CN2893588Y - 高传热面积比的薄层干燥筒仓 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高传热面积比的薄层干燥筒仓。含有方形筒体及上、下密封端盖，在方形筒体四侧筒仓壁上从上到下分别设有一个独立封闭的水腔，两组对边水腔分别通过热水管连通，并且每组对边水腔中的一个水腔的上端与进水管连通，其下端或另一个水腔的下端与出水管连通，所述每一个水腔中从上到下每隔一定距离设有隔板，一组对边水腔间的一定层数的热水管与另一组对边水腔间一定层数的热水管交错排列，所述一定层数热水管的中间设有角状引风管，该引风管与相应热水管成90°排列，同层热水管之间以及上下层热水管之间的固体物料通道直径大于固体物料颗粒粒径的四倍。本实用新型单位体积内传热面积比高、干燥层的厚度较薄，大大降低能耗，具有较好的经济效益。

Description

高传热面积比的薄层干燥筒仓

一.技术领域：本实用新型涉及一种固体颗粒物料的干燥设备，特别是涉及一种高传热面积比的薄层干燥筒仓。

二.背景技术：我国是一个农业大国，农作物中谷物的产量巨大，其储存不好，就会变质，因此需要在储存前降低其水分的含量。目前传统的干燥方法主要是采用热风式干燥设备，在常压下使热风穿过谷物的颗粒以蒸发其水分，干燥方式通常为横流式、混流式和顺(逆)流式，但是这种干燥方法，容易破坏谷物的内在品质，以干燥玉米为例，一般热风的温度为120～160℃，而东北地区干燥季节的自然温度为-5～-30℃，由于存在巨大的温差，致使玉米在干燥过程中其内部结构受到损伤，因此其干燥后的裂纹率较高，一般在18％左右，有时甚至会达到35％，在以后的转运过程中玉米容易破碎，严重影响玉米的国内外贸易，造成重大经济损失。

针对这种情况，人们采用真空技术，在低压下对农作物进行干燥，解决了热风温度较高、烘干后固体物料容易破损的问题，如中国专利(授权公告号为CN1074529C，专利号为98102422.X)公开了一种“低温负压谷物干燥方法”，它采用真空抽湿泵将储罐形成负压，然后通过加热器加热导热油，通过导热油的流动使储罐内的谷物加热，蒸发谷物的水分。又如中国专利(授权公告号为CN1256393A，申请号为9812352.3)公开了一种“谷物真空干燥储藏系列设施”，它由干燥储藏仓、干燥器、真空泵和移动式谷物输送机械组成，在干燥储藏仓中安装有竖向和横向气管，在竖向气管上开有缝隙，通过热空气加热谷物，随后热空气和谷物的湿蒸气被真空泵抽走，储藏仓保持真空状态。上述技术存在一些缺陷：第一个技术是通过加热元件和导热油实现加热，它对管道的密封性要求高，一旦出现泄漏，将污染谷物，这样制作复杂成本较高；第二个技术采用管道上的缝隙传递热风和湿气，由于谷物中经常存在一些尘土等杂物，容易堵塞缝隙，影响抽真空效果以及谷物的干燥程度，缝隙堵塞后不易清除，给维修带来麻烦；另外它们要保持整个罐体内的真空度一致，需要的引风机的功率大，能耗高。

三.实用新型的内容：

本实用新型的目的：克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单、强度高、能耗低且单位容积换热面积大的高传热面积比的薄层干燥筒仓。

本实用新型的技术方案：一种高传热面积比的薄层干燥筒仓，含有方形筒体及上、下密封端盖，其中上密封端盖设有进料口，下密封端盖设有出料口，所述方形筒体的四侧筒壁上从上到下分别设有一个独立封闭的水腔，形成前后和左右两组对边水腔，其中每组对边水腔均通过热水管连通，并且每组对边水腔中的一个水腔的上端与进水管连通，其下端或另一个水腔的下端与出水管连通，所述每一个水腔中从上到下每隔一定距离设有隔板，使热水在每一组对边水腔和相应热水管中的流动路线均为折返式弓字型，从上到下，一组对边水腔之间的一定层数的热水管与另一组对边水腔之间的一定层数的热水管交错排列，所述一定层数的热水管的中间设有一定数量的引风管，该引风管与相邻热水管成90°排列，并且其一端贯穿筒仓壁后与引风机连接，上、下层热水管交错排列，使固体物料颗粒呈S形路线向下流动，并且同层热水管之间以及上下层热水管之间的固体物料通道直径大于固体物料颗粒粒径的四倍。

