本發(fā)明涉及氣流干燥領(lǐng)域,具體是一種防堵塞粉料循環(huán)式短管氣流干燥器。
背景技術(shù):
氣流干燥,也稱瞬間干燥,是一種連續(xù)式高效固體流態(tài)化干燥方法。它把呈泥狀,粉粒狀或塊狀的濕物料送入熱氣流中,與之并流,在對(duì)流傳熱傳質(zhì)的過(guò)程中,高速熱氣流使?jié)裎锪戏稚?,在氣固并流流?dòng)過(guò)程中,使得水蒸氣被蒸發(fā),從而得到分散成粒狀的干燥產(chǎn)品。干燥的目的是除去某些原料,半成品的水分或溶劑。
目前管式氣流干燥器分為長(zhǎng)管式氣流干燥器和短管式氣流干燥器。其中長(zhǎng)管式氣流干燥器(如申請(qǐng)?zhí)?01310313792.3)有十五米至二十米高,制造檢修不方便,清洗困難,對(duì)廠房高度要求較高,氣流阻力大,動(dòng)力消耗大,操作費(fèi)用高。短管式氣流干燥器主要為螺旋管式氣流干燥器(如申請(qǐng)?zhí)?00820237769.5)其高度較低,但內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造安裝困難,清洗不方便,需要另外配備旋風(fēng)分離器,制造成本高。而且更為重要的是兩種氣流干燥器熱風(fēng)出口均采用篩網(wǎng)結(jié)構(gòu),原料倉(cāng)篩網(wǎng)易堵塞,熱風(fēng)無(wú)法在管內(nèi)順暢流動(dòng),造成干燥過(guò)程中斷,效率低,需維修等諸多不便因素。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明擬解決的技術(shù)問(wèn)題是,提供一種防堵塞粉料循環(huán)式短管氣流干燥器。該干燥器采用了新型的防堵塞結(jié)構(gòu),使得熱風(fēng)循環(huán)順暢,干燥效率高,不易出現(xiàn)漏料和干燥不充分的問(wèn)題。
本發(fā)明解決所述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是,提供一種防堵塞粉料循環(huán)式短管氣流干燥器,其特征在于該干燥器包括稱重裝置、連接盤、熱氮?dú)膺M(jìn)氣管、斜面滑料板、連桿導(dǎo)向管、連桿、上下導(dǎo)料板、旋風(fēng)出氣管、一級(jí)氣固分離罐、氣流罐、粉料回流罐、錐形落料板、盛料板、支撐板、卸料罐和氣缸;
所述稱重裝置放置于干燥器最底端;所述卸料罐安裝于稱重裝置上;所述粉料回流罐和卸料罐連接;粉料回流罐和卸料罐均為圓柱體結(jié)構(gòu),粉料回流罐和卸料罐連接處的底面圓直徑相同;所述粉料回流罐嵌套在氣流罐外部;氣流罐和粉料回流罐連接;
所述氣流罐整體是截面直徑變化的圓柱體結(jié)構(gòu),上部為大直徑圓柱體,下部為小直徑圓柱體,底部設(shè)計(jì)為倒置的圓臺(tái)結(jié)構(gòu);所述氣流罐的上部沿周向均勻分布有四個(gè)旋風(fēng)出氣管,旋風(fēng)出氣管的外壁與氣流罐的內(nèi)壁相切;所述一級(jí)氣固分離罐的頂端與氣流罐的頂端連接,一級(jí)氣固分離罐的形狀是由上部的圓柱體結(jié)構(gòu)和下部的圓臺(tái)結(jié)構(gòu)構(gòu)成;一級(jí)氣固分離罐的圓柱體結(jié)構(gòu)的底面位于旋風(fēng)出氣管的下方;在同一截面內(nèi),一級(jí)氣固分離罐圓柱體結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁與氣流罐外壁之間所形成的環(huán)形面積是氣流罐內(nèi)壁的圓面積的3~6倍;一級(jí)氣固分離罐的圓臺(tái)結(jié)構(gòu)與氣流罐之間留有間隙;所述氣流罐的小直徑圓柱體的周向開(kāi)有圓形通孔,圓臺(tái)結(jié)構(gòu)下底面開(kāi)有通孔;所述氣流罐圓柱體結(jié)構(gòu)的底部周向開(kāi)有圓形通孔,圓臺(tái)結(jié)構(gòu)下底面開(kāi)有通孔;所述錐形落料板固定安裝在氣流罐底部?jī)?nèi)壁上;所述錐形落料板的底面和側(cè)面均開(kāi)有通孔;
