第二蝶阀和第三蝶阀，所述第一蝶阀设置在连通物料仓与入料室之间的管道上，所述第二蝶阀设置在连通入料室与干燥筒之间的管道上，所述第三蝶阀设置在出料口上。

进一步的，所述搅拌装置包括搅拌电机、搅拌轴和搅拌叶片，所述干燥筒顶端安装有搅拌电机，所述搅拌电机的输出端与搅拌轴传动连接，所述搅拌轴焊接有搅拌叶片，所述搅拌叶片呈横杆状。

本实用新型实施例具有如下优点：

1.通过搅拌装置连续搅拌物料使得物料充分受热，同时由于筒壁为夹层结构，利用水冷的方式使得干燥筒壁冷却，从而防止粘连结坨现象发生。

2.由于微波具有穿透性，能使介质内外同时加热，不需要热传导，因此本实用新型通过采用微波加热干燥方式，可以实现物料芯部温度高于外表温度，从而防止物料颗粒外表面软化，保证了物料的使用性能。

3.通过风冷模块从干燥筒底部接口通入冷却的的干燥空气，当干燥筒温度继续升高时，可以给原料表面实现降温，继而防止原料发生粘连，相比较传统通过热风干燥机的干燥方式，增强了快速干燥的效果；

4.由于搅拌叶片呈横杆状且每个平面分布2个横杆，从而使得原料可以在平面内的搅拌，由于原料只在该平面内运动，即该平面上层原料为待干燥原料，下层为干燥好的原料，由此可以保证干燥好的原料可以顺畅排出。

5.入料装置可通过风机向入料室中供料，同时设备持续运转，不断对干燥筒内的原料进行干燥，在此过程中，干燥好的原料会持续从出料口排出，当料位计检测不到原料时，入料室的原料会持续进入到干燥筒中，使得干燥筒内的原料会不断达到料位计标定的料位，从而使得干燥设备实现连续干燥、持续出料的技术效果。

综上所述，该设备明显区别于传统热风结合分子筛除湿的干燥方式，可有效解决PETG原料干燥过程的粘连和无法彻底干燥原料的问题，同时提高了生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本实用新型实施例提供的一种微波干燥筒装置的结构图；

图2为本实用新型实施例提供的一种微波干燥筒装置风冷模块结构图；

图3为本实用新型实施例提供的一种微波干燥筒装置干燥筒结构图；

图4为本实用新型实施例提供的一种微波干燥筒装置A向剖视图；

图5为本实用新型实施例提供的图4中B处局部放大图；

图6为本实用新型实施例提供的图4中C处局部放大图；

图7为本实用新型实施例提供的干燥筒主视图；

图中：1入料装置；11物料仓；12入料室；13风机；2冷却装置；21水冷模块；211冷却器；212水箱；213水泵；22风冷模块；221压缩空气干燥机；222膜分离空气干燥机；213水泵；3微波干燥装置；32搅拌装置；33料位计；34微波发生器；35干燥筒；351进水口；352出水口；353筒壁；36出料口；37红外测温仪；4第一蝶阀；5第二蝶阀；6第三蝶阀。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-7，本实用新型提供了一种微波干燥装置，包括入料装置1、冷却装置2和微波干燥装置3，所述入料装置1连接微波干燥装置3的入料口，且所述微波干燥装置3上设置有冷却装置2，微波干燥装置3用来干燥物料，所述入料装置1则通过控制进入微波干燥装置3的物料量，来实现微波干燥装置对物料的持续干燥。

所述冷却装置2包括水冷模块21和风冷模块22，所述水冷模块21设置在微波干燥装置3上，所述风冷模块22设置在微波干燥装置3下端。

根据本实用新型提出的一个具体实施例，所述微波干燥装置3包括搅拌装置32、料位计33、微波发生器34、干燥筒35、出料口36和红外测温仪37，红外测温仪37可以实时测量干燥筒35内的温度，以防干燥筒35内的温升过高。所述入料装置1连接干燥筒35的顶端，以便于向干燥筒35提供物料，同时所述入料室12设置在干燥筒35的顶端，以便于收集归拢物料，从而将物料集中灌注到干燥筒35的内腔。所述干燥筒35的侧壁设置有微波发生器34，微波发生器34发射高频微波可以作用于分子间运动，使得加热更加均匀，相比较传统通过电加热产生热风的干燥方式，进一步提高了干燥的效果，同时也达到节约能源的作用。

