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焙燒設(shè)備的制作方法

文檔序號(hào):169457閱讀:404來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:焙燒設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種焙燒設(shè)備,可以自動(dòng)進(jìn)行焙燒處理,包括以下步驟裝填要焙燒的原料,焙燒原料,并取出焙燒的產(chǎn)品。
公知的焙燒設(shè)備包括形成為圓形或橢圓形橫截面的一焙燒窯。
<干燥/焙燒步驟>
其中轉(zhuǎn)動(dòng)葉片安裝在焙燒窯中的一圓形焙燒窯在日本專利公開文本Nos.Hei 4-17623和Hei 5-5463中公知。在此焙燒窯中,轉(zhuǎn)動(dòng)葉片隨著焙燒轉(zhuǎn)動(dòng),以焙燒要焙燒的材料。
另一種圓形焙燒窯在日本實(shí)用新型公開No.Hei 7-26951中公知,其中在此窯中以特定間隔隔開的多個(gè)攪動(dòng)葉片伸出地形成在焙燒窯內(nèi)周壁表面上。在此焙燒窯中,積累在焙燒窯底部上的要焙燒的材料由攪拌葉片鏟起,并且當(dāng)攪動(dòng)葉片到達(dá)焙燒窯的頂部時(shí),要焙燒的材料落下。
一橢圓形焙燒窯在日本專利公開No.Hei 3-56726中公知,其中積累在橢圓滾筒底部上的要焙燒的材料向上抬起并然后下落,以充足攪拌要焙燒的材料,從而進(jìn)行均勻的干燥和焙燒。
<浸泡步驟>
在焙燒前在浸泡步驟中使用一定量容器。在此浸泡步驟中,操作者之前已進(jìn)行在定量容器中裝入顆粒和水的工作,將顆粒浸入定量容器中的水,在顆粒充分浸泡在水中后打開定量容器的底部,并將顆粒裝入焙燒設(shè)備的一焙燒窯中。
但是在自行進(jìn)行包括將要焙燒的原料浸入水中和使用相關(guān)技術(shù)的焙燒設(shè)備焙燒要焙燒的原料的步驟的焙燒處理過(guò)程中會(huì)面臨以下問(wèn)題。
<浸泡步驟>
(1)浸泡步驟涉及松開綁在一網(wǎng)袋端部的繩的工作,網(wǎng)袋設(shè)在定量容器中,用于包含要焙燒的原料,并將要焙燒的原料裝入焙燒窯中。此工作由一操作者手動(dòng)完成,從而花費(fèi)許多勞力和處理時(shí)間,而且操作者進(jìn)行工作的工作環(huán)境很惡劣,工作區(qū)的溫度受焙燒窯的熱影響很高。為此,需要自動(dòng)進(jìn)行浸泡步驟。
(2)如果定量容器與焙燒窯隔開設(shè)置,由于已浸入水中并從定量容器中取出的要焙燒的原料必須立即裝入焙燒窯的開口中而不能撒在定量容器外面,因此必須仔細(xì)注意定量容器和焙燒窯彼此安裝的布置和結(jié)構(gòu)以及將要焙燒的原料裝入焙燒窯中的步驟。
(3)對(duì)于一具有6%含水量的焙燒的產(chǎn)品,淀粉的凝膠度約為30至40%,低于用做可飲用的健康食物或飲料的焙燒的產(chǎn)品的指標(biāo)。為了改善焙燒的產(chǎn)品的消化特性,需要提高焙燒的產(chǎn)品的凝膠度。尤其是,未脫殼稻子的焙燒的產(chǎn)品是不能被消化的,因此,必須提高未脫殼稻子的焙燒產(chǎn)品的凝膠度。
<干燥/焙燒步驟>
(4)在焙燒顆粒經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間如幾個(gè)小時(shí)直到它燒焦的情況下,很難用旺火均勻加熱顆粒。這是因?yàn)橥鹬粺w粒表面而不能加熱顆粒內(nèi)部。結(jié)果在上述情況下,需要用小火或通過(guò)控制火量加熱顆粒。但是為了產(chǎn)生小火或控制火量,外部氣體加熱的完全性、可靠性和可控制性降低了。
(5)為了從焙燒窯中取出焙燒的產(chǎn)品,采用一種在與焙燒和以形成在焙燒窯一端上的一排出口取出產(chǎn)品相反的方向中移動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)葉片或轉(zhuǎn)動(dòng)窯的方法。在此方法中,使用具有圓形橫截面的焙燒窯產(chǎn)生一個(gè)問(wèn)題。也就是說(shuō),原料只在圓形焙燒窯的內(nèi)周表面的一部分上滑動(dòng),從而在產(chǎn)品取出過(guò)程中不受攪動(dòng)。結(jié)果,與焙燒窯的內(nèi)壁接觸并在內(nèi)壁附近的部分原料受旺火加熱,而與焙燒窯內(nèi)壁分開的部分原料不受熱。這樣,很難均勻焙燒原料。
使用具有橢圓形橫截面的焙燒窯帶來(lái)另一個(gè)問(wèn)題。也就是說(shuō)具有橢圓形橫截面的焙燒窯可以不均勻的焙燒原料;但它不能設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)葉片。尤其是,因?yàn)楦G的內(nèi)部溫度較高,不可能安裝一電機(jī)或液壓裝置的驅(qū)動(dòng)部。結(jié)果,焙燒的產(chǎn)品由操作者手動(dòng)取出,這樣會(huì)花費(fèi)很多時(shí)間。而且由于焙燒窯的轉(zhuǎn)動(dòng)在焙燒的產(chǎn)品取出過(guò)程中停止,積累在焙燒窯中的產(chǎn)品太熱,產(chǎn)生許多不便,如產(chǎn)生不均勻的焙燒,不能節(jié)省勞力,或增加處理時(shí)間。
(6)在取得具有約3至14%含水量的產(chǎn)品的通常的焙燒中,焙燒時(shí)間相對(duì)短,約為20至45分鐘。在此情況下,根據(jù)相關(guān)技術(shù)的方法,由于原料由一焙燒窯在外部受熱,熱傳導(dǎo)很差。這樣會(huì)使焙燒時(shí)間很長(zhǎng),由于產(chǎn)品的熱損壞降低了焙燒的產(chǎn)品的質(zhì)量。
(7)在焙燒步驟,根據(jù)相關(guān)技術(shù)的方法,根據(jù)焙燒窯的轉(zhuǎn)速差異、由于窯中裝填量而產(chǎn)生的要焙燒的材料攪動(dòng)狀態(tài)的差異以及在焙燒步驟初期、中期以及后期之間顆粒含水量的差異,在焙燒的產(chǎn)品之間產(chǎn)生不一致。此外,每次焙燒需要30分鐘的焙燒時(shí)間,使得產(chǎn)量下隆。為此,需要提高產(chǎn)量而不降低質(zhì)量。
(8)在相關(guān)技術(shù)的方法中,焙燒的終止通過(guò)使用一計(jì)時(shí)器設(shè)定焙燒時(shí)間而確定;但是焙燒的產(chǎn)品的最終含水量取決于大氣溫度和濕度,原料的浸泡時(shí)間,或者在一天中連續(xù)進(jìn)行的焙燒操作的初始狀態(tài)或最終狀態(tài),從而妨礙了焙燒的產(chǎn)品的均勻性。
根據(jù)以上所述進(jìn)行了本發(fā)明,并且本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種能自動(dòng)進(jìn)行焙燒步驟,包括以下步驟將要焙燒的原料浸泡在水中,將原料裝入一焙燒窯中,并將焙燒過(guò)的產(chǎn)品從焙燒窯中取出,從而改進(jìn)焙燒操作中的工作環(huán)境;并且通過(guò)在短時(shí)間完成一系列步驟減少非焙燒步驟的其他步驟中焙燒窯的熱效果,從而取決于原料的種類和狀態(tài)均勻焙燒原料并控制焙燒過(guò)程。
為了取得以上目的,根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種焙燒設(shè)備,包括一形成為筒柱形具有非圓形橫截面的焙燒窯;一穿入所述焙燒窯中心的轉(zhuǎn)軸;一設(shè)在所述焙燒窯中位于所述轉(zhuǎn)軸一部分上的電熱器;以及多個(gè)繞所述轉(zhuǎn)軸設(shè)置用于向所述電熱器提供電流的滑環(huán)。
