CN2789690Y - 脉动流化干燥装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种脉动流化干燥装置，包括干燥箱体、流化床、导流装置、振动器、气流分配装置和动力装置，其中气流分配装置位于流化床的下面，包括传动轴和安装在传动轴上的叶片、挡风板，传动轴的两端通过轴承支承于箱体上，由动力装置带动转动，相邻挡风板之间安装有多组叶片，其特征在于：安装在传动轴上的挡风板其挡风面积自进风端依次增大，在流化床的下料端与箱体内壁之间所构成的落料通道内增设导料装置，包括接料口和“人”字形的导料筒，导料筒底部呈楔形，其短边靠近箱体内壁，分叉处位于传动轴的上方。本实用新型气流分配均匀，导料装置使物料通道与气流通道分离，从根本上消除了上、下层物料落料时的“反流”现象，物料输送流畅。

Description

脉动流化干燥装置

所属技术领域

本实用新型提供一种脉动流化干燥装置，属于对农产品进行脱水干燥的机械设备技术领域。

背景技术

目前，国内普遍采用的农产品干燥形式是热风对流干燥，包括固定床和普通流化床等。其中固定床干燥速度较慢，而普通流化床为了使物料达到流化状态，保证干燥速度，热气流压力一般都比较大，流速较高，因此能耗较大，并且极易产生气蚀、沟流、局部结块等现象。目前采用的热风干燥多为开放式，干燥之后，温度高达50C的热风直接排放到生产车间。不仅大大浪费了能源，而且污染环境，导致工人的劳动条件极其恶劣。总之，现行的热风对流干燥方式，存在着能耗高，手工操作环节多，生产效率低等问题，其市场竞争力越来越差。

所谓气流脉动流化干燥，是指干燥箱体中的物料在干燥过程中，被一种按一定周期变化的气流所流化。物料在这种状态下进行干燥时，有利于抑制普通流化床中经常出现的气蚀、沟流、局部结块等现象，改善物料颗粒在气流中的运动状态，有利于粘性物料和不容易流化物料的干燥。它与传统的流化床相比，具有适应物料的粒径范围较宽、传热传质速率高、节能效果明显等优点。利用脉动流化原理对物料进行干燥，还能减小颗粒内部的温度梯度和水分梯度。研究结果表明，由于流化床内颗粒的脉动，努谢尔特数比没有脉动时大，脉动现象越明显，颗粒传热系数就越大。因此，流化床内颗粒强烈的脉动对床内传热有利。如果人为地加剧这种颗粒的脉动强度，是进一步强化流化床传热传质过程的一种行之有效的方法。对于上述原理与特点，我们通过自行研制的第一代脉动流化干燥机所获得的试验结果得到了证实，并申请了发明专利，申请号为：200510042417.5。

但是，通过进一步试验发现，上述发明专利申请涉及的脉动流化干燥机，所产生的脉动气流在床层上分布不够均匀，存在一定的积料现象；另外，干燥密度较轻的粉末状物料时，物料经过上一层干燥后，已除去了大量水分，其含水率逐步降低，重量相应减轻，当通过落料通道落入下一层时，将会产生严重的“反流”现象。这是因为，下面床层干燥后的废气，也要经过该通道流到上面床层的上方，与上层的废气汇合后，经位于设备顶部的排风口排出箱外。因此，对于密度较小的粉末状物料，下落过程中，将被气流吹起再次回到上一层，严重时物料根本落不到下一层。另外，还有部分物料被吹出箱外，既造成浪费，还污染了空气。综观上述农产品干燥行业的现状，急需一种具有脉动气流分配均匀的气流分配装置和不存在“反流”现象、物料输送流畅的导料装置，以提高脉动流化干燥机的干燥效果。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能克服上述缺陷、脉动气流分配均匀、不存在“反流”现象、物料输送流畅的脉动流化干燥装置，其技术方案为：

包括干燥箱体、床面沿物料移动方向逐渐降低的流化床、导流装置、振动器、气流分配装置和动力装置，其中箱体的顶部设置有进料口和排风口，其侧壁设置有接热风供给装置的进风口，其下部设置有出料口，气流分配装置位于流化床的下面，包括传动轴和安装在传动轴上的叶片、挡风板，传动轴的两端通过轴承支承于箱体上，一端伸出箱体之外，其端部装有从动链轮，由动力装置带动转动，相邻挡风板之间安装有多组叶片，其特征在于：安装在传动轴上的挡风板其挡风面积自进风端依次增大，在流化床的下料端与箱体内壁之间所构成的落料通道内增设导料装置，包括接料口和“人”字形的导料筒，导料筒底部呈楔形，其短边靠近箱体内壁，分叉处位于传动轴的上方。