所述熱氮?dú)膺M(jìn)氣管穿過(guò)卸料罐,通過(guò)氣流閥外接氮?dú)饧訜嵯到y(tǒng);熱氮?dú)膺M(jìn)氣管的底部與氣缸連接,氣缸的輸出端與連接盤連接;所述連桿的一端固定于連接盤上,另一端與上下導(dǎo)料板連接;所述連桿導(dǎo)向管安裝在斜面滑料板上;所述斜面滑料板的外圈焊接在卸料罐的內(nèi)壁上,內(nèi)圈焊接在熱氮?dú)膺M(jìn)氣管的外壁上;所述連桿導(dǎo)向管焊接在斜面滑料板上,連桿導(dǎo)向管嵌套在連桿外;所述卸料罐底部連接出料口;所述熱氮?dú)膺M(jìn)氣管的頂端安裝有支撐板,支撐板上安裝有盛料板;所述支撐板上設(shè)置有熱氮?dú)獬隹诮Y(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)使得盛料板處的風(fēng)速是熱氮?dú)膺M(jìn)氣罐風(fēng)速的5~6倍;所述熱氮?dú)膺M(jìn)氣管的頂端外壁安裝有圓柱狀支撐結(jié)構(gòu),使得盛料板與氣流罐圓臺(tái)結(jié)構(gòu)的下底面不接觸;所述上下導(dǎo)料板的一端與支撐結(jié)構(gòu)的外壁完全貼合,上下導(dǎo)料板移動(dòng)到最上端時(shí),其另一端與粉料回流罐的內(nèi)壁貼合;
所述粉料回流罐是截面圓直徑變化的圓柱體結(jié)構(gòu),粉料回流罐上部的直徑大于粉料回流罐下部的直徑,直徑變化處形成粉料回流罐圓臺(tái)結(jié)構(gòu);所述進(jìn)料管穿過(guò)粉料回流罐安裝在氣流罐上部,進(jìn)料管通過(guò)氣流閥外接氮?dú)饧訜嵯到y(tǒng);粉料回流罐頂端連接有回氣管,回氣管通過(guò)氣流閥外接氮?dú)饧訜嵯到y(tǒng);回氣管內(nèi)安裝有濕度檢測(cè)儀;粉料回流罐連接有真空抽氣管;真空抽氣管外接真空系統(tǒng);同一截面上,粉料回流罐內(nèi)壁與回流罐圓柱體結(jié)構(gòu)的外壁之間所形成的環(huán)形面積是一級(jí)氣固分離罐圓柱體結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁與氣流罐外壁之間所形成的環(huán)形面積的3~6倍。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明有益效果在于:
1)帶通風(fēng)口孔結(jié)構(gòu)的錐形落料板,使得熱風(fēng)流通順暢,特殊的錐角設(shè)計(jì)方便后續(xù)卸料。
2)錐形落料板下部的盛料板能夠盛接從錐形落料板上散落的少量粉料,減少了原料的浪費(fèi)。
3)根據(jù)拉伐爾噴管原理設(shè)計(jì)的熱氮?dú)獬隹诮Y(jié)構(gòu)使得熱風(fēng)流通順暢,可使盛料板處的風(fēng)速較高;同時(shí)也保證散落在盛料板上的少量粉料可再次被吹入熱風(fēng)循環(huán)干燥中,提高了干燥效率。
4)干燥器內(nèi)部部分氣流循環(huán),動(dòng)力消耗小,能量利用率高。
5)粉料在干燥器內(nèi)部循環(huán),可通過(guò)傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)干燥效果,干燥效果可控。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明防堵塞粉料循環(huán)式短管氣流干燥器一種實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明防堵塞粉料循環(huán)式短管氣流干燥器圖1的局部放大示意圖;