由此本發(fā)明第一方面的焙燒設(shè)備,由于電熱器設(shè)在焙燒窯中而且設(shè)置了用于向電熱器傳載一電流的滑環(huán),電熱器可以由滑環(huán)致動(dòng)以電加熱窯的內(nèi)部,從而與氣體加熱相比以高熱效率、良好的安全性、可靠性和可控制性進(jìn)行焙燒操作。相應(yīng)地,可以用小火長(zhǎng)時(shí)間焙燒顆粒直到它燒焦。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,第一方面的焙燒設(shè)備進(jìn)一步包括一設(shè)在所述焙燒窯內(nèi)用于將要焙燒的原料裝入所述焙燒窯內(nèi)并從所述焙燒窯帶出焙燒的產(chǎn)品的開口;一設(shè)在所述開口一邊緣部上的窯蓋;一設(shè)在所述焙燒窯的外側(cè)表面上用于打開/關(guān)閉所述窯蓋并由所述轉(zhuǎn)軸支撐的窯蓋打開/關(guān)閉機(jī)構(gòu);以及多個(gè)繞所述轉(zhuǎn)軸裝置位于所述焙燒窯外側(cè)的滑環(huán),所述滑環(huán)適于傳載用于致動(dòng)所述窯蓋打開/關(guān)閉機(jī)構(gòu)的致動(dòng)裝置的電流。并向電熱器傳載一電流。
由此本發(fā)明第二方面的焙燒設(shè)備,因?yàn)闉橛糜谥聞?dòng)焙燒窯的窯蓋打開/關(guān)閉機(jī)構(gòu)的致動(dòng)裝置設(shè)置了滑環(huán),當(dāng)焙燒窯的開口向下時(shí),可以通過(guò)致動(dòng)窯蓋打開/關(guān)閉機(jī)構(gòu)自動(dòng)從焙燒窯的開口中排出焙燒的產(chǎn)品。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面,第一方面的焙燒設(shè)備可以進(jìn)一步包括一設(shè)置在所述焙燒窯之下用于當(dāng)所述開口向下時(shí)接收來(lái)自所述焙燒窯的所述開口的所述焙燒的產(chǎn)品的載流通道;多個(gè)設(shè)置在所述載流通道兩側(cè)的至少一側(cè)上用于加熱所述焙燒窯的燃燒器。
在本發(fā)明第三方面的焙燒設(shè)備中,因?yàn)楸簾G不僅由燃燒器從外部加熱,而且由電熱器從內(nèi)部加熱,因此原料可以在短時(shí)間內(nèi)均勻受熱和焙燒,而且由于來(lái)自焙燒窯內(nèi)部和外部的熱量可以使加熱的數(shù)量被分開,從而在加熱做為原料的顆粒時(shí)降低加熱溫度。這樣可以有效降低顆粒中營(yíng)養(yǎng)成分的損失。另外,只由燃燒器提供的熱量等于通常的外部熱量,而只由電熱器提供的熱量等于在本發(fā)明第一方面中描述的內(nèi)部熱量。
可以使用一紅外線加熱器或一遠(yuǎn)紅外線加熱器代替電熱器。在此情況下,由于對(duì)流的熱傳遞變成由于輻射的熱傳遞。遠(yuǎn)紅外輻射能量可以可靠地滲入要加熱的材料中。相應(yīng)地,在使用遠(yuǎn)紅外線加熱器的情況下,顆粒從內(nèi)部加熱,以改進(jìn)熱傳遞效果,從而在短時(shí)間內(nèi)加熱和焙燒顆粒,而且降低顆粒的加熱溫度,以進(jìn)一步減少顆粒中營(yíng)養(yǎng)成分的損失。
此外,由于焙燒窯具有非圓形橫截面,可以通過(guò)在一適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)動(dòng)焙燒窯而大范圍攪動(dòng)焙燒窯中的顆粒。也就是說(shuō),當(dāng)焙燒窯的角速度較低時(shí),顆粒移動(dòng)使得可以沿焙燒窯的內(nèi)壁滑動(dòng),而當(dāng)角速度很大時(shí),顆粒轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)由于離心力的作用位于非圓形橫截面的一主軸部。同時(shí),當(dāng)焙燒窯在一適當(dāng)?shù)慕撬俣认罗D(zhuǎn)動(dòng)時(shí),重復(fù)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),使得積累在主軸部上的要焙燒的原料向上移動(dòng)并落下,這樣通常攪動(dòng)要在焙燒窯中焙燒的原料。這樣可以有效進(jìn)行均勻的焙燒操作。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面,本發(fā)明第一方面的焙燒設(shè)備進(jìn)一步包括一設(shè)置在其中設(shè)在所述焙燒窯的所述開口的邊緣部上的所述窯蓋轉(zhuǎn)動(dòng)的區(qū)域中用于存貯特定量的要焙燒的原料的定量容器;一設(shè)在所述定量容器底部用于裝填要焙燒的所述原料的裝填口;一設(shè)在所述裝填口邊緣部上的容器蓋;以及設(shè)在所述蓋上基于一電信號(hào)用于打開/關(guān)閉所述容器蓋的容器蓋打開/關(guān)閉機(jī)構(gòu)。
由此本發(fā)明第四方面的焙燒設(shè)備,由于要焙燒的原料可以從定量容器裝入焙燒窯中,可以自動(dòng)進(jìn)行原料的裝入和取出,以緩和工作環(huán)境并進(jìn)一步使焙燒操作一致。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面,除了在本發(fā)明第四方面中描述的焙燒設(shè)備的結(jié)構(gòu)外,焙燒設(shè)備還包括設(shè)在所述定量容器中的一蒸汽入口管和一蒸汽出口管。
由此本發(fā)明第五方面的焙燒設(shè)備,由于要在定量容器中焙燒的原料之前加熱過(guò),因此可以增大要焙燒的原料的含水量并促進(jìn)含水量的平衡,從而通過(guò)均勻的焙燒操作可以獲得具有高凝膠度的焙燒產(chǎn)品。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面,除了在本發(fā)明第一方面中描述的焙燒設(shè)備的結(jié)構(gòu)外,設(shè)在所述焙燒窯中的所述電熱器的外表面蓋有一金屬管,而所述金屬管的表面鍍有一遠(yuǎn)紅外線輻射材料。
由此本發(fā)明第六方面的焙燒設(shè)備,由于電熱器蓋有金屬管,因此可以解決以下問(wèn)題,即要焙燒的原料通常在焙燒窯內(nèi)從頂部落至底部以產(chǎn)生顆粒在焙燒窯內(nèi)與電熱器碰撞并損壞電熱器以及通過(guò)加熱使已浸入定量容器中的水中的原料的濕氣蒸發(fā)而降低電熱器的絕緣性的可能性。
根據(jù)本發(fā)明的第七方面,除了在第一方面中描述的焙燒設(shè)備的結(jié)構(gòu)外,要焙燒的原料由以下步驟處理將要焙燒的所述原料以特定量供入所述定量容器中;轉(zhuǎn)動(dòng)所述焙燒窯,停止轉(zhuǎn)動(dòng)所述焙燒窯使所述開口向上,在所述焙燒窯的所述開口打開所述窯蓋,并在所述定量容器底部打開所述容器蓋;開始轉(zhuǎn)動(dòng)所述焙燒窯并由所述燃燒器和/或所述電熱器開始加熱;檢測(cè)要在所述焙燒窯中焙燒的所述原料的溫度,并在所述要焙燒的原料的測(cè)量的溫度到達(dá)一特定值后停止由所述電熱器和/或所述燃燒器的加熱,并同時(shí)停止所述焙燒窯的轉(zhuǎn)動(dòng),使得所述焙燒窯的所述開口面向所述載流通道;在所述焙燒窯的轉(zhuǎn)動(dòng)停止后打開所述焙燒窯的所述開口的所述蓋使所述開口面向所述載流通道;以及將所述焙燒窯中的焙燒的產(chǎn)品裝入所述載流通道中。