根据本实用新型提出的一个具体实施例，所述干燥筒35上安装有料位计33，入料室12内的物料将落到干燥筒35中，当料位计33触碰到原料时，上料过程停止。当干燥好的原料被使用一部分时，料位计33将检测不到原料，此时重启上料模式，直至料位计33重新检测到原料为止。所述搅拌装置32安装在干燥筒35的内腔，用于搅拌干燥筒35内腔中的物料，防止物料受热出现粘连成坨。所述干燥筒35的底端设置有出料口36，所述出料口36的附近位置有设置有一个φ10的补气口，所述补气口上连接有风冷模块22。由此可以利用风冷模块22向干燥筒35内吹入干燥的冷空气，从而降低物料表面的温度，继而防止物料颗粒表面出现软化，影响物料的使用性能。

根据本实用新型提出的一个具体实施例，所述干燥筒35包括筒壁351、出水口352和入水口353，所述筒壁351为密封双层结构，所述筒壁351的夹层分别与入水口353和出水口352连通，所述出水口352与水冷模块21的一端连通，所述水冷模块21的另一端与入水口353连通。水冷模块21由入水口353注入冷水，冷水在筒壁351的夹层循环流动，从而吸收干燥筒35内的热量，最后从出水口352将热量带出，从而防止干燥筒35内的温度过高。

根据本实用新型提出的一个具体实施例，所述水冷模块21包括冷却器211、水箱212和水泵213，所述冷却器211的一端与出水口352连通，所述冷却器211的另一端与水箱212连通，冷却器211通入冷却液，冷却器211可以增大冷却液的表面积，同时由于冷却液的快速流动，可以带走流经冷却器211内冷却液的热量，从而防止冷却液温度过高。所述水箱212与水泵213的输入端连通，水箱212用来储存冷却液，所述水泵213的输出端与入水口353连通，由此使得冷却液经过水泵213实现循环流动，从而将干燥筒35内的热量转移。

根据本实用新型提出的一个具体实施例，所述风冷模块22包括压缩空气干燥机221和膜分离空气干燥机222，所述干燥筒35的内腔与膜分离空气干燥机222的输出端连通，由此可以将冷风灌入到干燥筒35的内腔，实现降低原料表面的温度的目的。所述膜分离空气干燥机222的输入端与压缩空气干燥机221连通，压缩空气干燥机221内部有压缩机，可以产生低温环境，降低流经空气的温度并凝结出空气中的一部分水，膜分离空气干燥机222通过渗透膜将空气中的大部分水滤除，最终产出低温干燥空气。

根据本实用新型提出的一个具体实施例，所述入料装置1包括物料仓11、入料室12和风机13，所述物料仓11与入料室12连通，所述入料室12通过第二蝶阀5与干燥筒35连通，且所述入料室12与风机13连通。通过风机13可以抽出入料室12内的空气，入料室12内将形成负压，从而将物料仓11内的物料吸入到入料室12内，打开第二蝶阀5后物料将进入到干燥筒35内进行干燥。

根据本实用新型提出的一个具体实施例，还包括第一蝶阀4、第二蝶阀5和第三蝶阀6，所述第一蝶阀4设置在连通物料仓11与入料室12之间的管道上，所述第二蝶阀5设置在连通入料室12与干燥筒35之间的管道上，所述第三蝶阀6设置在出料口36上。在向入料室12上料时，开启第一蝶阀4和风机13，入料室12内将形成负压，从而将物料仓11内的潮湿原料吸入到入料室12内，并通过电子称重模块控制上料量以避免管路堵塞。当达到设定料重后第一蝶阀4和风机13关闭，第二蝶阀5开启，入料室12内的原料将落到干燥筒35中，如此反复，当料位计33触碰到原料时，上料过程停止。当干燥好的原料被使用一部分时，料位计33将检测不到原料，此时重启上料模式，直至料位计33重新检测到原料为止，由此实现设备对潮湿物料的持续干燥处理。

根据本实用新型提出的一个具体实施例，所述搅拌装置32包括搅拌电机321、搅拌轴322和搅拌叶片323，所述干燥筒35顶端安装有搅拌电机321，所述搅拌电机321的输出端与搅拌轴322传动连接，所述搅拌轴322焊接有搅拌叶片323，搅拌电机321通过带动搅拌轴322转动，利用搅拌叶片323翻搅物料，可以防止物料颗粒之间出现粘连的现象。更进一步的，搅拌叶片323呈横杆状，每个平面分布2个横杆，每个横杆仅搅拌其所处平面的原料，使原料仅在其所处平面内运动。同时，由于原料仅在其所在平面运动，即该平面上层原料为待干燥原料，下层为干燥好的原料，由此结合入料装置1具备的持续供料的技术效果，可以进一步提高设备的工作效率，使得设备可以持续运转。