圖3為本發(fā)明防堵塞粉料循環(huán)式短管氣流干燥器圖1的局部剖視示意圖;(圖中:1、稱重裝置;2、連接盤;3、熱氮?dú)膺M(jìn)氣管;4、斜面滑料板;5、連桿導(dǎo)向管;6、連桿;7、上下導(dǎo)料板;8、進(jìn)料管;9、真空抽氣管;10、旋風(fēng)出氣管;11、回氣管;12、一級(jí)氣固分離罐;13、氣流罐;14、粉料回流罐;15、錐形落料板;16、盛料板;17、支撐板;18、卸料罐;19、出料口;20、氣缸;21、支撐結(jié)構(gòu))
具體實(shí)施方式:
下面給出本發(fā)明的具體實(shí)施例。具體實(shí)施例僅用于進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明,不限制本申請(qǐng)權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
本發(fā)明提供了一種防堵塞粉料循環(huán)式短管氣流干燥器(參見(jiàn)圖1-3,簡(jiǎn)稱干燥器),包括稱重裝置1、連接盤2、熱氮?dú)膺M(jìn)氣管3、斜面滑料板4、連桿導(dǎo)向管5、連桿6、上下導(dǎo)料板7、旋風(fēng)出氣管10、一級(jí)氣固分離罐12、氣流罐13、粉料回流罐14、錐形落料板15、盛料板16、支撐板17、卸料罐18和氣缸20;
所述稱重裝置1放置于干燥器最底端,加料時(shí),根據(jù)重量來(lái)控制加料量;所述卸料罐18安裝于稱重裝置1上;所述粉料回流罐14和卸料罐18通過(guò)螺栓連接,連接成整體;粉料回流罐14和卸料罐18均為圓柱體結(jié)構(gòu),粉料回流罐14和卸料罐18連接處的底面圓直徑相同;所述粉料回流罐14嵌套在氣流罐13外部;氣流罐13和粉料回流罐14之間通過(guò)連接梁連接支撐;
所述氣流罐整體是截面直徑變化的圓柱體結(jié)構(gòu),上部為大直徑圓柱體,下部為小直徑圓柱體,底部設(shè)計(jì)為倒置的圓臺(tái)結(jié)構(gòu);所述氣流罐13的上部沿周向均勻分布有四個(gè)旋風(fēng)出氣管10,旋風(fēng)出氣管10的外壁與氣流罐13的內(nèi)壁相切;旋風(fēng)出氣管10將氣流罐13內(nèi)的氣體在一級(jí)氣固分離罐12內(nèi)形成螺旋風(fēng);所述一級(jí)氣固分離罐12的頂端與氣流罐13的頂端連接,一級(jí)氣固分離罐12的形狀是由上部的圓柱體結(jié)構(gòu)和下部的圓臺(tái)結(jié)構(gòu)構(gòu)成;一級(jí)氣固分離罐12的圓柱體結(jié)構(gòu)的底面位于旋風(fēng)出氣管10的下方;在同一截面內(nèi),一級(jí)氣固分離罐12圓柱體結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁與氣流罐13外壁之間所形成的環(huán)形面積是氣流罐13內(nèi)壁的圓面積的3~6倍;由于體積的不同使風(fēng)速下降,旋風(fēng)出氣管10和一級(jí)氣固分離罐12的圓臺(tái)結(jié)構(gòu)結(jié)合形成類似于旋風(fēng)分離器的作用,使得氣流從旋風(fēng)出氣管10吹出后,氣體流速迅速降低,使得氣固分離;一級(jí)氣固分離罐12的圓臺(tái)結(jié)構(gòu)與氣流罐13之間留有間隙,使得分離出來(lái)的粉料能夠滑落;所述氣流罐的小直徑圓柱體的周向開(kāi)有圓形通孔,圓臺(tái)結(jié)構(gòu)下底面開(kāi)有通孔;所述氣流罐13圓柱體結(jié)構(gòu)的底部周向開(kāi)有圓形通孔,圓臺(tái)結(jié)構(gòu)下底面開(kāi)有通孔;所述錐形落料板15固定安裝在氣流罐13底部?jī)?nèi)壁上,錐形落料板15側(cè)面與底面的交界處與錐形落料板15的圓臺(tái)結(jié)構(gòu)的側(cè)面內(nèi)壁固定連接;錐形落料板15的安放角度,可以使盡可能少的粉料落入盛料板16與錐形落料板15之間,防止粉料堆積,使得氣流流動(dòng)順暢;所述錐形落料板15的底面開(kāi)有通孔,側(cè)面開(kāi)有大孔徑的通孔,便于從熱氮?dú)膺M(jìn)氣管3輸送的熱風(fēng)順利通過(guò)錐形落料板15進(jìn)入氣流罐13;所述錐形落料板15的錐角為粉料摩擦角,使得粉料易沿著錐形落料板15向下流動(dòng),便于以后卸料;采用開(kāi)有大孔的錐形落料板結(jié)構(gòu)在保證熱風(fēng)流通暢通的前提下又避免了粉料干燥不充分,增加了熱風(fēng)循環(huán)干燥的效率和可靠性;