所述热水管上套装固定有翅片，该翅片与热水管轴线具有一定夹角，并且上、下层热水管上翘片之间的固体物料通道直径大于固体物料颗粒粒径的四倍。

所述翘片为折线形，该翘片与热水管斜交；或者所述翘片为直线形，该翘片与热水管垂直或斜交。

所述热水管的截面形状为正方形，或为长方形，或为菱形，或为内圆弧的菱形，或为六边形，或为椭圆形；所述引风管为角状引风管。

所述热水管两端密封焊接在筒仓壁上，并与水腔连通，或其两端通过端部设有的螺纹和配套的螺母以及密封垫活动固定在筒仓壁上，并与水腔连通；引风管密封焊接在筒仓壁上，或通过其端部设有的螺纹和配套的螺母以及密封垫活动固定在筒仓壁上。

所述方形筒体的截面为正方形或长方形，其上、下密封端盖的形状与之相匹配，方形筒体为一体式结构，或为组合式结构，由一定数量的筒体段通过法兰和密封材料层固定在一起，其中相应的各水腔上下连通或隔开。

所述一定层数的热水管为两层，或为四层，或为六层，或为八层。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型单位容积内的换热面积大，具有高的传热面积比，一组对边水腔之间的一定层数的热水管与另一组对边水腔之间的一定层数的热水管交错排列，并且同向的不同层的热水管上下交错排列，这样增加固体物料颗粒在下落过程中与热水管的接触面积，因此干燥效果好，另外在热水管上套装固定有翅片，更增加固体物料颗粒的受热接触面积，使单位容积内的换热面积更大，所以，换热效率高。

2.本实用新型采用多层空气出口，因此筒仓中每一层干燥层的厚度较薄，所需引风动力较小，并且筒仓内部的空气压力接近一致，大大降低能耗，相应提高企业的经济效益。

3.本实用新型既能在真空条件下对固体物料颗粒进行干燥，又能在非真空条件下对固体物料颗粒进行干燥，并且干燥效果好，利用真空技术干燥时，能够将筒仓中固体物料水分的蒸发温度从100℃降低到60℃以下，由于该蒸发温度低于淀粉糊化温度，因此不会对颗粒产生损伤，避免颗粒的膨胀和爆腰，保证干燥后的颗粒质量；另外采用加热水管给固体物料颗粒加热，由于热水管交错排列，加热均匀，以保证筒仓中固体物料颗粒的干燥一致性，便于统一储运。

4.本实用新型设计合理，筒仓承载能力强，筒仓四周体壁上分别设有各自封闭的水腔，并且该水腔中每隔一定距离设有隔板，使筒体成为一个合理结构的方形受压容器，因此其强度高，使用寿命长；另外根据需要，热水管两端可以焊接在筒仓壁上，也可以通过螺栓、螺母、密封垫活动固定在筒仓壁上，使用和制造十分方便。此外，一定层数的热水管的中间设有一定数量的角状引风管，该引风管与相应热水管成90°排列，这样的结构使方形筒体的四侧筒壁均匀受力，增加了其承力强度。

5.本实用新型使用范围广，热水管的截面形状可根据固体物料种类的不同而不同，因此它适用于各种固体物料颗粒干燥，另外由于采用热水(也可以采用其它热介质)加热，成本较低，易于推广，推广后具有较好的经济效益。