本实用新型实施例的使用过程如下：

综上所述，本实用新型所提出的一种微波干燥装置，在使用时，PETG原料从物料仓11经过第一蝶阀4，被风机13以负压的方式吸入到入料室12中，并经过干燥筒35之间的第二蝶阀5进入到干燥筒35内，在未干燥好原料之前，底部第三蝶阀6处于关闭状态，上料达到料位计33设定位置后停止上料，开启微波发生器34加热，同时开启搅拌电机321通过搅拌轴322带动搅拌叶片323转动，进一步开启水泵213使得恒温控制罐壁温度在50℃左右即可，待PETG原料温度上升到65℃时开启压缩空气干燥机221，利用干燥空气实现对原料外表面的冷却，达到设定干燥温度和时间后，开启第三蝶阀6，根据实际需求使得原料排出一部分以满足生产需求，剩余原料滞留在干燥筒35内，随后关闭第三蝶阀6，料位计33将检测不到物料，第一蝶阀4打开，启动风机13，风机13会将原料吸入入料室12中，入料室12吸满原料后，关闭第一蝶阀4和风机13，第二蝶阀5打开，入料室12内的原料进入干燥筒35中，如此反复，直到料位计33检测到原料。设备持续运转，不断对干燥筒35内的原料进行干燥，由此在原料不断上料过程中，干燥筒35内的原料会不断达到料位计33标定的料位，可以保证设备的持续不断的运转，从而实现整个干燥工艺流程。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种微波干燥装置，其特征在于，包括入料装置(1)、冷却装置(2)和微波干燥装置(3)，所述入料装置(1)连接微波干燥装置(3)的入料口，且所述微波干燥装置(3)上设置有冷却装置(2)；

所述冷却装置(2)包括水冷模块(21)和风冷模块(22)，所述水冷模块(21)设置在微波干燥装置(3)上，所述风冷模块(22)与微波干燥装置(3)连接。

2.如权利要求1所述的一种微波干燥装置，其特征在于，所述微波干燥装置(3)包括搅拌装置(32)、料位计(33)、微波发生器(34)、干燥筒(35)、出料口(36)和红外测温仪(37)，所述入料装置(1)连接干燥筒(35)的顶端，所述干燥筒(35)的侧壁设置有微波发生器(34)，所述干燥筒(35)上安装有料位计(33)和红外测温仪(37)，所述搅拌装置(32)安装在干燥筒(35)的内腔，所述干燥筒(35)的底端设置有出料口(36)，所述干燥筒(35)的内腔与风冷模块(22)连接。

3.如权利要求2所述的一种微波干燥装置，其特征在于，所述干燥筒(35)包括筒壁(351)、出水口(352)和入水口(353)，所述筒壁(351)为密封双层结构，所述筒壁(351)的夹层分别与入水口(353)和出水口(352)连通，所述出水口(352)与水冷模块(21)的一端连通，所述水冷模块(21)的另一端与入水口(353)连通。

4.如权利要求3所述的一种微波干燥装置，其特征在于，所述水冷模块(21)包括冷却器(211)、水箱(212)和水泵(213)，所述冷却器(211)的一端与出水口(352)连通，所述冷却器(211)的另一端与水箱(212)连通，所述水箱(212)与水泵(213)的输入端连通，所述水泵(213)的输出端与入水口(353)连通。

5.如权利要求4所述的一种微波干燥装置，其特征在于，所述风冷模块(22)包括压缩空气干燥机(221)和膜分离空气干燥机(222)，所述干燥筒(35)内腔与膜分离空气干燥机(222)的输出端连通，所述膜分离空气干燥机(222)的输入端与压缩空气干燥机(221)连通。

6.如权利要求5所述的一种微波干燥装置，其特征在于，所述入料装置(1)包括物料仓(11)、入料室(12)和风机(13)，所述干燥筒(35)的顶端与入料室(12)连通，所述入料室(12)与物料仓(11)连通，物料仓(11)上安装有电子称重模块，且所述入料室(12)与风机(13)连通。

7.如权利要求6所述的一种微波干燥装置，其特征在于，还包括第一蝶阀(4)、第二蝶阀(5)和第三蝶阀(6)，所述第一蝶阀(4)设置在连通物料仓(11)与入料室(12)之间的管道上，所述第二蝶阀(5)设置在连通入料室(12)与干燥筒(35)之间的管道上，所述第三蝶阀(6)设置在出料口(36)上。

8.如权利要求7所述的一种微波干燥装置，其特征在于，所述搅拌装置(32)包括搅拌电机(321)、搅拌轴(322)和搅拌叶片(323)，所述干燥筒(35)顶端安装有搅拌电机(321)，所述搅拌电机(321)的输出端与搅拌轴(322)传动连接，所述搅拌轴(322)焊接有搅拌叶片(323)，所述搅拌叶片(323)呈横杆状。

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