所述熱氮?dú)膺M(jìn)氣管3穿過(guò)卸料罐18,通過(guò)氣流閥外接氮?dú)饧訜嵯到y(tǒng),抽真空時(shí)關(guān)閉,使得氣流罐13內(nèi)保壓;熱氮?dú)膺M(jìn)氣管3的底部與氣缸20連接,氣缸20的輸出端與連接盤2連接;所述連桿6的一端固定于連接盤2上,另一端與上下導(dǎo)料板7連接,推動(dòng)上下導(dǎo)料板7上下移動(dòng);所述連桿導(dǎo)向管5安裝在斜面滑料板4上;所述斜面滑料板4的外圈焊接在卸料罐18的內(nèi)壁上,內(nèi)圈焊接在熱氮?dú)膺M(jìn)氣管3的外壁上;所述連桿導(dǎo)向管5焊接在斜面滑料板4上,連桿導(dǎo)向5管嵌套在連桿6外,連桿6能夠在連桿導(dǎo)向管5中滑動(dòng);所述卸料罐18底部連接向下傾斜的出料口19,出料口19與斜面滑料板4的傾斜角度相同,出料口19末端通過(guò)螺紋連接有蓋子,在抽真空時(shí)加蓋保壓;所述熱氮?dú)膺M(jìn)氣管3的頂端安裝有支撐板17,支撐板17上安裝有盛料板16;所述盛料板16能夠盛接從錐形落料板15處落下的少量粉料;所述支撐板17上設(shè)置有熱氮?dú)獬隹诮Y(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)是根據(jù)拉伐爾噴管原理設(shè)計(jì)的,該結(jié)構(gòu)使氣流流動(dòng)方向上的截面積減小,可使盛料板16處的風(fēng)速較高,盛料板16處的風(fēng)速大約是熱氮?dú)膺M(jìn)氣管3風(fēng)速的5~6倍,從而將盛料板16與錐形落料板15之間的粉料通過(guò)支撐板17的熱氮?dú)獬隹诮Y(jié)構(gòu)吹入氣流罐13內(nèi)進(jìn)行干燥;所述熱氮?dú)膺M(jìn)氣管3的頂端外壁安裝有圓柱狀支撐結(jié)構(gòu)21,支撐結(jié)構(gòu)21的頂端與氣流罐13圓臺(tái)結(jié)構(gòu)的側(cè)面外壁固定連接,使得盛料板16與氣流罐13圓臺(tái)結(jié)構(gòu)的下底面不接觸;所述上下導(dǎo)料板7的一端與支撐結(jié)構(gòu)21的外壁完全貼合,上下導(dǎo)料板7移動(dòng)到最上端時(shí),其另一端與粉料回流罐14的內(nèi)壁貼合;當(dāng)卸料時(shí),氣缸20推動(dòng)上下導(dǎo)料板7向下移動(dòng),上下導(dǎo)料板7與支撐結(jié)構(gòu)21的外壁分離,干燥的粉料從此間隙滑落至斜面滑料板4;
所述粉料回流罐14是截面圓直徑變化的圓柱體結(jié)構(gòu),粉料回流罐14上部的直徑大于粉料回流罐14下部的直徑,直徑變化處形成粉料回流罐14圓臺(tái)結(jié)構(gòu);所述進(jìn)料管8穿過(guò)粉料回流罐14安裝在氣流罐13上部的中間位置處,進(jìn)料管8上安裝有帶蓋的加料口,進(jìn)料管8通過(guò)氣流閥外接氮?dú)饧訜嵯到y(tǒng);粉料回流罐14頂端連接有回氣管11,回氣管11通過(guò)氣流閥外接氮?dú)饧訜嵯到y(tǒng);回氣管11內(nèi)安裝有濕度檢測(cè)儀;粉料回流罐14連接有真空抽氣管9;真空抽氣管外接真空系統(tǒng),用于在進(jìn)行循環(huán)干燥之前,將干燥器內(nèi)抽真空,使粉料內(nèi)的結(jié)晶水更易汽化;同一截面上,粉料回流罐14內(nèi)壁與回流罐圓柱體結(jié)構(gòu)的外壁之間所形成的環(huán)形面積是一級(jí)氣固分離罐12圓柱體結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁與氣流罐13外壁之間所形成的環(huán)形面積的3~6倍,由于體積的不同使風(fēng)速下降,螺旋風(fēng)和粉料回流罐14圓臺(tái)結(jié)構(gòu)結(jié)合形成類似于旋風(fēng)分離器的作用,再一次進(jìn)行氣固分離。