所述的脉动流化干燥装置，导料装置由吊杆悬吊在箱体顶部，导料筒的外壁设置有支腿支承于箱体的内壁上。

所述的脉动流化干燥装置，每组叶片由互成180°的两片或者由互成120°的三片组成，各叶片的外缘所在圆周直径比箱体的内壁宽度小3～4mm。

所述的脉动流化干燥装置，振动器连同流化床均吊装在柔性杆上，柔性杆的上端吊装在箱体的顶部，振动器位于箱体的底部，流化床除最低的下料端外，其余三边均设置有挡边，进料口位于流化床始端的上方，出料口位于流化床的末端。

所述的脉动流化干燥装置，箱体内设置有多层流化床，每层流化床下方均配置有气流分配装置和导流装置，相邻流化床床面的倾斜方向相反，除最下层流化床外，其余流化床的下料端与箱体内壁留有一定的下料空隙构成落料通道，且其下方配置的导流装置的底部及端部对应设置有水平、竖直隔板，与箱体侧壁、流化床的床面构成一腔体。

所述的脉动流化干燥装置，干燥箱体的箱壁内设置有保温层。

其工作原理为：当气流分配装置转动时，叶片外缘与两侧箱体内壁之间的间距不断改变，即不断地打开或关闭两侧气流通道，从而使气流以脉动的形式透过流化床床面的孔隙吹到料层中；改变分配器的转速即可改变脉动频率，以满足不同物料的干燥要求；由于挡风板的挡风面积自进风端开始至另一端依次增大，从而将通过热风供给装置供来的热气流，沿整个箱体长度比较均匀地分配到流化床的下面，自床面的孔隙吹入料层中。振动器连同流化床均吊装在柔性杆上，流化床床面沿物料移动方向逐渐降低，呈倾斜状态，当以脉动形式透过床面吹到料层中的气流，将由进料口加入的物料短暂地吹离床层，之后又落回到床面，但由于床层的倾斜，使物料离开床面时沿抛物线轨迹运动，即物料落回床面的位置位于原来位置的前方，从而可以做到物料在干燥的同时能够连续地移动，上层的物料通过导料装置落入下一层进一步干燥，工作原理相同；导料装置将物料通道与气流通道分离，导料筒底部呈楔形，楔口的长边迎着废气的运动方向，从而在导料筒的出口处形成一定的真空度，进一步减小了气流进入导料筒的可能性，从根本上解决了干燥密度较小的粉状物料下落时所产生的“反流”现象，使物料输送流畅；当含水量达到要求后经出料口流出干燥箱外，因此本设备能够实现连续生产；振动器所产生的振动通过柔性杆传递到床层，强迫物料产生微幅振动，进一步加强了物料的移动能力。

本实用新型与现有脉动流化床相比，在申请号为“200510042417.5”的技术基础上，改进了气流分配装置，并增设了导料装置，具有如下优点：

1、气流分配装置中挡风板的挡风面积自进风端开始依次增大，提高了热气流在床层上分配的均匀性；

2、增设了导料装置，将物料通道与气流通道分离，从根本上解决了干燥密度较小的粉状物料下落时所产生的“反流”现象，使物料输送流畅。因此，进一步提高了脉动流化干燥机的使用性能，大大改善了干燥效果。

附图说明

图1是本实用新型采用两层流化床实施例的结构示意图；

图2是本实用新型中气流分配装置实施例的结构示意图；

图3是本实用新型中气流分配装置另一实施例的结构示意图；

图4是本实用新型中导料装置的结构示意图；

图5是图4所示实施例的局部放大图。

具体实施方式

1、进料口  2、流化床  3、箱体  4、导流装置  5、进风口  6、出料口  7、挡风板  8、振动器  9、支架  10、动力装置  11、叶片  12、传动轴  13、导料装置14、落料通道  15、从动链轮  16、隔板  17、排风口  18、吊杆  19、接料口  20、导料筒  21、支腿  22、保温层  23、柔性杆