由此本發(fā)明第七方面的焙燒設(shè)備,可以自動(dòng)進(jìn)行要焙燒的原料的裝入和取出,從而緩和工作環(huán)境并促進(jìn)自動(dòng)操作。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面,除了在第一方面中描述的焙燒設(shè)備的結(jié)構(gòu)外,焙燒設(shè)備還進(jìn)一步包括設(shè)在所述焙燒窯的一區(qū)域中用于檢測(cè)要焙燒的所述原料的溫度的檢測(cè)裝置,其中在此區(qū)域中當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)所述焙燒窯時(shí)要焙燒的所述原料流動(dòng),以及多個(gè)用于向所述檢測(cè)裝置傳載一電流的滑環(huán),所述滑環(huán)在所述焙燒窯外繞所述轉(zhuǎn)軸設(shè)置。
由此本發(fā)明第八方面的焙燒設(shè)備,可以不僅電檢測(cè)要焙燒的原料的表明溫度而且可以檢測(cè)其內(nèi)部溫度,從而精確控制焙燒過(guò)程。
根據(jù)本發(fā)明的第九方面,在本發(fā)明第一方面所述的焙燒設(shè)備的結(jié)構(gòu)中,用于轉(zhuǎn)動(dòng)所述焙燒窯的一電機(jī)連在用于向所述電機(jī)表明一適當(dāng)轉(zhuǎn)速的一程序控制機(jī)構(gòu)上,使得要焙燒的所述原料通常隨著控制所述焙燒窯的所述轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速以及水含量的變化而攪動(dòng)。
由此本發(fā)明的第九方面的焙燒設(shè)備,由于焙燒的產(chǎn)品的最終含水量由要焙燒的原料的溫度決定,因此可以解決由于在焙燒初始階段和最終階段之間原料含水量存在差異而形成的不均勻的問(wèn)題。
根據(jù)本發(fā)明的第十方面,除了在本發(fā)明第九方面描述的焙燒設(shè)備的結(jié)構(gòu)外,焙燒設(shè)備進(jìn)一步包括設(shè)在用于測(cè)量所述焙燒窯的轉(zhuǎn)速的測(cè)量裝置上用于檢測(cè)由隨著所述焙燒窯的轉(zhuǎn)動(dòng)移入所述焙燒窯中的要焙燒的所述原料產(chǎn)生的聲音發(fā)生次數(shù)的聲音傳感器。
由此本發(fā)明的第十方面,由于原料在焙燒窯中的轉(zhuǎn)動(dòng)與焙燒窯的轉(zhuǎn)動(dòng)同步,因此可以根據(jù)在焙燒過(guò)程初始、中期和最終階段之間含水量的變化焙燒要焙燒的原料,從而改進(jìn)焙燒的產(chǎn)品的均勻性。


圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的焙燒設(shè)備的一側(cè)視示意圖。
圖2是
圖1所示焙燒設(shè)備的一前視圖。
圖3是
圖1所示一定量容器的一示意圖。
圖4是圖3所示的定量容器的一平面示意圖。
圖5是用于打開/關(guān)閉設(shè)在定量容器底部上的一開口部的蓋的機(jī)構(gòu)的一立體示意圖。
圖6是示出圖5所示機(jī)構(gòu)的一凸輪形狀的一視圖。
圖7是示出用于打開/關(guān)閉一焙燒窯的蓋的電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸的一安裝狀態(tài)的典型視圖。
圖8是示出其中圖7所示的電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸安裝在焙燒Y窯的狀態(tài)的一典型視圖。
圖9是
圖1所示的電熱器的一立體圖。
圖10是圖9所示的電熱器的一側(cè)視圖。
圖11是一示意圖,示出
圖1所示的焙燒窯和一控制系統(tǒng)的溫度傳感器。
圖12A和12B是示意圖,每一個(gè)都示出取決于一燃燒器的噴口的方位的火焰方向。
圖13A和13B是示意圖,每一個(gè)都示出取決于一燃燒器的噴口的方位的火焰方向。
圖14A和14B是示意圖,每一個(gè)都示出取決于一燃燒器的噴口的方位的火焰方向。
圖15是燃燒器和一控制回路的氣體進(jìn)給路程的一方框圖。
圖16是一方框圖,示出其中此實(shí)施例的焙燒設(shè)備的部件與控制焙燒設(shè)備的一程序控制器相連的狀態(tài)。
圖17是一曲線圖,示出焙燒窯的一低速轉(zhuǎn)動(dòng)方式、中速轉(zhuǎn)動(dòng)方式、以及高速轉(zhuǎn)動(dòng)方式。
圖18A是表示在低轉(zhuǎn)速下顆粒在焙燒窯中的運(yùn)動(dòng)的一視圖;
圖18B是表示在適當(dāng)轉(zhuǎn)速下顆粒在焙燒窯中的運(yùn)動(dòng)的一視圖;
圖18C是表示在高轉(zhuǎn)速下顆粒在焙燒窯中的運(yùn)動(dòng)的一視圖,其中由于離心力顆粒積累在底部。
下面參照附圖描述本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的焙燒設(shè)備。
此實(shí)施例中的焙燒設(shè)備包括一用于貯存要焙燒的原料2(例如顆粒如未脫殼的稻子、麥子和大豆、咖啡豆、芝麻籽、茶葉和農(nóng)作物)的定量容器1,一用于在定量容器1中焙燒原料的焙燒機(jī)構(gòu)3,一用于執(zhí)行已在焙燒機(jī)構(gòu)3中焙燒過(guò)的產(chǎn)品的執(zhí)行機(jī)構(gòu)4,以及一用于控制定量容器1和焙燒機(jī)構(gòu)3的程序控制器130。此實(shí)施例中的焙燒設(shè)備最好還可以用來(lái)處理上述以外的原料2,如稻子以及其他顆粒的谷殼和外殼。詞語(yǔ)“顆?!霸诖苏f(shuō)明書中應(yīng)理解為包括顆粒的谷殼和外殼。
參見圖3和4,通常在一剖視圖中具有一矩形形狀的定量容器1具有上側(cè)壁部1A和1B。一用于供給由水和顆粒組成的原料的供給管6和一用于排出水的排出管7分別連接在上側(cè)壁部1A和1B上。盡管未示出,原料由一泵從供給管6供給而水由一泵從排出管7排出。而且如
圖1所示,一蒸汽入口管1C和一蒸汽出口管1D連接在定量容器1上,用于用蒸汽加熱包含在原料中的水或用蒸汽溫暖要焙燒的顆粒。蒸汽入口管1C在中點(diǎn)處具有一比供給管6和排出管7都高的部分,用于防止已供入定量容器1中的水通過(guò)蒸汽入口管1C排出去。
定量容器1包含一網(wǎng)袋8,其底部打開,此網(wǎng)袋設(shè)置在上側(cè)壁部1A和1B之下,使得可以沿定量容器1的內(nèi)壁伸展。網(wǎng)袋8有很小的網(wǎng),使得原料2的顆粒不能由此通過(guò),但可以使其中浸泡有原料2的水從此通過(guò)。一對(duì)用于支撐網(wǎng)袋8的底部的底板9設(shè)在定量容器1的下部。
適于可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐此對(duì)底板9的支撐架10的轉(zhuǎn)軸11分別安裝在定量容器1的內(nèi)下部上。底板9由連接桿12固定在位于底板9之下的支撐架10上。兩個(gè)連桿15由兩個(gè)連接銷16可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在兩個(gè)支撐架10的位于定量容器1內(nèi)的自由端部。連桿15連接到一氣缸13的缸體桿14上。
