CN212339744U - 一种旋沸式强制蝶态化干燥机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种旋沸式强制蝶态化干燥机,包括壳体、以及由上至下设置在壳体内的网带输送机、干燥腔和送风管;所述网带输送机的输入端上方所对应的壳体上设置进料口,其输出端连通干燥腔入口;所述干燥腔为横截面为六边形的腔体,其顶部与网带输送机相连通,其底部设置有沿壳体长度方向布置的搅拌机构;干燥腔通过竖直设置的两块挡板分隔为加速传热腔、恒速干燥腔和降温分离腔,降温分离腔的底部设置出料口、顶部设置湿气出口;所述送风管设置于加速传热腔和恒速干燥腔所对应的壳体底部,在送风管上设置有若干连通干燥腔的喷嘴。本实用新型设计科学合理,采用低温热空气为干燥热源,提高了传热效率,解决了现有干燥热源的局限问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及干燥机技术领域,特别涉及一种旋沸式强制蝶态化干燥机。
背景技术
煤泥作为洗选过程中产生的副产品,因具有粒度细、持水性强、灰分高、含有较多粘土等特点,加之价值低、运输不便,给煤泥的综合利用带来了诸多不便。如果长期堆存,不仅占用大量土地,而且严重污染环境。随着对环境要求的不断提高,选煤厂日益增多,煤泥处理问题越来越严峻。因而,煤泥干燥综合利用是使煤泥变废为宝、解决环境污染的重要手段。
目前,国内常用的煤泥干燥设备多为流化床干燥机或回转式滚筒干燥机。流化床干燥机利用热空气流使湿颗粒悬浮,流态化的沸腾使物料与热风进行气固两相悬浮接触的热交换,从而实现湿颗粒的快速干燥;但是,由于热空气温度较高,导致物料中的一些易挥发物质进入到湿汽中,给尾气处理增加难度。回转式滚筒干燥机本身具有打散装置,解决了流化床干燥机分散不利的问题,但是,回转式滚筒干燥机的设备体积大、重量大、占地面积大,厂房及基础建设投资费用高;为解决环保问题,回转干燥多采用低温蒸汽干燥,但很多地方没有蒸汽来源,给一些用户挡在了门外。
因此,如何克服现有湿煤泥干燥设备的弊端,提高干燥效果、降低用户门槛,成为亟需解决的问题。
实用新型内容
为解决现有技术存在的上述问题,本实用新型的目的在于提供一种旋沸式强制蝶态化干燥机,以低温空气为干燥热源,充分打散干燥,传热效果高。
为解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术方案是:
一种旋沸式强制蝶态化干燥机,包括壳体、以及由上至下设置在壳体内的网带输送机、干燥腔和送风管;所述网带输送机的输入端上方所对应的壳体上设置进料口,其输出端连通干燥腔入口;所述干燥腔为横截面为六边形的腔体,其顶部与网带输送机相连通,其底部设置有沿壳体长度方向布置的搅拌机构;干燥腔通过竖直设置的两块挡板分隔为加速传热腔、恒速干燥腔和降温分离腔,降温分离腔的底部设置出料口、顶部设置湿气出口,湿气出口连接脉冲干燥管;所述送风管设置于加速传热腔和恒速干燥腔所对应的壳体底部,在送风管上设置有若干连通干燥腔的喷嘴。
本实用新型的进一步改进在于:所述网带输送机沿壳体的长度方向水平布置。
本实用新型的进一步改进在于:所述搅拌机构包括沿壳体宽度方向并排设置的两个搅拌器,两个搅拌器的搅拌方向相反。
本实用新型的进一步改进在于:所述搅拌器包括搅拌轴和环绕设置在搅拌轴上的搅拌叶片;搅拌轴沿长度方向布置,搅拌轴外端与位于壳体外部的电机驱动组件传动连接;两个搅拌器的搅拌叶片交错设置。