本發(fā)明防堵塞粉料循環(huán)式短管氣流干燥器的工作原理和工作流程是:
1)加料:使上下導(dǎo)料板7的一端與支撐結(jié)構(gòu)21的外壁完全貼合,另一端與粉料回流罐14的內(nèi)壁貼合,通過(guò)進(jìn)料管8上的加料口加料,打開(kāi)進(jìn)料管8連接的氣流閥,在加料的同時(shí)通過(guò)氮?dú)饧訜嵯到y(tǒng)向內(nèi)吹氮?dú)猓瑫r(shí)根據(jù)稱重裝置1控制加料量,加料結(jié)束后,關(guān)閉進(jìn)料管8連接的氣流閥,同時(shí)關(guān)閉加料口。
2)抽真空:保持熱氮?dú)膺M(jìn)氣管3的氣流閥關(guān)閉,出料口19關(guān)閉,回氣管11連接的氣流閥關(guān)閉。根據(jù)粉料的不同,確定真空度,當(dāng)真空度達(dá)到一定值時(shí),關(guān)閉真空抽氣管9連接的氣流閥。真空下,水合物中的水更容易析出,且水更容易汽化。保持一段時(shí)間。
3)粉料循環(huán)干燥:打開(kāi)回氣管11連接的氣流閥、熱氮?dú)膺M(jìn)氣管3連接的氣流閥和出料口19。從熱氮?dú)膺M(jìn)氣管3吹入高速經(jīng)過(guò)加熱的氮?dú)?,熱氮?dú)馔ㄟ^(guò)錐形落料板15,熱氮?dú)鈱⒎哿洗灯鸬耐瑫r(shí),與粉料進(jìn)行充分接觸,并進(jìn)行熱量交換,使粉料中的水分汽化,熱氮?dú)鈳е贤ㄟ^(guò)氣流罐13頂部的四個(gè)旋風(fēng)出氣管10螺旋流出,由于一級(jí)氣固分離罐12圓柱體結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁與氣流罐13外壁之間所形成的環(huán)形面積遠(yuǎn)大于氣流罐13內(nèi)壁的圓面積,使得流速下降,旋風(fēng)出氣管10和一級(jí)氣固分離罐12的圓臺(tái)結(jié)構(gòu)結(jié)合形成類似于旋風(fēng)分離器的作用,氣固分離,粉料滑落到上下導(dǎo)料板7上,經(jīng)氣流罐13的圓形通孔進(jìn)入氣流罐13,經(jīng)射流作用,進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。部分氣體帶著汽化的水分進(jìn)入粉料回流罐14,粉料回流罐14內(nèi)壁與一級(jí)氣固分離罐12圓柱體結(jié)構(gòu)的外壁之間所形成的環(huán)形面積遠(yuǎn)大于一級(jí)氣固分離罐12圓柱體結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁與氣流罐13外壁之間所形成的環(huán)形面積,使得氣流再一次降速,螺旋風(fēng)和粉料回流罐14圓臺(tái)結(jié)構(gòu)結(jié)合形成類似于旋風(fēng)分離器的作用,粉料滑至上下導(dǎo)料板7,進(jìn)入下一個(gè)循環(huán),部分氣體帶著水蒸氣經(jīng)回氣管11排出。粉料由此不斷循環(huán)。
4)落料:在回氣管11內(nèi)安裝的濕度檢測(cè)儀檢測(cè)到濕度達(dá)到要求的濕度條件時(shí),關(guān)閉熱氮?dú)膺M(jìn)氣管3氣流閥,氣缸20的活塞桿推動(dòng)連接盤2,帶動(dòng)連桿6使上下導(dǎo)料板7向下移動(dòng),干燥后的粉料一部分錐形落料板15的斜面落下,一部分從粉料回流罐14經(jīng)上下導(dǎo)料板7落下,經(jīng)斜面滑料板4由出料口19落出。
本發(fā)明未述及之處適用于現(xiàn)有技術(shù)。