定量容器1的底部為一截頭金字塔形,其上邊寬而下邊窄。一凸緣17設(shè)在定量容器1的底部的一開口邊上,使得在水平方向向外伸出。一蓋18設(shè)置成可以水平轉(zhuǎn)動(dòng)并可以與凸緣17接觸。通常,蓋18與凸緣17接觸以堵住定量容器1底部的開口。
一支架19伸出地固定在定量容器1的下部的一外周壁上,而一缸體20固定在支架19上,使得可以從此向下伸出。另外,缸體20在圖5中變大但在豎直方向倒置。一中心軸21固定在缸體20的中心部。一制動(dòng)凸緣22安裝在中心軸21的下端(在圖5中為上端)上。一用于施加一彈性偏置力的卷簧23、一形成為圓柱形的蓋安裝部24以及一形成為一環(huán)形的杠桿安裝部25安裝在中心軸21周圍。卷簧23位于缸體20的下端和蓋安裝部24之間。與杠桿安裝部25配合的一環(huán)形凸緣26形成在蓋安裝部24的下端。蓋安裝部24和杠桿安裝部25由卷簧23偏置至制動(dòng)凸緣22。杠桿安裝部25和蓋安裝部24構(gòu)成如圖6所示的凸輪機(jī)構(gòu)30。
凸輪機(jī)構(gòu)30由形成在蓋安裝部24一側(cè)的一配合孔26′和一斜面27以及形成在杠桿安裝部25上的一配合突塊28和一斜突塊29組成。這樣一對(duì)凸輪機(jī)構(gòu)30在其周向在對(duì)稱的位置形成在杠桿安裝部25和蓋安裝部24之間。
當(dāng)杠桿安裝部25在圖6箭頭A方向中移動(dòng)時(shí),配合凸塊28與配合孔26′的一壁面26′A接觸以在箭頭A所示方向中轉(zhuǎn)動(dòng)蓋安裝部24。這使得安裝在蓋安裝部24上的蓋18在由箭頭A所示的方向中轉(zhuǎn)動(dòng)并打開定量容器1底部的開口。
當(dāng)杠桿安裝部25在圖6中箭頭B所示的方向中移動(dòng)時(shí),斜凸塊29與斜面27接觸以在蓋18關(guān)閉定量容器1底部的開口的方向中轉(zhuǎn)動(dòng)蓋18。這樣,當(dāng)蓋18與設(shè)置在凸緣17上用于設(shè)置蓋18的關(guān)閉位置的一制動(dòng)器(未示出)接觸時(shí),斜凸塊29與斜面27配合并且杠桿安裝部25的一下表面25A與蓋安裝部24的一上表面24A配合。結(jié)果,卷簧23受到壓縮,使蓋18緊閉定量容器1底部的開口。另外,配合凸塊28的伸出高度設(shè)置成低于斜凸塊29的伸出高度,這樣配合凸塊28保持在高于配合孔26′的開口的一位置上而斜凸塊29在斜面27上配合。而且當(dāng)斜凸塊29與斜面27接觸而起動(dòng)蓋18以關(guān)閉定量容器1底部的開口時(shí),配合凸塊28不與配合孔26′的一豎壁面26′B接觸同時(shí)可以在圖6中向左平滑移動(dòng)。
用于支撐蓋18后面的一支架31固定焊接在蓋安裝部24和蓋18上。
用于打開/關(guān)閉蓋18的一杠桿32突出地設(shè)置在杠桿安裝部25上,而一電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體33和一缸體桿(未示出)連接在杠桿32的前端。電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體33固定在焙燒設(shè)備的一機(jī)架上。
一錐形底部34一體設(shè)置在蓋18的背面上。與錐形底部34一體的蓋18打開定量容器1底部開口的運(yùn)動(dòng)使定量容器1中的原料2可以落下。用于排出其中原料2已浸泡在定量容器1中的水的一排水管35連在錐形底部34上,而用于調(diào)整定量容器1中的水含量的一閥36設(shè)在排水管35的中部。為了使排水管35可以與錐形底部34一體地轉(zhuǎn)動(dòng),與錐形底部34相對(duì)的排水管35的端部由一柔性橡膠或塑料制成的一彈性可變形管柔性連接在固定在一壁面等之上的一管上。[焙燒機(jī)構(gòu)]焙燒機(jī)構(gòu)3基本由一焙燒窯40、燃燒器41、設(shè)在焙燒窯40中的電熱器71以及用于打開/關(guān)閉焙燒窯40的兩個(gè)蓋42的一打開/關(guān)閉機(jī)構(gòu)43組成。
用于容裝焙燒窯40和燃燒器41的一外殼形成為盒形。支架46和47分別安裝在外殼44的一對(duì)側(cè)壁44A和44B的外表面上。一電機(jī)48和一軸承座49安裝在從側(cè)壁44A伸出的支架46上,而一軸承50安裝在軸承座49上。一軸承51安裝在從側(cè)壁44B伸出的支架47上。轉(zhuǎn)軸52可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在軸承50和51上通過(guò)焙燒窯40。鏈輪53在軸承50一側(cè)安裝在轉(zhuǎn)軸52的一端部上并由一鏈55連接到圍繞一電機(jī)48的一輸出軸設(shè)置的鏈輪54上。
如圖7所示,固定環(huán)56和窯打開/關(guān)閉環(huán)57在軸承50一側(cè)設(shè)置在轉(zhuǎn)軸52的相應(yīng)部分上。固定環(huán)56與轉(zhuǎn)軸52一體安裝。如圖7和8所示,電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體58的一端連接在固定環(huán)56的圓周表面上而電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體58的其他端連接在窯打開/關(guān)閉環(huán)57的一連接凸緣59上。當(dāng)窯打開/關(guān)閉環(huán)57本身設(shè)置成可以相對(duì)于轉(zhuǎn)軸52轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),窯打開/關(guān)閉環(huán)57可以與轉(zhuǎn)軸52一起轉(zhuǎn)動(dòng),因?yàn)樗c電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體58相連。窯開閉環(huán)57由電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體58的膨脹/收縮可以相對(duì)于轉(zhuǎn)軸52相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
YKB環(huán)57適于打開/關(guān)閉安裝在轉(zhuǎn)軸52的焙燒窯40的兩個(gè)蓋中的每一個(gè)。如圖7所示,YKB環(huán)57由每個(gè)YKB連桿60和61連在蓋42上。每個(gè)YKB連桿60和61設(shè)有可以精確調(diào)整蓋42打開/關(guān)閉的彈簧62。
焙燒窯40為一筒體形,具有沿與轉(zhuǎn)軸52正交的一平面為橢圓形的橫截面,并且具有一開口63,原料2由此開口將從定量容器1被裝戴。蓋42由開口63邊上的鉸鏈可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐。蓋42分別由YKB連桿60和61在關(guān)閉開口63的方向中偏置。
如圖9和10所示,一對(duì)散熱殼(金屬管)70在焙燒窯40內(nèi)繞轉(zhuǎn)軸52的一部分安裝,其中每個(gè)散熱殼由一半橢圓形缸體形成。散熱器70的外周表面通過(guò)熱噴鍍有一層遠(yuǎn)紅外線材料(例如一種陶瓷材料如礬土)。一種通常為石英加熱器的電熱器71設(shè)在散熱殼70中??梢岳@轉(zhuǎn)軸52安裝的一半圓凹槽70形成在散熱殼70的中部。這對(duì)散熱殼70組裝成橢圓形并繞轉(zhuǎn)軸52安裝。