本实用新型的进一步改进在于:所述位于干燥腔入口下方的搅拌叶片为扇形叶片,其余位置的搅拌叶片为锤头式叶片。
本实用新型的进一步改进在于:所述干燥腔内还设有用于除去挡板粘附粉料的清扫机构。
本实用新型的进一步改进在于:所述清扫机构包括清扫轴、设置在清扫轴上的刮刀;所述清扫轴在清扫电机组件的驱动下转动,所述刮刀垂直与挡板表面、且与挡板表面接触。
本实用新型的进一步改进在于:所述喷嘴呈排状设置,每排包括至少四个;喷嘴的喷射口沿搅拌叶片切线布置。
本实用新型的进一步改进在于:每个喷嘴上均设置有单独控制的流量控制阀。
由于采用了上述技术方案,本实用新型取得的技术进步是:
本实用新型提供了一种旋沸式强制蝶态化干燥机,采用温度为70~80℃的低温热空气为干燥热源,集网带预热、搅拌传热、对流传热、气流干燥于一体,有效提高了传热效率,实现了物料的全颗粒级干燥,并显著降低了搅拌能耗,从而进一步降低了干燥成本。本实用新型采用的热源为来自空气热泵的低温热空气,清洁环保,并解决了现有干燥热源的局限问题,通用性强。
本实用新型的热空气进风采用底部进风和侧面进风相结合的方式,底部进风利用风的推动力使物料在空中弥散、形成蝶态化,便于与热空气进行换热,而且还减小了搅拌轴的负荷,降低了搅拌功率,节能降耗;侧面进风可推动物料向出口端连续移动。
本实用新型的干燥腔中设置有两块挡板,细颗粒物料被底部热风吹到高位,由侧面热风向出料端吹时,挡板会挡住顶部的热风,使热风在腔内内部形成旋流,加速靠轴附近物料空气对流传热,加速大颗粒物料的水份蒸发,从而实现物料的全颗级干燥。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为图1中A-A截面的右视结构示意图;
图3为物料蝶态化干燥的形态示意图,图中的阴影部分代表物料;
图4为扇形叶片的结构示意图;
图5为锤头式叶片的结构示意图;
图6为图5的侧视示意图;
图中,1-壳体,11-进料口,12-出料螺旋输送机,13-湿气出口,2-网带输送机,3-干燥腔,31-挡板,32-加速传热腔,33-恒速干燥腔,34-降温分离腔,35-搅拌轴,36-搅拌叶片,361-加强头,37-电机驱动组件,38-清扫轴,39-刮刀,4-送风管,41-喷嘴,5-刮刀运行轨迹,6-搅拌叶片运行轨迹,7-物料运行轨迹,8-脉冲干燥管。
具体实施方式
下面通过参考附图来详细说明本实用新型。
一种旋沸式强制蝶态化干燥机,如图1所示,包括壳体1,在壳体1内部设置由上至下依次设置有网带输送机2、干燥腔3和送风管4。所述网带输送机2用于湿煤泥的输送和预热,干燥腔3用于湿煤泥的旋沸干燥,送风管4用于提供低温热空气。
所述网带输送机2设置在壳体1上部,其输入端上方的壳体1上对应开设有进料口11,其输出端与壳体1的侧壁之间形成一个连通干燥腔3的过料间隙。湿煤泥由进料口11进入后、掉落至网带输送机2上,在输送过程中,干燥腔3的热空气透过网带输送机2的网眼对湿煤泥进行预热,然后经过料间隙送入干燥腔中。
所述网带输送机2可以为单层网带传输机或者多层网带传输机。本实施例所使用的是单层网带传输机,沿壳体1的长度方向水平布置,其输入端位于壳体1的右端,其输出端位于壳体1的左端,网带传输机与壳体1的左端侧壁之间的过料间隙连通干燥腔3。当湿煤泥的湿度较大或粘度较大时可选择多层网带传输机,通过延长物料的传输和预热时间来增强物料的分散效果和预热效果;此时,进料口11的设置位置随网带传输机输入端的位置而变化。