四.附图说明：

图1为高传热面积比的薄层干燥筒仓的结构示意图

图2为图1所示高传热面积比的薄层干燥筒仓的左视图

图3为图1所示热水管的截面示意图之二

图4为图1所示热水管的截面示意图之三

图5为图1所示热水管的截面示意图之四

图6为图1所示热水管的截面示意图之五

图7为带有翘片的热水管的上、下排列时的结构示意图之一

图8为带有翘片的热水管的上、下排列时的结构示意图之二

图9为带有翘片的热水管的上、下排列时的结构示意图之三

五.具体实施方式：

实施例一：参见图1和图2，图中，高传热面积比的薄层干燥筒仓的筒体5的截面形状为正方形(也可以是长方形，根据情况确定)，其相匹配的上密封端盖4上设有进料口，下密封端盖7上设有出料口，在正方形筒体5四侧筒壁上从上到下分别设有一个独立封闭的水腔9，形成前后和左右两组对边水腔，其中每组对边水腔9均通过热水管3连通，热水管3两端密封焊接在水腔9上(也可以通过其端部设有的螺纹和配套的螺母以及密封垫活动固定在水腔9上，并与水腔9连通，根据情况确定)，并且每组对边水腔中的一个水腔9的上端与进水管2连通，其下端与出水管6连通(根据需要，也可以是另一个水腔9的下端与出水管6连通)，每一个水腔9中从上到下每隔一定距离设有隔板8，使热水在每一组对边水腔9和相应热水管3中的流动路线均为折返式弓字型，从上到下，左右对边水腔9之间的四层热水管3与前后对边水腔9之间的四层数热水管3交错排列，并且在四层热水管3的中间设有一层、多个角状引风管1，该引风管1与相应热水管3成90°排列，并且其一端贯穿筒仓壁后与引风机连接(引风管1密封焊接在筒仓壁上，或者通过其端部设有的螺纹和配套的螺母以及密封垫活动固定在筒仓壁上)，上、下层热水管3交错排列，使固体物料颗粒呈S形路线向下流动，并且同层热水管3之间以及上下层热水管3之间的固体物料通道直径大于固体物料颗粒粒径的四倍。以保证固体物料能够顺利下落，并且受热均匀。热水管3也可以是两层或六层或八层，或更多，根据需要确定。

图中热水管3的截面形状为正方形，并且其一棱边向上放置，便于固体物料颗粒流动，引风管1的截面形状由上部两条一端交汇的线段和两个线段另一端向下的垂直线段组成角状形。

使用时，两组对边水腔9的进水管1和出水管6分别与供热水装置连通，所有引风管1的一端贯穿筒仓壁后均与引风机连接，图1所示为左右两个侧壁上的水套9和热水管3之间的连接，图中箭头为热水流动的方向，由于隔板8的作用，使热水在两个水腔9和热水管3中的流动路线为折返式弓字型，图2所示为前后两个侧壁上的水套9和热水管3之间的连接，图中箭头为热水流动的方向。固体物料颗粒从进料口进入同仓内，经过与横向和纵向交错的热水管3充分接触干燥后由出料口排出。

采用多层空气出口，因此筒仓中每一层干燥层的厚度较薄，所需引风动力较小，并且筒仓内部的空气压力接近一致，大大降低能耗，相应提高企业的经济效益。如果采用普通的引风机和引风管，可以在常压情况下，对固体物料颗粒进行干燥，如果采用抽真空泵和抽真空管，可以在真空状态下，对固体物料颗粒进行干燥，十分方便。

另外，筒体5可以为一体式结构，或为组合式结构，由一定数量的筒体段通过法兰和密封材料层固定在一起，其中相应的各水腔上下连通或隔开。

实施例二：参见图3，本实施例与实施例一基本相同，相同之处不重述，不同之处在于：热水管3的截面形状为菱形。

实施例三：参见图4，本实施例与实施例一基本相同，相同之处不重述，不同之处在于：热水管3的截面形状为外表面是内圆弧的菱形。

实施例四：参见图5，本实施例与实施例一基本相同，相同之处不重述，不同之处在于：热水管3的截面形状为六边形。

实施例五：参见图6，本实施例与实施例一基本相同，相同之处不重述，不同之处在于：热水管3的截面形状为椭圆形。

实施例六：参见图7，图中编号与实施例一相同的代表的意义相同，相同之处不重述，不同之处在于：热水管3上套装固定有翅片10，翅片10为折线形，与热水管3斜交，二者之间具有一定夹角，上、下两层热水管3上翘片10交错排列，并且其间的固体物料通道直径大于固体物料颗粒粒径的四倍。当然，热水管3的截面形状可以是实施例一至实施例五中的任一种，根据需要确定。