圖11所示,向這一對(duì)電熱器71提供電能的滑環(huán)73和74在殼44外并接近軸承50和51繞轉(zhuǎn)軸52的相應(yīng)部分安裝。滑環(huán)73和74由接頭75和導(dǎo)線75A連在一電熱器控制回路75′上。用于滑環(huán)73和電熱器71之間以及滑環(huán)74和電熱器71之間的各自連接的導(dǎo)線75B和75C設(shè)在轉(zhuǎn)軸52中。
用于測(cè)量焙燒窯40的內(nèi)壁溫度的一溫度傳感器76設(shè)置成與焙燒窯40的內(nèi)壁接觸。用于測(cè)量原料2溫度的一溫度傳感器77設(shè)在其中原料2流動(dòng)的焙燒窯40的一區(qū)域中,用于測(cè)量組裝的散熱殼70溫度的一溫度傳感器78設(shè)置成與組裝的散熱殼70的外周表面接觸。
滑環(huán)79至81在側(cè)壁部44B外并在軸承51一側(cè)安裝在轉(zhuǎn)軸52的部分上。滑環(huán)79至81分別由導(dǎo)線78A至76A連接到溫度傳感器78至76上并由接頭82至84以及導(dǎo)線82A至84A連接到一溫度測(cè)量回路82上。
溫度測(cè)量回路82連接到一測(cè)定回路83上,而測(cè)定回路83又連到電熱器控制回路75′以及一燃燒器控制回路84上。溫度測(cè)量回路82適于在特定電壓下將一電流傳給溫度傳感器76至78,以接收基于電流變化或電壓下降由溫度傳感器76至78檢測(cè)的溫度,并向測(cè)定電路83輸出溫度。
測(cè)定電路83可以變化地設(shè)置需要取得將原料2轉(zhuǎn)變成具有特定水含量和特定凝膠度的焙燒產(chǎn)品的熱量的目標(biāo)溫度。為了更加明確,測(cè)定電路83可以設(shè)置原料2的目標(biāo)溫度、焙燒窯40的外壁的目標(biāo)溫度以及組裝的散熱殼70的目標(biāo)溫度。
測(cè)定電路83由溫度測(cè)量回路82將從溫度傳感器78取得的輸出與電熱器71的目標(biāo)溫度相比較。如果輸出高于目標(biāo)溫度,測(cè)定電路83向電熱器控制電路75′輸出一控制信號(hào),用于停止向電熱器71供給能量。電熱器控制電路75′基于從測(cè)定電路83提供的控制信號(hào)中斷來(lái)自一供電線85的電能的供給。
測(cè)定電路83還由溫度測(cè)量電路82接收由溫度傳感器77測(cè)量的溫度。如果測(cè)得的原料2的溫度低于原料2的目標(biāo)溫度,測(cè)定電路83向電熱器控制電路75′提供一控制信號(hào),向電熱器71供能。另外,如果由溫度傳感器77測(cè)得的原料2的溫度低于原料2的目標(biāo)溫度而由溫度傳感器78測(cè)得的組裝的散熱殼70的溫度高于組裝的散熱殼70的目標(biāo)溫度,測(cè)定電路83對(duì)原料2的溫度分配一高優(yōu)先權(quán)并向電熱器控制電路75′提供一控制信號(hào),用于向電熱器71供能。
測(cè)定電路83還由溫度測(cè)量電路82從溫度傳感器76接收焙燒窯40外周表面的溫度。如果測(cè)量的焙燒窯40外周表面的溫度低于焙燒窯40的目標(biāo)溫度,測(cè)定電路83向燃燒器控制電路84提供一可以使燃燒器41燃燒的控制信號(hào)。如果燃燒器41未點(diǎn)火,在通過(guò)致動(dòng)一點(diǎn)火器使燃燒器41點(diǎn)火后氣體供給燃燒器41,而如果燃燒器41已點(diǎn)火,氣體當(dāng)然立即供給燃燒器41。如果焙燒窯測(cè)得的溫度高于焙燒窯40的目標(biāo)溫度,測(cè)定電路83向燃燒器控制電路84提供一控制信號(hào),用于停止向燃燒器41供給氣體。
一空氣入口90形成在殼44的下部,而一空氣出口91形成在殼44的上部。由此原料2要被裝填的一材料裝填口93在形成在定量容器1底部的開口之下的位置上設(shè)置在殼44的上部中。蓋94水平可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在材料裝填口93上。固定軸95伸出地形成在殼44的材料裝填口93的一邊緣部上,而缸體96可轉(zhuǎn)動(dòng)地插在固定軸95周圍。蓋94和一水平伸出杠桿97一體地焊在缸體96上。電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體98的一缸體桿連在杠桿97上,其中蓋94由電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體98的缸體桿向前/向后的運(yùn)動(dòng)打開/關(guān)閉。
一對(duì)斜面99形成在殼44的內(nèi)下側(cè)上,而多個(gè)燃燒器41設(shè)在斜面99上。燃燒器41通常燃燒液化石油氣,也可以燃燒家用煤氣。

圖12A和12B所示,在燃燒器41垂直連在一水平壁面100的情況下,當(dāng)從燃燒器41的氣體噴出噴口101噴出的氣體燃燒時(shí),一火焰103從一氣體噴出孔102向上延伸。

圖13A和13B所示,在兩個(gè)燃燒器41垂直連在分別彼此傾斜相對(duì)的斜壁面99上的情況下,從兩個(gè)燃燒器41延伸的火焰103容易向外蔓延,這樣火焰103的熱量容易在焙燒窯40的下部傳遞。

圖14A和14B所示,在燃燒器41連接在兩個(gè)略從此向外傾斜的斜壁面99中的每一個(gè)的情況下,從兩個(gè)燃燒器41延伸的火焰103容易集中在焙燒窯40的中部。這種燃燒器41的布置方式有效地促進(jìn)燃燒效率。
圖15是示出燃燒器41的一氣體進(jìn)給過(guò)程的一示意圖。兩個(gè)氣管104分別連在
圖1所示的右和左斜壁面99上。右和左氣管104分別連在手動(dòng)調(diào)節(jié)閥105上,用于手動(dòng)調(diào)節(jié)氣體的進(jìn)給量。手動(dòng)調(diào)節(jié)閥15連在一開關(guān)電磁閥106上,用于互相電調(diào)節(jié)大燃燒和小燃燒,此開關(guān)電磁閥又連在用于確保安全而設(shè)置的一安全截止閥107上。安全截止閥107連在一液化石油氣管112上。開關(guān)電磁閥106由
圖11所示的燃燒控制電路84電控制。燃燒控制電路84連在一點(diǎn)火器109上,用于對(duì)燃燒器41、窯內(nèi)溫度傳感器110和一火焰失效溫度傳感器111點(diǎn)火。
設(shè)在殼44中的窯內(nèi)溫度傳感器110檢測(cè)是否殼44內(nèi)部的溫度位于不適于焙燒的一低溫區(qū)或適于焙燒的一適溫區(qū)。如果測(cè)量的殼44內(nèi)部的溫度位于不充足的低溫區(qū),開關(guān)電磁閥106轉(zhuǎn)換至氣體供給量最大的一側(cè)。如果位于適溫區(qū),開關(guān)電磁閥106轉(zhuǎn)換至氣體供給量最小的一側(cè)。另外,如果處于不正常的高溫區(qū),安全截止閥107關(guān)閉,以切斷氣體的供給。
火焰失效溫度傳感器111設(shè)在燃燒器41附近。如果火焰失效溫度傳感器111檢測(cè)出盡管氣體供給燃燒器41但燃燒器41的溫度不升高,則安全截止閥107關(guān)閉以切斷氣體的供給,在致動(dòng)火焰失效溫度傳感器111的情況下,一操作者檢查是否在安全截止閥107保持關(guān)閉時(shí)有氣體泄漏。如果判斷出沒(méi)有氣體泄漏,則手動(dòng)打開安全截止閥107以重新設(shè)置燃燒控制電路84。