所述干燥腔3设置在网带输送机2下方,且干燥腔3的顶部与网带输送机2相连通,干燥腔3中的热风通过网带输送机2的网眼对湿煤泥进行预热。在干燥腔3的底部设置搅拌机构,搅拌机构包括沿壳体1的长度方向并排设置的两组搅拌器,两组搅拌器向中心处相对搅拌,带动湿煤泥打散、干燥并向前推进。在搅拌机构上方沿长度方向并排设置有两块竖直的挡板31,两块挡板31的侧壁固定在干燥腔3的侧壁上,挡板31的底部与搅拌机构之间有用于煤泥推进的间隙;这两块挡板31将干燥腔3分隔为由左向右的加速传热腔32、恒速干燥腔33和降温分离腔34,加速传热腔32与网带输送机2的输出端相连通,降温分离腔34的底部设置出料口、顶部设置湿气出口13。湿煤泥由网带输送机2进入加速传热腔32,在搅拌机构和热风的推送下向前运行,经恒速干燥腔33有效干燥后在降温分离腔34分离后排出。
如图2所示,所述干燥腔3的侧壁下部为向中心倾斜的收缩状,若煤泥在打散过程中附于侧壁,也会慢慢在重力作用下滑落,有效避免物料在侧壁上发生堆积。
所述搅拌器包括搅拌轴35、环绕设置在搅拌轴35上的搅拌叶片36。所述搅拌轴35沿长度方向贯穿壳体1,搅拌轴35外端与位于壳体1外部的电机驱动组件37传动连接。相邻两个搅拌器的搅拌叶片36交错布置,大大提高了搅拌分散效果。
所述搅拌叶片36包括两种样式,扇形叶片和锤头式叶片;扇形叶片设置在干燥腔3的入口下方,其余区域的搅拌叶片均采用锤头式叶片;叶片底部的安装端贯穿搅拌轴35后用螺母锁紧。所述扇形叶片结构样式如图4所示,扇形叶片安装时,叶片与搅拌轴的轴向呈一定夹角,倾斜的叶片有利于湿煤泥的扬起和打散。所述锤头式叶片的结构如图5和图6所示,叶片本体与搅拌轴垂直设置,在矩形的叶片顶端还设置加强头361;搅拌时叶片本体对物料进行切割分散、加强头对物料进行捶打,使得物料进一步分散,充分与热空气接触干燥。
所述搅拌腔内还设置有清扫机构,用于实时除去粘附在挡板31上的粉料。所述清扫机构包括清扫轴38和固定设置在清扫轴38上的刮刀39,清扫轴38在清扫电机组件的驱动下转动;所述刮刀39垂直于挡板31表面、且与挡板31表面紧密接触,当清扫轴38转动时刮刀39在挡板31表面转动、刮除粘附的粉料。
所述刮刀39与清扫轴38之间通过螺栓连接,便于检修和更换。
所述对应于加速传热腔32、恒速干燥腔33的壳体1上均开设有检修门。
所述送风管4设置于加速传热腔32和恒速干燥腔33的下方,其进风端与空气热泵机组相连通。所述送风管4上设置有多个喷嘴41,喷嘴41向上贯穿干燥腔3的底板、为干燥腔3提供干燥热风。所述送风管4上的喷嘴41呈排状设置,每排至少包含四个喷嘴41;如图2所示,喷嘴41的喷射口沿搅拌叶片36的搅拌切线方向布置。这样的布置形式使得干燥腔3的底部和侧面均有热风喷出,底部的进风使物料在空中弥散、形成蝶态化,侧面进风推动物料向出料端移动;通过底部进风和侧面进风的配合,保证物料在快速干燥的同时顺利向出料端移动,实现物料的全颗粒干燥。
所述每个喷嘴41上均设置有可单独控制的流量控制阀,根据实际的进风需求来调节进风流量。通常来说,由于物料的湿度不同,进料端所需的进风量较大、出料端所需的进风量相对较小。
所述湿气出口13连接脉冲干燥管8;脉冲干燥管8如图1所示,包括一体成型的第一小口径管段、大口径管段和第二小口径管段,第一小口径管段与湿气出口13相连接,第二小口径管段与除尘装置相连接。带尘湿气进入脉冲干燥管8后,通过气流干燥器管径的大小交替变化,使得物料颗粒的流速改变,带尘湿气中夹杂的小颗粒物料迅速除去水分、实现干燥;干燥后的小颗粒物料在重力作用下落入湿气出口13下方的出料口,与底部的干燥物料一起被出料螺旋输送机送出。