在图1、2、4、5所示的实施例中，箱体3顶部设置有进料口1和排风口17，其侧壁设置有进风口5，下部设置有出料口6，底部设有支架9。箱体3内设置有倾斜方向相反的两层流化床2，连同振动器8均由柔性杆23吊装，柔性杆23的上端吊装在箱体3的顶部，振动器8位于箱体3的底部，流化床2吊装在箱体3内，床面沿物料移动方向逐渐降低，除最低的下料端外，其余三边均设置有挡边，进料口1位于流化床2始端的上方，出料口6位于流化床2的末端，以便利用气流的脉动作用和振动器8的振动作用输送物料，上层流化床2的下料端与箱体3内壁留有一定的下料空隙构成落料通道14，落料通道14内设置有导料装置13，包括接料口19和“人”字形的导料筒20，导料筒20底部呈楔形，其短边靠近箱体3内壁，分叉处位于传动轴12的上方，便于物料通过导料装置13落入下层流化床2中，而下层的废气则通过导料装置13与落料通道14所构成的空腔进入上一层，与上层的废气汇合后，从排风口17排出。每层流化床14的底部均配置有气流分配装置和导流装置4，气流分配装置中的传动轴12的两端通过轴承支承于箱体3上，一端伸出箱体3之外，其端部装有从动链轮15，经动力装置10驱动运转。传动轴12上装有多个挡风板7和多组叶片11，叶片11的组数等于挡风板7的数量减1，各组叶片11互成180°，各叶片11的外缘所在圆周直径比箱体3的内壁宽度小3mm。因此当气流分配装置转动时，不断地打开或关闭两侧气流通道，其开关频率为气流分配装置转速的两倍，且挡风板7的挡风面积自进风端开始至另一端依次增大，以保证气流分配基本均匀。导流装置4位于气流分配装置的下方，其进风端对准进风口5。上层流化床2配置的导流装置4的底部及端部对应设置有水平隔板16和竖直隔板16，与箱体3侧壁、流化床2的床面构成一腔体，进风口5即为腔体的入口，流化床2床面上的孔隙即为腔体的出口；下层流化床2的腔体由流化床2的床面与箱体3的底面、箱体3侧壁构成，原理相同。

在图3所示的实施例中，气流分配装置的每组叶片11互成120°，各叶片11的外缘所在圆周直径比箱体3的内壁宽度小3mm。

Claims (7)

1、一种脉动流化干燥装置，包括干燥箱体(3)、床面沿物料移动方向逐渐降低的流化床(2)、导流装置(4)、振动器(8)、气流分配装置和动力装置(10)，其中箱体(3)的顶部设置有进料口(1)和排风口(17)，其侧壁设置有接热风供给装置的进风口(5)，其下部设置有出料口(6)，气流分配装置位于流化床(2)的下面，包括传动轴(12)和安装在传动轴(12)上的叶片(11)、挡风板(7)，传动轴(12)的两端通过轴承支承于箱体(3)上，一端伸出箱体(3)之外，其端部装有从动链轮(15)，由动力装置(10)带动转动，相邻挡风板(7)之间安装有多组叶片(11)，其特征在于：安装在传动轴(12)上的挡风板(7)其挡风面积自进风端依次增大，在流化床(2)的下料端与箱体(3)内壁之间所构成的落料通道(14)内增设导料装置(13)，包括接料口(19)和“人”字形的导料筒(20)，导料筒(20)底部呈楔形，其短边靠近箱体(3)的内壁，分叉处位于传动轴(12)的上方。

2、如权利要求1所述的脉动流化干燥装置，其特征在于：导料装置(13)由吊杆(18)悬吊在箱体(3)顶部，导料筒(20)的外壁设置有支腿(21)支承于箱体(3)的内壁上。

3、如权利要求1所述的脉动流化干燥装置，其特征在于：每组叶片(11)由互成180°的两片组成，各叶片(11)的外缘所在圆周直径比箱体(3)的内壁宽度小3～4mm。

4、如权利要求1所述的脉动流化干燥装置，其特征在于：每组叶片(11)由互成120°的三片组成，各叶片(11)的外缘所在圆周直径比箱体(3)的内壁宽度小3～4mm。

5、如权利要求1所述的脉动流化干燥装置，其特征在于：振动器(8)连同流化床(2)均吊装在柔性杆(23)上，柔性杆(23)的上端吊装在箱体(3)的顶部，振动器(8)位于箱体(3)的底部，流化床(2)除最低的下料端外，其余三边均设置有挡边，进料口(1)位于流化床(2)始端的上方，出料口(6)位于流化床(2)的末端。

6、如权利要求1所述的脉动流化干燥装置，其特征在于：箱体(3)内设置有多层流化床(2)，每层流化床(2)下方均配置有气流分配装置和导流装置(4)，相邻流化床(2)床面的倾斜方向相反，除最下层流化床(2)外，其余流化床(2)的下料端与箱体(3)内壁留有一定的下料空隙构成落料通道(14)，且其下方配置的导流装置(4)的底部及端部对应设置有水平、竖直隔板(16)，与箱体(3)侧壁、流化床(2)的床面构成一腔体。

7、如权利要求1所述的脉动流化干燥装置，其特征在于：干燥箱体(3)的箱壁内设置有保温层(22)。

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