一載流通道120設(shè)在殼44的內(nèi)表面下部上。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)的焙燒窯40停止而開口63朝下于是開口63打開時(shí),載流通道120接收由蓋42導(dǎo)向下落的一焙燒產(chǎn)品。載流通道120在焙燒窯40的縱向延伸,載流通道在兩側(cè)都設(shè)有鼓風(fēng)設(shè)備,用于鼓吹冷卻風(fēng)或大氣空氣,以冷卻載流通道120。
已在焙燒窯40中加熱并從此排出的焙燒產(chǎn)品2的溫度通常在150至200℃的范圍中。如果焙燒產(chǎn)品2在此溫度范圍中保持幾十分鐘,營(yíng)養(yǎng)成分如產(chǎn)品的維生素和蛋白質(zhì)則開始被改變。為此,為了盡可能快地降低已裝卸在載流通道120上的焙燒產(chǎn)品的溫度,載流通道120與燃燒器41隔開,以防止由于燃燒器41產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射的熱影響。更明確的,載流通道120具有盡可能長(zhǎng)的側(cè)壁;它由冷卻風(fēng)或大氣空氣冷卻;而且它具有一螺栓121,以盡可能快地帶出焙燒的產(chǎn)品2。由此布置方式,在通過(guò)載流通道120帶出產(chǎn)品的階段,焙燒產(chǎn)品的溫度可以降至60至80℃的范圍。
螺栓121連在設(shè)置在殼44的下部外一電機(jī)122的輸出軸上。螺栓121適于將焙燒產(chǎn)品帶至與載流通道120相連的一槽124中。槽124設(shè)有另一個(gè)螺栓(未示出),可以取出已帶入槽124中的焙燒產(chǎn)品。
下面描述焙燒設(shè)備的工作過(guò)程。
開始階段,定量容器1是空的;定量容器1的底部開口用由電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體33操縱的蓋18關(guān)閉;而定量容器1中的底部9通過(guò)收縮電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體13的缸體桿而保持在水平狀態(tài)。焙燒窯40停止工作,其中材料裝填開口63向上;開口63由蓋42關(guān)閉;而殼44的材料裝填口93由蓋94關(guān)閉。焙燒窯40中的電熱器71和燃燒器41不工作而電機(jī)122停止運(yùn)行。
然后開始焙燒工作。首先,由水和顆粒組成的要焙燒的原料通過(guò)供給管6裝入定量容器1中。一未示出的定量傳感器(例如,側(cè)力傳感器)檢測(cè)出原料的重量并將其與程序控制器130中設(shè)置的目標(biāo)重量相比較。如果原料的重量達(dá)到目標(biāo)重量,則停止從供給管6供給原料。同時(shí),額外的水從排水管7排出,而只有顆粒留在定量容器1中伸展的網(wǎng)袋8中。
在原料供入定量容器1中之后,做為原料的顆粒原始浸泡在水中,同時(shí)燃燒器41根據(jù)一從程序控制器130向燃燒控制電路84輸出的點(diǎn)火信號(hào)而點(diǎn)火,而電熱器71根據(jù)從控制器130向電熱器控制電路75′輸出的一加熱信號(hào)工作,以逐漸加熱焙燒窯40。
在焙燒窯40開始加熱后,通過(guò)基于從程序控制器130向電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體58輸出的一信號(hào)延伸電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體58的缸體桿而打開蓋42。而通過(guò)基于從程序控制器130向電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體98輸出的一信號(hào)收縮電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體98的缸體桿而打開蓋94。這樣,焙燒窯40可以準(zhǔn)備容裝原料。
程序控制器130在向電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體58和98輸出打開蓋42和94的指令后檢查時(shí)間的經(jīng)過(guò)。當(dāng)在經(jīng)過(guò)需要將原料浸泡在水中的特定時(shí)間(30秒)后完成將原料容裝在焙燒窯一側(cè)的準(zhǔn)備工作時(shí),基于從程序控制器130輸出排出定量容器1中的水的一信號(hào)打開閥36,在定量容器1中的水被排出后,閥36基于從程度控制器130輸出的一信號(hào)而關(guān)閉。然后,通過(guò)收縮電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體33的缸體桿而打開與底部34一體的蓋18,以打開定量容器1底部的開口,而通過(guò)延伸電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體13的缸體桿14而打開底板10。在此情況下,網(wǎng)袋8中的原料經(jīng)由網(wǎng)袋8的底部開口、材料裝填口93和開口63排入焙燒窯40。
在打開底板10的一確定時(shí)間后,底板10恢復(fù)水平狀態(tài),以通過(guò)基于從程序控制器130輸出的一信號(hào)收縮電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體13的缸體桿14而堵住網(wǎng)袋8的底部,而且通過(guò)基于從程序控制器130輸出的一信號(hào)延伸電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體33的缸體桿而關(guān)閉蓋34,從而堵住定量容器1底部的開口。
在關(guān)閉定量容器1底部開口后,基于從程序控制器130輸出的一信號(hào)驅(qū)動(dòng)用于轉(zhuǎn)動(dòng)焙燒窯40的電機(jī)48。焙燒窯40的轉(zhuǎn)速由設(shè)在焙燒窯40附近的一聲音傳感器(未示出)測(cè)量。聲音傳感器可以檢測(cè)出從移入焙燒窯40中的原料產(chǎn)生的一聲音。更具體地、聲音傳感器檢測(cè)出當(dāng)原料從帶有大曲率半徑的主軸一側(cè)上的內(nèi)壁向帶有小曲率半徑的副軸一側(cè)上的內(nèi)壁在焙燒窯40中移動(dòng)時(shí)從原料中周期性地產(chǎn)生的一聲音,并將檢測(cè)結(jié)果輸出至程序控制器130。
在此將描述顆粒在焙燒窯中的行為。做為原料要在焙燒窯中焙燒的顆粒的行為根據(jù)焙燒窯的轉(zhuǎn)速差而如下變化

圖18A所示,在焙燒窯的轉(zhuǎn)速較低的情況下,位于窯40主軸部分下側(cè)上的顆粒隨著窯40的轉(zhuǎn)動(dòng)向上移動(dòng),到達(dá)窯頂,并沿窯的內(nèi)壁向下移動(dòng),如此被攪動(dòng)。也就是說(shuō),顆粒進(jìn)行循環(huán)同時(shí)在窯內(nèi)壁和顆粒的外部之間滑動(dòng),從而被攪動(dòng)。在此情況下,顆粒與窯底部的接觸時(shí)間變長(zhǎng),結(jié)果顆粒趨于局部被加熱并被燒焦。換句話說(shuō),顆粒不均勻受熱。聲音傳感器檢測(cè)出聲音“Zahhh”發(fā)生的次數(shù)并輸出特定的連續(xù)信號(hào)。