本实用新型的工作原理为:
湿煤泥进入干燥机后,首先经网带输送机输送,同时干燥腔内的热风对湿煤泥进行预热;然后湿煤泥进入干燥腔,由底部的搅拌机构打散,低温热空气由底部和侧面进入,使物料在干燥腔内形成蝶态化向前移动,被扬起的物料与热空气在空中进行换热、逐渐干燥,物料到达降温分离腔后,干燥的重颗粒由底部的出料螺旋输送机输出,带尘湿气由顶部的湿气出口进入脉冲干燥管,在脉冲干燥管内进一步分离并干燥煤泥颗粒后送入除尘装置,干燥后的煤泥颗粒落入底部的出料口、与干燥的重颗粒一并输出。
在干燥机中,湿煤泥的蝶形流态如图3所示,物料在搅拌装置和热风的推动分散下,在干燥腔腔体内呈蝶态化,充分弥散并与低温空气进行换热。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰,皆应属本实用新型的涵盖范围。
Claims (9)
1.一种旋沸式强制蝶态化干燥机,其特征在于:包括壳体(1)、以及由上至下设置在壳体(1)内的网带输送机(2)、干燥腔(3)和送风管(4);所述网带输送机(2)的输入端上方所对应的壳体(1)上设置进料口(11),其输出端连通干燥腔(3)入口;所述干燥腔(3)顶部与网带输送机(2)相连通,其底部设置有沿壳体(1)长度方向布置的搅拌机构;干燥腔(3)通过竖直设置的两块挡板(31)分隔为加速传热腔(32)、恒速干燥腔(33)和降温分离腔(34),降温分离腔(34)的底部设置出料口、顶部设置湿气出口(13),湿气出口(13)连接脉冲干燥管(8);所述送风管(4)设置于加速传热腔(32)和恒速干燥腔(33)所对应的壳体(1)底部,在送风管(4)上设置有若干连通干燥腔(3)的喷嘴(41)。
2.根据权利要求1所述的一种旋沸式强制蝶态化干燥机,其特征在于:所述网带输送机(2)沿壳体(1)的长度方向水平布置。
3.根据权利要求1所述的一种旋沸式强制蝶态化干燥机,其特征在于:所述搅拌机构包括沿壳体(1)宽度方向并排设置的两个搅拌器,两个搅拌器的搅拌方向相反。
4.根据权利要求3所述的一种旋沸式强制蝶态化干燥机,其特征在于:所述搅拌器包括搅拌轴(35)和环绕设置在搅拌轴(35)上的搅拌叶片(36);搅拌轴(35)沿长度方向布置,搅拌轴(35)外端与位于壳体(1)外部的电机驱动组件(37)传动连接;两个搅拌器的搅拌叶片(36)交错设置。
5.根据权利要求4所述的一种旋沸式强制蝶态化干燥机,其特征在于:所述位于干燥腔(3)入口下方的搅拌叶片(36)为扇形叶片,其余位置的搅拌叶片(36)为锤头式叶片。
6.根据权利要求1所述的一种旋沸式强制蝶态化干燥机,其特征在于:所述干燥腔(3)内还设有用于除去挡板(31)粘附粉料的清扫机构。
7.根据权利要求6所述的一种旋沸式强制蝶态化干燥机,其特征在于:所述清扫机构包括清扫轴(38)、设置在清扫轴(38)上的刮刀(39);所述清扫轴(38)在清扫电机组件的驱动下转动,所述刮刀(39)垂直于挡板(31)表面、且与挡板(31)表面相接触。
8.根据权利要求1所述的一种旋沸式强制蝶态化干燥机,其特征在于:所述喷嘴(41)呈排状设置,每排包括至少四个;喷嘴(41)的喷射口沿搅拌叶片(36)的切线布置。
9.根据权利要求8所述的一种旋沸式强制蝶态化干燥机,其特征在于:每个喷嘴(41)上均设置有单独控制的流量控制阀。
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