实施例七：参见图8，图中编号与实施例一相同的代表的意义相同，相同之处不重述，不同之处在于：热水管3上套装固定有翅片10，翅片10为直线形，与热水管3垂直，上、下两层热水管3上翘片10交错排列，并且其间的固体物料通道直径大于固体物料颗粒粒径的四倍。当然，热水管3的截面形状可以是实施例一至实施例五中的任一种，根据需要确定。

实施例八：参见图9，图中编号与实施例一相同的代表的意义相同，相同之处不重述，不同之处在于：热水管3上套装固定有翅片10，翅片10为直线形，与热水管3斜交，二者之间具有一定夹角，上、下两层热水管3上翘片10交错排列，并且其间的固体物料通道直径大于固体物料颗粒粒径的四倍。当然，热水管3的截面形状可以是实施例一至实施例五中的任一种，根据需要确定。

通过改变热水管的截面形状以及热水管的层数，能够组成许多实施例，均为本实用新型的变化范围，在此不一一详述。

Claims (7)

1.一种高传热面积比的薄层干燥筒仓，含有方形筒体及上、下密封端盖，其中上密封端盖设有进料口，下密封端盖设有出料口，其特征是：所述方形筒体的四侧筒壁上从上到下分别设有一个独立封闭的水腔，形成前后和左右两组对边水腔，其中每组对边水腔均通过热水管连通，并且每组对边水腔中的一个水腔的上端与进水管连通，其下端或另一个水腔的下端与出水管连通，所述每一个水腔中从上到下每隔一定距离设有隔板，使热水在每一组对边水腔和相应热水管中的流动路线均为折返式弓字型，从上到下，一组对边水腔之间的一定层数的热水管与另一组对边水腔之间的一定层数的热水管交错排列，所述一定层数的热水管的中间设有一定数量的引风管，该引风管与相邻热水管成90°排列，并且其一端贯穿筒仓壁后与引风机连接，上、下层热水管交错排列，使固体物料颗粒呈S形路线向下流动，并且同层热水管之间以及上下层热水管之间的固体物料通道直径大于固体物料颗粒粒径的四倍。

2.根据权利要求1所述的高传热面积比的薄层干燥筒仓，其特征是：所述热水管上套装固定有翅片，该翅片与热水管轴线具有一定夹角，并且上、下层热水管上翘片之间的固体物料通道直径大于固体物料颗粒粒径的四倍。

3.根据权利要求2所述的高传热面积比的薄层干燥筒仓，其特征是：所述翘片为折线形，该翘片与热水管斜交；或者所述翘片为直线形，该翘片与热水管垂直或斜交。

4.根据权利要求1或2或3所述的高传热面积比的薄层干燥筒仓，其特征是：热水管的截面形状为正方形，或为长方形，或为菱形，或为内圆弧的菱形，或为六边形，或为椭圆形；所述引风管为角状引风管。

5.根据权利要求4所述的高传热面积比的薄层干燥筒仓，其特征是：热水管两端密封焊接在筒仓壁上，并与水腔连通，或其两端通过端部设有的螺纹和配套的螺母以及密封垫活动固定在筒仓壁上，并与水腔连通；引风管密封焊接在筒仓壁上，或通过其端部设有的螺纹和配套的螺母以及密封垫活动固定在筒仓壁上。

6.根据权利要求5所述的高传热面积比的薄层干燥筒仓，其特征是：所述方形筒体的截面为正方形或长方形，其上、下密封端盖的形状与之相匹配，方形筒体为一体式结构，或为组合式结构，由一定数量的筒体段通过法兰和密封材料层固定在一起，其中相应的各水腔上下连通或隔开。

7.根据权利要求6所述的高传热面积比的薄层干燥筒仓，其特征是：所述一定层数的热水管为两层，或为四层，或为六层，或为八层。

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