圖18B所示,在焙燒窯40的轉(zhuǎn)速適當(dāng)?shù)那闆r下,位于窯40主軸部下側(cè)的顆粒隨著窯40的轉(zhuǎn)動(dòng)向上移動(dòng),并從此傾斜向上拋出以沿一拋物線軌跡落下。如此落下的顆粒落入窯40的下一個(gè)將至的主軸部中,連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),并且當(dāng)其向上移動(dòng)時(shí)再次拋出。這樣,顆粒大范圍循環(huán)以被攪動(dòng)。結(jié)果,顆粒不會(huì)燒焦并適當(dāng)?shù)丶訜?焙燒。聲音傳感器檢測(cè)聲音“Za、Za、Za…”發(fā)生的次數(shù)并輸出特定不連續(xù)的信號(hào)。

圖18C所示,在焙燒窯40的轉(zhuǎn)速較大時(shí),位于窯40主軸部下側(cè)的顆粒隨著窯的轉(zhuǎn)動(dòng)向上移動(dòng)。在此情況下,由于窯40的高轉(zhuǎn)速而施加在顆粒上的離心力較大,在上部的顆粒不落下而且通常與窯40的主軸部相接觸轉(zhuǎn)動(dòng)。聲音傳感器檢測(cè)不出任何顆粒的聲音。
在此實(shí)施例中,焙燒窯40的轉(zhuǎn)速如
圖18B所示適當(dāng)控制。另外,本發(fā)明可以用于不帶有聲音傳感器的設(shè)備。在此情況下,用于轉(zhuǎn)動(dòng)焙燒窯40的電機(jī)48的轉(zhuǎn)速可以通常如下控制即使N為在高轉(zhuǎn)速下每單位時(shí)間電機(jī)48的轉(zhuǎn)速,電機(jī)48在焙燒初期以1/2N的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng),在焙燒中期為3/4N,而在焙燒最終階段為N。通過(guò)這樣控制電機(jī)48的轉(zhuǎn)速,要焙燒的原料在焙燒窯40中均勻焙燒。
在焙燒窯40轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,
圖11所示的溫度傳感器76,77和78向程序控制器130中的溫度測(cè)量電路82輸出檢測(cè)的溫度,而用于在燃燒器大火焰和小火焰彼此之間轉(zhuǎn)換的開關(guān)電磁閥106由程序控制器130中的確定電路83和燃燒器控制電路84控制,而且電熱器71由電熱器控制電路75′控制。也就是說(shuō),可以取決于要焙燒的原料的量和焙燒程度計(jì)算和設(shè)置出加熱能量,這樣供給電熱器71的能量以及燃燒器41的燃燒能量的增加/減少通過(guò)將檢測(cè)結(jié)果分別與目標(biāo)溫度和目標(biāo)時(shí)間比較而控制。
在焙燒設(shè)備初始在焙燒工作日工作的情況下,需要加熱焙燒窯40的加熱時(shí)間。在此情況下,可以基于由與程序控制器130相連的窯內(nèi)溫度傳感器110檢測(cè)的溫度判斷是否目前狀態(tài)是初始工作狀態(tài)或連續(xù)工作狀態(tài)。如果目前狀態(tài)是初始工作狀態(tài),在焙燒窯40的蓋42打開之前初步加熱焙燒窯40。如果目前狀態(tài)是連續(xù)工作狀態(tài),停止向電熱器71提供能量以防止焙燒窯40中的原料被施加過(guò)多熱量從而不均勻焙燒的不利結(jié)果。此外,在焙燒窯40中的原材料的焙燒最終溫度由溫度傳感器76檢測(cè)的情況下,溫度基本可以在焙燒窯40連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中檢測(cè)出;但是為了精確檢測(cè)最終溫度,電機(jī)48停止而且如果檢測(cè)的溫度沒(méi)有到達(dá)焙燒最終溫度,電機(jī)48重新轉(zhuǎn)動(dòng)。
在由溫度傳感器76檢測(cè)的原料的溫度到達(dá)目標(biāo)溫度后,電機(jī)48轉(zhuǎn)動(dòng),使得焙燒窯40的開口直接向下。當(dāng)焙燒窯40的開口63由直接向下的位置檢測(cè)開關(guān)直接面向下時(shí),電機(jī)48停止。同時(shí),電機(jī)122轉(zhuǎn)動(dòng),冷卻風(fēng)吹到載流通道120的內(nèi)部和外壁上并吹到槽124的內(nèi)、外側(cè)上,而電熱器71和燃燒器41的致動(dòng)停止。
為了確定在開口63直接面向上或向下的這樣一個(gè)值時(shí)電機(jī)48的轉(zhuǎn)角,例如在窯打開/關(guān)閉環(huán)57的圓周表面設(shè)有用于檢測(cè)直接向上的位置和直接向下的位置凸塊,而在底座49上設(shè)有用于檢測(cè)直接向上的位置和直接向下的位置的微開關(guān)。
接下來(lái),通過(guò)延伸電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體58的缸體桿而打開蓋42,以將載流通道120中的原料取出,然后通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)122一特定時(shí)間將載流通道120中的原料裝入槽124中并且通過(guò)收縮電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體58的缸體桿而關(guān)閉蓋42。這樣,完成焙燒步驟。
另外,在焙燒窯40中進(jìn)行焙燒操作的一階段中,特定量的原料重新從定量容器1中的供給管6供給并存貯在其中,而顆粒則浸泡在水中。這樣,原料準(zhǔn)備焙燒。接著,當(dāng)如上所述完成焙燒步驟和排出步驟而且焙燒窯40的開口63面向上時(shí),通過(guò)收縮電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體98的缸體桿而打開蓋94;通過(guò)收縮電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體33的缸體桿而打開蓋34;而通過(guò)伸展電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體13的缸體桿而打開底板10。這樣,新的原料裝入焙燒窯40中。此后,關(guān)閉焙燒窯40的蓋42,關(guān)閉蓋94和34,并關(guān)閉底板10。然后,重新轉(zhuǎn)動(dòng)焙燒窯40,點(diǎn)著燃燒器41,對(duì)電熱器71施加一電流。這樣,可以進(jìn)行下一個(gè)焙燒工作。
下面將描述通過(guò)在定量容器1中提供蒸汽入口管而改進(jìn)凝膠程度的方法。
在相關(guān)技術(shù)的焙燒方法中,在焙燒步驟前,由水和顆粒組成的已裝入定量容器1中的原料浸入保持在10至20℃的水中30分鐘。
另一方面,根據(jù)使用具有蒸汽入口管1C的定量容器1的焙燒方法,在由水和顆粒組成的原料裝入定量容器1中之后,蒸汽從蒸汽入口管1C供入定量容器1中以在35℃加熱用于浸泡原料的水,而原料在加熱的水中浸泡15分鐘。供入定量容器1中的蒸汽從蒸汽出口管1D排出。
在完成原料的浸泡后,打開閥36以排水,保持在160℃的蒸汽可以通過(guò)蒸汽入口管1C以蒸熱顆粒15分鐘。顆粒的最終溫度設(shè)置在90至100℃。這樣蒸成的顆粒接著被焙燒。
在相關(guān)技術(shù)的方法中,浸泡后原料的含水量約為20%,而在本發(fā)明方法中,蒸成后原料的含水量約為26%。而且在相關(guān)技術(shù)方法中,在焙燒30分鐘后原料的凝膠度在30至40%的范圍中,而在焙燒30分鐘并且磨碎后凝膠度在50至60%的范圍中。同時(shí),在蒸汽供入定量容器中的本發(fā)明中,在焙燒后原料的凝膠度在50至60%的范圍中而在焙燒并且磨碎后在70至80%的范圍中,相應(yīng)地,根據(jù)本發(fā)明取得的焙燒并磨碎的顆粒粉末可用做有利于消化的健康飲品。
如上所述,本發(fā)明的焙燒設(shè)備能自動(dòng)進(jìn)行焙燒步驟,包括以下步驟將要焙燒的原料浸泡在水中,將原料裝入一焙燒窯中,并將焙燒過(guò)的產(chǎn)品從焙燒窯中取出,從而改進(jìn)焙燒操作中的工作環(huán)境;并且通過(guò)在短時(shí)間完成一系列步驟減少非焙燒步驟的其他步驟中焙燒窯的熱效果,從而取決于原料的種類和狀態(tài)均勻焙燒原料并控制焙燒過(guò)程。
盡管以上使用特定術(shù)語(yǔ)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但這種描述只是示例性的,而且可以理解在不脫離下面權(quán)利要求宗旨或范圍的前提下可以進(jìn)行改動(dòng)和變化。
權(quán)利要求
1.一種焙燒設(shè)備,包括一形成為筒柱形具有非圓形橫截面的焙燒窯;一穿入所述焙燒窯中心的轉(zhuǎn)軸;一設(shè)在所述焙燒窯中位于所述轉(zhuǎn)軸一部分上的電熱器;以及多個(gè)繞所述轉(zhuǎn)軸設(shè)置用于向所述電熱器提供電流的滑環(huán)。
2.如權(quán)利要求1所述的焙燒設(shè)備,進(jìn)一步包括一設(shè)在所述焙燒窯內(nèi)用于將要焙燒的原料裝入所述焙燒窯內(nèi)并從所述焙燒窯帶出焙燒的產(chǎn)品的開口;一設(shè)在所述開口一邊緣部上的窯蓋;一設(shè)在所述焙燒窯的外側(cè)表面上用于打開/關(guān)閉所述窯蓋并由所述轉(zhuǎn)軸支撐的窯蓋打開/關(guān)閉機(jī)構(gòu);以及多個(gè)繞所述轉(zhuǎn)軸裝置位于所述焙燒窯外側(cè)的滑環(huán),所述滑環(huán)適于傳載用于致動(dòng)所述窯蓋打開/關(guān)閉機(jī)構(gòu)的致動(dòng)裝置的電流。
3.如權(quán)利要求1所述的焙燒設(shè)備,進(jìn)一步包括一設(shè)置在所述焙燒窯之下用于當(dāng)所述開口向下時(shí)接收來(lái)自所述焙燒窯的所述開口的所述焙燒的產(chǎn)品的載流通道;多個(gè)設(shè)置在所述載流通道兩側(cè)的至少一側(cè)上用于加熱所述焙燒窯的燃燒器。
4.如權(quán)利要求1所述的焙燒設(shè)備,進(jìn)一步包括一設(shè)置在其中設(shè)在所述焙燒窯的所述開口的邊緣部上的所述窯蓋轉(zhuǎn)動(dòng)的區(qū)域中用于存貯特定量的要焙燒的原料的定量容器;一設(shè)在所述定量容器底部用于裝填要焙燒的所述原料的裝填口;一設(shè)在所述裝填口邊緣部上的容器蓋;以及一設(shè)在所述蓋上基于一電信號(hào)用于打開/關(guān)閉所述容器蓋的容器蓋打開/關(guān)閉機(jī)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求4所述的焙燒設(shè)備,進(jìn)一步包括,設(shè)在所述定量容器中的一蒸汽入口管和一蒸汽出口管。
6.如權(quán)利要求1所述的焙燒設(shè)備,其特征在于,設(shè)在所述焙燒窯中的所述電熱器的外表面蓋有一金屬管,而所述金屬管的表面鍍有一遠(yuǎn)紅外線輻射材料。
7.如權(quán)利要求4所述的焙燒設(shè)備,其特征在于,要焙燒的原料由以下步驟處理將要焙燒的所述原料以特定量供入所述定量容器中;轉(zhuǎn)動(dòng)所述焙燒窯,停止轉(zhuǎn)動(dòng)所述焙燒窯使所述開口向上,在所述焙燒窯的所述開口打開所述窯蓋,并在所述定量容器底部打開所述容器蓋;開始轉(zhuǎn)動(dòng)所述焙燒窯并由所述燃燒器和/或所述電熱器開始加熱;檢測(cè)要在所述焙燒窯中焙燒的所述原料的溫度,并在所述要焙燒的原料的測(cè)量的溫度到達(dá)一特定值后停止由所述電熱器和/或所述燃燒器的加熱,并同時(shí)停止所述焙燒窯的轉(zhuǎn)動(dòng),使得所述焙燒窯的所述開口面向所述載流通道;在所述焙燒窯的轉(zhuǎn)動(dòng)停止后打開所述焙燒窯的所述開口的所述蓋使所述開口面向所述載流通道;以及將所述焙燒窯中的焙燒的產(chǎn)品裝入所述載流通道中。
8.如權(quán)利要求1所述的焙燒設(shè)備,進(jìn)一步包括設(shè)在所述焙燒窯的一區(qū)域中用于檢測(cè)要焙燒的所述原料的溫度的檢測(cè)裝置,其中在此區(qū)域中當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)所述焙燒窯時(shí)要焙燒的所述原料流動(dòng),以及多個(gè)用于向所述檢測(cè)裝置傳載一電流的滑環(huán),所述滑環(huán)在所述焙燒窯外繞所述轉(zhuǎn)軸設(shè)置。
9.如權(quán)利要求1所述的焙燒設(shè)備,其特征在于,用于轉(zhuǎn)動(dòng)所述焙燒窯的一電機(jī)連在用于向所述電機(jī)表明一適當(dāng)轉(zhuǎn)速的一程序控制機(jī)構(gòu)上,使得要焙燒的所述原料通常隨著控制所述焙燒窯的所述轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速以及水含量的變化而攪動(dòng)。
10.如要利要求9所述的焙燒設(shè)備,進(jìn)一步包括設(shè)在用于測(cè)量所述焙燒窯的轉(zhuǎn)速的測(cè)量裝置上用于檢測(cè)由隨著所述焙燒窯的轉(zhuǎn)動(dòng)移入所述焙燒窯中的要焙燒的所述原料產(chǎn)生的聲音發(fā)生次數(shù)的聲音傳感器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種焙燒設(shè)備,可以自動(dòng)進(jìn)行一焙燒處理,包括以下步驟:裝填一原料,焙燒原料,并取走一焙燒的產(chǎn)品。在定量容器(1)的底部打開一裝填口,用于裝入要焙燒的原料,而且蓋(34)設(shè)在裝填口的邊緣部上。在蓋(34)上設(shè)有一基于一信號(hào)用于打開/關(guān)閉蓋(34)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體(33)。在定量容器(1)之下設(shè)有一焙燒窯(40)。在焙燒窯(40)中設(shè)有一開口(63),而蓋(42)設(shè)在開口(63)的邊緣部上。用于打開/關(guān)閉蓋(42)的一窯打開/關(guān)閉連桿和一電機(jī)驅(qū)動(dòng)缸體58設(shè)在焙燒窯(40)外側(cè)。一載流通道(120)設(shè)在焙燒窯(40)之下。燃燒器(41)設(shè)在載流通道(120)附近而電熱器(71)繞轉(zhuǎn)軸(52)設(shè)置。電熱器(71)的外表面覆蓋有一遠(yuǎn)紅外線輻射材料?;h(huán)(73)繞轉(zhuǎn)軸(52)的一部分設(shè)置,位于焙燒窯外側(cè)。
文檔編號(hào)A23N12/00GK1261655SQ9912745
公開日2000年8月2日 申請(qǐng)日期1999年12月30日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月30日
發(fā)明者豊蔵康博 申請(qǐng)人:豊蔵康博
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